Lithium ternäre Batterie und Lithium Eisenphosphat Batterie, die besser ist

Gegenwärtig gibt es zwei gängige Batterietechnologierouten für Fahrzeuge mit neuer Energie, die Lithiumeisenphosphatbatterie und die ternäre Lithiumbatterie. Obwohl diese beiden Batterien in vielen Anwendungsbereichen miteinander konkurrieren, ist der Wettbewerb auf dem Gebiet der Fahrzeuge mit neuer Energie die Hauptlinie, da dies das größte Anwendungsszenario für Lithiumbatterien in China ist. Da es Wettbewerb gibt, muss es einen Vergleich geben. Die Kostenleistung der Batterie kann mit dem Preis des Autos verglichen werden, und aus dem Leistungsvergleich der ternären Lithiumbatterie und der Lithiumeisenphosphatbatterie, der besser ist, durch Festlegen der Bedingungen, um die tatsächlichen Parameter der beiden Batterietypen zu erhalten, wird klar . Nach den Experimenten einschlägiger Laboratorien, neuer Energieautomobilhersteller und Hersteller von Leistungsbatterien ist die Beurteilung der Leistung der beiden Batterien tendenziell gleich, obwohl es bei jedem Test unvermeidlich geringfügige Unterschiede bei den spezifischen Parametern gibt. Aus diesem Grund nehmen wir repräsentative Parameter zum Vergleich.

1. BYD für Personenkraftwagen und Tesla für Privatwagen. Das ist der Unterschied in der Lautstärke. Nach der derzeitigen Technologie beträgt die Energiedichte einer ternären Lithiumbatterie im Allgemeinen 200 Wh / kg und kann in Zukunft 300 Wh / kg erreichen. Gegenwärtig schwebt die Lithiumeisenphosphatbatterie im Wesentlichen bei 100 bis 110 Wh / kg, und einige können 130 bis 150 Wh / kg erreichen, aber es ist sehr schwierig, 200 Wh / kg zu durchbrechen. Infolgedessen können ternäre Materialkraftzellen doppelt so viel Platz bieten wie Lithiumeisenphosphat, was für Autos mit begrenztem Platz wichtig ist. Tesla produziert ternäre Lithiumbatterien und BYD produziert Lithiumeisenphosphatbatterien. Daher heißt es, dass " BYD für Personenkraftwagen und Tesla für Privatwagen".

2. Und auch wegen der hohen Energiedichte ist das Gewicht viel geringer. Das geringe Gewicht und der geringe Platzbedarf bestimmen, dass die neuen Energiefahrzeuge mit ternären Lithiumbatterien weniger Strom verbrauchen, schneller sind und eine längere Lebensdauer haben. Daher können ternäre Lithiumbatterien in Autos verwendet werden, um weiter zu fahren, während Lithiumeisenphosphat-Fahrzeuge mit neuer Energie derzeit noch hauptsächlich in Stadtbussen eingesetzt werden, da eine Batterielebensdauer nicht weit ist und es erforderlich ist, innerhalb kurzer Zeit einen Ladestapel zu haben Entfernung zum Laden.

3. Natürlich verwenden Personenbusse aus Sicherheitsgründen Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Tesla-Autos haben mehr als einmal Feuer gefangen. Der Grund dafür ist, dass Teslas Batteriepack aus etwa 7.000 18.650 ternären Lithiumbatterien besteht. Wenn diese Einheiten oder der Kurzschluss der gesamten Batteriegruppe bei einem extremen Kollisionsunfall offenes Feuer erzeugen können, kann ein Kurzschluss einen Brand verursachen. Das Lithiumeisenphosphatmaterial brennt nicht im Kurzschluss, die hochtemperaturbeständige Leistung ist besser als die der ternären Lithiumbatterie überlegen.

4. Obwohl Lithiumeisenphosphat-Batterie hochtemperaturbeständig ist, ist die ternäre Lithiumbatterie-Niedrigtemperaturbeständigkeit besser, ein wichtiger technischer Weg. Bei der Herstellung von lithium-ionen-batterien bei niedriger Temperatur bei minus 20 ° C kann die ternäre Lithiumbatterie 70,14% der Kapazität freisetzen, und Lithium-Eisenphosphat-Batterien können nur die Kapazität von 54,94% und aufgrund des Niedrigtemperaturzustands die ternäre freisetzen Die Entladungsplattform für Lithiumbatterien ist viel höher als die für Lithiumeisenphosphatbatterien, und die Spannungsplattform startet schneller.

