Welche Batterie ist besser als LiFePO4?

Einführung

Der Lithium-Ionen-Akku hebt sich in vielerlei Hinsicht von den anderen ab. Wir werden häufig nach dem Unterschied zwischen verschiedenen Batterietypen gefragt.

Um diese Batterie besser zu verstehen und wie sie sich von anderen unterscheidet, werden wir in diesem Beitrag näher darauf eingehen. Ihr Verständnis dafür, welche Batterie für Sie am besten geeignet ist, wird sich verbessern, wenn Sie mehr über ihre Wirksamkeit in einer Vielzahl von Aspekten erfahren.

Was ist besser Lithium-Ionen- oder Lithium-Phosphat-Akku?

Anhand der unterschiedlichen entscheidenden Elemente werden wir die Unterschiede zwischen einer Lithium-Phosphat-Batterie und anderen Lithium-Ionen-Batterien diskutieren.

Energiedichte

Die Energiedichte einer Batterie wird dadurch bestimmt, wie viel Strom sie im Verhältnis zu ihrer Masse produzieren kann. Zur Messung werden Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) verwendet. Die Fähigkeit einer Batterie, aus weniger Masse mehr Strom zu erzeugen, hängt von ihrer Energiedichte ab.

Lithium-Ionen

Eine der erhöhten Energiedichten aller Batterietypen findet sich in Lithium-Ionen-Batterien. Die Energiedichte dieser Batterien reicht von 100 Wh/kg bis 265 Wh/kg.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Lithiumphosphat

Im Vergleich von LFP-Batterien zu Lithium-Ionen-Batterien ist die Energiedichte einer LFP-Batterie geringfügig geringer. 90–165 Wh/kg ist der Bereich ihrer Energiedichte.

Zykluslebensdauer und Lebensdauer

Die Zyklenlebensdauer einer Batterie ist die Anzahl der Zyklen, die sie aushalten kann, ohne dass es zu Leistungseinbußen kommt. Ein Zyklus umfasst den Vorgang, von einer vollständigen Ladung zu einer vollständigen Entladung zu gehen und dann erneut vollständig aufzuladen. Eine Batterie mit einer höheren Zykluslebensdauer hält länger und bietet Ihnen eine höhere Rendite.

Lithium-Ionen

Die Zyklenlebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien liegt typischerweise zwischen 300 und 500 Zyklen. Dies entspricht einem Zeitraum von etwa zwei bis drei Jahren.

Lithiumphosphat

LFP-Batterien haben eine beachtliche Lebensdauer von etwa 3000 Zyklen. Dies bezieht sich auf eine Zeitspanne, die länger als sieben Jahre ist.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Entladungstiefe

Der prozentuale Anteil an Entladung, den eine Batterie unbeschadet überstehen kann, wird als Entladetiefe bezeichnet. Eine Batterie kann langfristig Schaden nehmen, wenn sie über den Punkt hinaus entladen ist, an dem sie nicht mehr aufgeladen werden kann. Da Sie mehr von der gespeicherten Energie der Batterie verbrauchen, deutet eine höhere Entladetiefe auf eine Batterie mit einem größeren Betriebsbereich hin.

Lithium-Ionen

Zwischen 80 % und 95 % der Kapazität eines Lithium-Ionen-Akkus sind entladen. Das bedeutet, dass Sie den Akku immer mit zwischen 5 % und 20 % seiner Anfangsladung belassen müssen (der genaue Prozentsatz hängt vom jeweiligen Akku ab).

Lithiumphosphat

Batterien aus Lithium-Eisenphosphat haben eine hervorragende Entladetiefe von 100 %. Dies zeigt an, dass Sie den Akku vollständig entladen können, ohne sich Sorgen machen zu müssen, dass er Schaden nimmt.

Selbstentladungsrate

In Batterien finden intrinsische chemische Prozesse statt, die einen Teil der gespeicherten Ladung entziehen, selbst wenn es sich nur um eine geringe Menge handelt, selbst wenn sie nicht mit Geräten verbunden sind. Die Entladungsrate der Batterie, wenn sie nicht angeschlossen ist, wird als Selbstentladungsrate bezeichnet. Überlegene chemische Stabilität und längere Ladungserhaltung zeigen sich in niedrigeren Selbstentladungsraten, was besser für die Batterie ist.

Lithium-Ionen

Die Selbstentladungsrate eines Lithium-Ionen-Akkus beträgt etwa 5 % pro Monat. Dies zeigt an, dass nach einem Monat Lagerung eine Lithium-Ionen-Batterie, die geladen, getrennt und in Ruhe gelassen wurde, von 100 % auf 95 % abfällt.