5. Die ternären Lithiumbatterien haben eine höhere Ladeeffizienz. Das Laden von Lithiumbatterien verwendet ein Strombegrenzungsdruckbegrenzungsverfahren, nämlich in der ersten Stufe, um eine Konstantstrombeladung durchzuführen, ist der Strom groß und hocheffizient, eine Konstantstromladung nach Erreichen einer bestimmten Spannung, eine Konstantspannungsladung in die zweite Stufe. Zu diesem Zeitpunkt ist der Strom gering und der Wirkungsgrad gering. Daher wird die Ladeeffizienz durch die Konstantstrom-Ladeleistung und das Verhältnis der Gesamtkapazität gemessen, das als Konstantstromverhältnis bezeichnet wird. Experimentelle Daten zeigen, dass ein Unterschied der Ladebedingungen unter 10 ° C nicht erkennbar ist, aber bei mehr als 10 ° C gibt es einen Unterschied. Bei 20 ° C beträgt die ternäre Lithiumbatterie mit konstantem Stromverhältnis 52,75%, während das konstante Stromverhältnis der Lithiumeisenphosphatbatterie 10,08 beträgt %, der erstere ist fünfmal mehr als der letztere.

In Bezug auf die Lebensdauer ist die Lithiumeisenphosphatbatterie der ternären Lithiumbatterie überlegen. Die theoretische Lebensdauer einer ternären Lithiumbatterie beträgt 2.000 Zyklen. Grundsätzlich sinkt die Kapazität bei 1000 Zyklen auf 60 Prozent. Selbst Tesla, die beste Marke der Branche, kann nach 3.000 Zyklen nur 70% der Leistung aufrechterhalten, während die Lithiumeisenphosphatbatterie nach demselben Zyklus noch eine Kapazität von 80% aufweist.

Der Vergleich der obigen sechs Aspekte kann grob geschlossen werden, dass die relativen Vorteile der beiden Aspekte dazu beitragen können, die Frage zu beantworten, welche Lithium-ternäre Batterie oder Lithium-Eisenphosphat-Batterie besser ist: Sicherheit der Lithium-Eisenphosphat-Batterie, lange Lebensdauer und hohe Temperaturbeständigkeit; Die ternäre Lithiumbatterie lädt geringes Gewicht, hohen Wirkungsgrad und niedrige Temperaturbeständigkeit. Daher ist die Anpassungsfähigkeit der beiden der Grund, warum sie auf dem Markt koexistieren.

Obwohl die inländischen Subventionen für neue Energiefahrzeuge allmählich zurückgegangen sind, haben die Verbraucher aufgrund der zunehmend reichen Infrastruktur und einer Fülle alternativer Modelle auch begonnen, die Beliebtheit neuer Energiefahrzeuge zu akzeptieren. Neue Energiefahrzeuge sind nicht nur Sperrgebiete, sondern können auch keine alternativen Lösungen für Kraftstoffe für Autos kaufen. Sie bieten auch viele einzigartige Vorteile. Ruhige Umgebung, die Art sauberer Energie und niedrige Transportkosten und sogar ein hohes augenblickliches Ausgangsdrehmoment, das die Gunst vieler Freunde beim Fahren von Kraftstoffautos gewinnt.

Als Stromquelle ist die Batterie des Elektrofahrzeugs und natürlich einer der wichtigsten Teile. Eine Reihe von Elektroautos wie Laden und Entladen, die alle verwendet werden, hängen auch mit der Leistung der Batterie zusammen. Die derzeitige Haushaltsbatterie ist hauptsächlich in zwei Fraktionen unterteilt, je nachdem, welches Kathodenmaterial in Kuchen- und ternäres Lithiumeisenphosphatmaterial unterteilt ist. Obwohl beide zur Sekundärbatterie gehören, können sie wiederholt zum Laden und Entladen verwendet werden, jedoch aufgrund von Materialunterschieden, bei der abschließenden Reflexion zur Verwendung des Leistungsniveaus immer noch große Unterschiede.

Die ternäre Lithiumbatterie oder Lithiumeisenphosphatbatterien?

Wenn Sie verstehen möchten, welche Batterie besser ist, sollten wir zunächst den Unterschied zwischen beiden verstehen.

Lithiumeisenphosphatbatterie bezieht sich auf Lithiumionenbatterie mit Lithiumeisenphosphat als positivem Elektrodenmaterial. Dieser Batterietyp ist durch das Fehlen von Edelmetallelementen (wie Kobalt usw.) Gekennzeichnet. Da er keine Edelmetalle enthält, können die Rohstoffkosten von Lithiumeisenphosphatbatterien sehr kostengünstig komprimiert werden. In der Praxis hat eine Lithiumeisenphosphatbatterie die Vorteile einer hohen Temperaturbeständigkeit, einer hohen Sicherheit und Stabilität, eines niedrigen Preises und einer besseren Fahrradleistung.

Die ternäre Lithiumbatterie bezieht sich auf die Verwendung von Nickel-Kobalt-Mangan-Säure-Lithium als Anodenmaterial, Graphit als Kathodenmaterial der Lithiumbatterie. Im Gegensatz zum Lithiumeisenphosphat ist die Spannungsplattform der ternären Lithiumbatterie sehr hoch, was bedeutet, dass bei gleichem Volumen oder Gewicht die spezifische Energie und die spezifische Leistung der ternären Lithiumbatterie größer sind. usw. hat die ternäre Lithiumbatterie auch einen großen Vorteil.

Ich habe immer gedacht, dass Technologie nicht gut oder schlecht ist und nur auf verschiedene Produkte oder Umgebungen anwendbar ist. Es gibt keine bessere oder schlechtere Batterie. Um es in die Praxis umzusetzen, ist die ternäre Lithiumbatterie für aktuelle und zukünftige Haushaltselektrofahrzeuge besser geeignet als die Lithiumeisenphosphatbatterie.

Warum ist die ternäre Lithiumbatterie besser für Elektroautos im Haushalt geeignet?

Erstens ist die Entladeleistung bei niedriger Temperatur besser

China hat ein riesiges Territorium und ein komplexes Klima. Die Temperatur variiert stark von den nördlichsten drei nordöstlichen Provinzen bis zu den südlichsten Hainan-Inseln. In Peking zum Beispiel, als Hauptmarkt für Elektroautos in Peking, liegt die maximale Sommertemperatur bei 40 ° C , während der Winter bei 16 ° C unter Null liegt und sogar noch niedriger ist. Ein solcher Temperaturbereich ist offensichtlich für ternäre Niedertemperatur-Lithiumbatterien mit besserer Leistung geeignet. Die Hochtemperaturleistung der Lithiumeisenphosphatbatterie in Peking im Winter scheint ein Mangel an Strom zu sein.

„Relative Leistung von 25 ℃“ bezieht sich auf die verschiedenen Temperaturbedingungen zu devolve Stromkapazität und 25 ℃ , wenn das Verhältnis der Entladekapazität. Die Zahl kann die Dämpfung der Batterie unter den Bedingungen eines unterschiedlichen Temperaturbereichs genau wiedergeben. Je näher an 100%, desto besser ist die Zellenleistung.

25 ℃ als Benchmark bei normaler Temperatur, zwei Zelltypen bei 55 ℃ hoher Temperatur senken Strom und Raumtemperatur 25 ℃ , um Elektrizität zu verteilen, fast kein Unterschied zwischen der Entladekapazität. Bei 20 ℃ unter Null haben die ternäre Lithiumbatterie und die Lithiumeisenphosphatbatterie offensichtliche Vorteile gegenüber.

Zweitens ist die Energiedichte höher

Laut inländischen 18650-Zylinderbatterien ternäres Material führender Unternehmen - Bak-Batterie liefert Informationen: Die 18650-Batterieenergiedichte hat 232 Wh / kg erreicht, die nachfolgende wird weiter auf 293 Wh / kg ansteigen, verglichen mit dem derzeitigen inländischen Mainstream der Lithiumeisenphosphat-Batterie-Energiedichte beträgt nur 150wh / kg. Nach Ansicht der Experten der heimischen Batterieindustrie besteht in den nächsten Jahren wenig Hoffnung, dass Lithiumeisenphosphatbatterien eine Energiedichte von 300 Wh / kg erreichen können.

Im Gegensatz zu riesigen Elektrobussen ist der Platz für Elektrofahrzeuge im Haushalt immer der erste. Die geringe Energiedichte von Lithiumeisenphosphatbatterien nimmt den ohnehin schon geringen Platz ein, und aufgrund der höheren Qualität wird die Entladungslebensdauer bei Verwendung stark beeinträchtigt. Ternäre Lithiumbatterien mit relativ hoher Energiedichte lösen das Gewichtsproblem, aber auch für das Familienauto, um Platz zu sparen.

Drittens ist die Ladeeffizienz höher

Neben der Batterielebensdauer ist das Laden auch ein wichtiges Glied bei der tatsächlichen Verwendung von Elektrofahrzeugen, und die ternäre Lithiumbatterie hat gegenüber der Lithiumeisenphosphatbatterie einen großen Vorteil hinsichtlich der Ladeeffizienz.

Gegenwärtig auf dem Markt gebräuchlichere Art des Ladens für Konstantstrom-Konstantspannungsladungen im Allgemeinen wird Konstantstromladungen zu Beginn des Ladens angewendet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Strom größer und die Ladeeffizienz ist relativ höher. Nachdem die Spannung einen bestimmten Wert erreicht hat, wird der Strom auf eine konstante Ladeladung reduziert, so dass der akku vollständig aufgeladen werden kann. Das Konstantstrom-Ladeverhältnis mit einer Gesamtkapazität der Batterie wird dabei als Konstantstromverhältnis bezeichnet. Dies ist der Schlüsselwert, um die Ladeeffizienz einer Gruppe von Batterien während des Ladevorgangs zu messen. Je größer der Prozentsatz ist, desto höher ist im Allgemeinen die Ladungsmenge in der Konstantstromstufe und desto höher ist die Ladeeffizienz der Batterie.