Lithiumphosphat

Die Selbstentladungsrate von Lithium-Eisenphosphat beträgt etwa 3 % pro Monat. Dementsprechend sinkt der Akku nach einem Monat Lagerung von 100 % auf 97 %.

Kosten pro kWh

Der Preis, den Sie für jede KWh Batteriekapazität bezahlen, wird als Kosten pro KWh bezeichnet. Da jeder Batterietyp in unterschiedlichen Speicherkapazitäten angeboten wird, ist ein Vergleich nach Kosten pro KWh die günstigere Methode zur Ermittlung der Wirtschaftlichkeit.

KWh ist gleich (Spannung x Amperestunden) / 1000.

Lithium-Ionen

Kobalt wird in Lithium-Ionen-Batterien als Elektrodenmaterial verwendet, was den Preis der Batterie erhöht.

Lithiumphosphat

In Lithium-Eisenphosphat-Batterien kommen kobaltfreie Alternativen wie Eisen und Phosphat zum Einsatz, die beide deutlich günstiger sind.

Gewicht

Wenn es um Anwendungen wie Elektromotoren geht, bei denen das Gewicht die Leistung beeinträchtigen kann, kann das Gewicht eine wichtige Überlegung sein.

Lithium-Ionen

Moleküle von lithiummanganoxid und lithiumkobaltoxid, zwei schwerere Mineralien mit höherer Dichte, werden in Lithium-Ionen-Batterien gefunden.

Lithiumphosphat

Im Vergleich zu den in einer Lithium-Ionen-Batterie verwendeten Metallen sind die Eisenverbindungen in Lithium-Eisen-Phosphat viel leichter.

Garantie

Eine verlängerte Garantiedauer sorgt für eine höhere Kapitalrendite, da Sie sicher sein können, dass der Akku mindestens für die Dauer der Garantie funktioniert.

Lithium-Ionen

Mit einer Garantie von sechs Monaten bis zu einem Jahr sollten Sie rechnen, da ein Lithium-Ionen-Akku eine durchschnittliche Lebensdauer von zwei Jahren hat. Sie können zum Beispiel sehen, dass die meisten Smartphone-Akkus eine sechsmonatige Garantie haben.

Lithiumphosphat

Auf Lithium-Eisenphosphat-Produkte gibt es in der Regel fünf Jahre Garantie. Die längste Garantiezeit beträgt sechs Jahre für die besten LFP-Batterien, wie sie von Ecotreelithium angeboten werden.

Gibt es eine bessere Technologie als Lithiumbatterien?

Die folgenden vier Akkutypen könnten Ihren zuverlässigen Lithium-Ionen-Akku ersetzen.

Natrium

Dies klingt wie ein Kinderspiel, da Natrium im Meerwasser reichlich vorhanden ist und kein Abbau oder Extraktion erforderlich ist. Das Problem ist, dass Natriumbatteriekomponenten nicht einfach gegen Lithiumbatteriekomponenten ausgetauscht werden können. Da Natrium ein größeres Ion als Lithium ist, passt es nicht zwischen die Kohlenstoffschichten der Anode auf Graphitbasis. Im Vergleich zu Lithium hat Natrium eine geringere Energiedichte.

Fluorid

Obwohl Fluoridbatterien achtmal länger leben können als Lithiumbatterien, ist dies schwieriger. Dies liegt daran, dass Fluorid ein Anion oder ein negativ geladenes Ion ist, was ihm seine hohe Energiedichte verleiht, es aber auch reaktiv und schwer zu stabilisieren macht.

Magnesium

Magnesium ist nicht nur zugänglicher als Lithium, es weist auch keine Verzweigungsfehler auf, die dazu führen können, dass Lithiumbatterien Feuer fangen. Magnesiumbatterien konnten jedoch jahrzehntelang einfach nicht mit Lithiumbatterien in Bezug auf Leistung oder Speicherkapazität mithalten.

Ammoniak

Auch wenn es unwahrscheinlich ist, dass mit Ammoniak betriebene Batterien in absehbarer Zeit auf den Markt kommen, kann die Substanz dennoch als Lithiumersatz fungieren, indem sie Brennstoffzellen in Fahrzeugen und anderen Maschinen antreibt.

Ist LiFePO4 besser als AGM?

Im Vergleich zu AGM- und anderen Batterien haben Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4 oder LFP) viele Vorteile. Zu den weiteren Vorteilen gehören eine längere Lebensdauer, Wartungsfreiheit, außergewöhnliche Sicherheit, geringes Gewicht und verbesserte Entlade- und Ladeeffizienz. Obwohl LiFePO4-Batterien nicht die billigsten auf dem Markt sind, haben sie eine sehr lange Lebensdauer und erfordern nur minimale Wartung, was sie zur besten langfristigen Investition macht, die Sie tätigen können.