Wenn die ternäre Lithiumbatterie und die Lithiumeisenphosphatbatterie unter 10 c laden, hat das konstante Stromverhältnis keinen offensichtlichen Unterschied, mehr als 10 c Verhältnis laden sich auf, die konstante Durchflussrate der Lithiumeisenphosphatbatterien nimmt schnell ab, die Ladeeffizienz nimmt schnell ab.

Viertens kann die Lebensdauer des Zyklus sichergestellt werden

Für das Familienauto übersteigt die Nennlebensdauer von ternärem Material und Lithiumeisenphosphat-Batterie die tatsächlichen Nutzungsgewohnheiten der Benutzer bei weitem, sodass die Lebensdauer vollständig gewährleistet werden kann. Mit der Bak-Batteriestrom-Hochleistungsbatterie 18650, beispielsweise im Lade- und Entladezyklus nach 1000, können mehr als 90% der Batteriekapazität noch im Original verbleiben. Da ich ein Besitzer eines Elektroautos bin, ist das ganze Jahr über nur der kälteste Winter von mehr als einem Monat, häufiges Laden beim Öffnen des warmen Windes, um 2 Tage zu erreichen, der Rest der Zeit die Grundladung 3-4 Tage. Unter der Annahme, dass der Jahresdurchschnitt von 3 Tagen eine Gebühr zur Berechnung unter Verwendung eines Jahres etwa 6-mal berechnen muss, beträgt die Zykluslebensdauer 1000-mal nach der Verwendung von etwa 8 Jahren, was im Grunde mehr als der derzeitige durchschnittliche Zyklus der chinesischen Verbraucher ist.

Fünftens ist das Material und der Prozess sicher genug

Der schwierigste Teil des herkömmlichen Autos mit Verbrennungsmotor besteht darin, dass er die enorme Energie des Kraftstoffs, des Zündpunkts oder des Explosivstoffs von niedrigflüssigen Kraftstoffen wie Benzin enthält, sobald ein Leck sehr leicht ein großes potenzielles Sicherheitsrisiko darstellt. Power-Batterie und Fahrzeuge mit neuer Energie können nach vollständiger Überwachung des Batteriemanagementsystems (BMS) jede Batterie die genaueste Kontrolle erhalten, um Unfälle zu vermeiden.

In 18650 batterieprodukten von Bak, zum Beispiel, wählt Bak im Prozess der Einzelzelle das Schutzadditiv bzw. das reaktive Additiv an den positiven und negativen Polen, um die Sicherheitsprobleme zu vermeiden, die durch die Elektrolytzersetzung verursacht werden. Fügen Sie gleichzeitig eine Keramikmembran und eine negative Keramikbeschichtung sowie andere Sicherheitsschutzmittel hinzu, um den Unfall von der Quelle aus zu kontrollieren. Darüber hinaus wird im Bak-Miniaturzylinder 18650-Batteriepackmodus jede Batterie in sicherem Abstand voneinander gehalten, um sicherzustellen, dass ein einzelner Batterieunfall keine Auswirkungen auf andere Batterien hat.

Die ternären Lithiumbatterien sind in Zukunft der dominierende Markt für Leistungsbatterien

Im Bereich der Elektrofahrzeuge war Tesla in den USA der Maßstab vieler inländischer Automobilunternehmen. Wenn es um die Stärke traditioneller Automobilunternehmen bei der Erforschung und Entwicklung neuer Energiefahrzeuge geht, ist die Einführung des BMW i3 zu einem Lehrbuchbeispiel geworden. Es ist interessant festzustellen, dass beide Modelle eine ternäre Lithiumbatterie als Leistungsbatterie haben. Im Gegensatz dazu begannen auf dem heimischen Markt viele Autohersteller wie JiangHuai, BYD und BeiJing, Lithium-Eisenphosphat-Batterien in ihren ursprünglichen Automodellen zu verwenden, um die ternäre lithium-batterie zu ersetzen.

Auch hier ist es kein Zufall, dass die Wahl des Batterietyps durch in- und ausländische Automobilunternehmen zusammenfällt, unabhängig davon, ob gut oder schlecht, nur geeignet oder nicht geeignet. Es wird angenommen, dass in naher Zukunft der Batteriemarkt für Elektrofahrzeuge neu gemischt wird. Ternäre Lithiumbatterien mit niedriger Temperaturbeständigkeit, hoher Energiedichte, hoher Ladeeffizienz, guter Lebensdauer und stärkeren Sicherheitsmerkmalen werden auch auf dem neuen Markt bestehen bleiben.

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