La batería se denomina corazón de un vehículo eléctrico; la marca, el material, la capacidad, el rendimiento de seguridad, etc. de la batería de un vehículo eléctrico se han convertido en "dimensiones" y "parámetros" importantes para medir un vehículo eléctrico. Actualmente, el costo de la batería de un vehículo eléctrico es generalmente del 30% al 40% del total del vehículo, ¡lo que se puede decir que es un accesorio principal!
Actualmente, las principales baterías de energía utilizadas en vehículos eléctricos en el mercado generalmente se dividen en dos tipos: baterías de litio ternarias y baterías de fosfato de hierro y litio. A continuación, permítanme analizar brevemente las diferencias y ventajas y desventajas de las dos baterías:
1. Diferentes materiales:
La razón por la que se llama "litio ternario" y "fosfato de litio y hierro" se refiere principalmente a los elementos químicos del "material del electrodo positivo" de la batería;
"Litio ternario":
El material del cátodo utiliza material de cátodo ternario de manganato de cobalto, níquel y litio (Li (NiCoMn) O2) para baterías de litio. Este material combina las ventajas del óxido de litio y cobalto, el óxido de litio y níquel y el manganato de litio, formando un sistema eutéctico trifásico de los tres materiales. Debido al efecto sinérgico ternario, su rendimiento integral es mejor que cualquier compuesto de combinación única.
"Fosfato de hierro y litio":
se refiere a baterías de iones de litio que utilizan fosfato de hierro y litio como material catódico. Sus características son que no contiene elementos de metales preciosos como el cobalto, el precio de la materia prima es bajo y los recursos de fósforo y hierro son abundantes en la tierra, por lo que no habrá problemas de suministro.
resumen
Los materiales ternarios de litio son escasos y están aumentando con el rápido desarrollo de los vehículos eléctricos. Sus precios son altos y están muy restringidos por las materias primas upstream. Ésta es una característica del litio ternario en la actualidad;
El fosfato de hierro y litio, debido a que utiliza una proporción más baja de metales raros/preciosos y es principalmente hierro barato y abundante, es más barato que las baterías de litio ternarias y se ve menos afectado por las materias primas anteriores. Ésta es su característica.
2. Diferentes densidades de energía:
"Batería de litio ternaria": debido al uso de elementos metálicos más activos, la densidad de energía de las baterías de litio ternarias convencionales es generalmente (140 wh/kg ~ 160 wh/kg), que es menor que la de las baterías ternarias con una alta proporción de níquel ( 160 wh/kg~180wh/kg); cierta densidad de energía de peso puede alcanzar 180Wh-240Wh/kg.
"Fosfato de hierro y litio": la densidad energética es generalmente de 90 a 110 W/kg; Algunas baterías innovadoras de fosfato de hierro y litio, como las baterías Blade, tienen una densidad de energía de hasta 120 W/kg-140 W/kg.
resumen
La mayor ventaja de la "batería ternaria de litio" sobre el "fosfato de hierro y litio" es su alta densidad de energía y su rápida velocidad de carga.
3. Adaptabilidad a diferentes temperaturas:
Resistencia a bajas temperaturas:
Batería de litio ternaria: la batería de litio ternaria tiene un excelente rendimiento a baja temperatura y puede mantener aproximadamente entre el 70 % y el 80 % de la capacidad normal de la batería a -20°C.
Fosfato de hierro y litio: No resistente a bajas temperaturas: Cuando la temperatura es inferior a -10°C,
Las baterías de fosfato de hierro y litio se descomponen muy rápidamente. Las baterías de fosfato de hierro y litio solo pueden mantener entre el 50 % y el 60 % de la capacidad normal de la batería a -20°C.
resumen
Existe una gran diferencia en la adaptabilidad de la temperatura entre la "batería de litio ternaria" y el "fosfato de litio y hierro"; el "fosfato de hierro y litio" es más resistente a las altas temperaturas; y la "batería de litio ternaria" resistente a bajas temperaturas tiene una mejor duración de batería en las zonas del norte o en invierno.
4. Diferentes periodos de vida:
Si se utiliza la capacidad restante/capacidad inicial = 80 % como punto final de la prueba, pruebe:
Los paquetes de baterías de fosfato de hierro y litio tienen un ciclo de vida más largo que las baterías de plomo-ácido y las baterías de litio ternarias. La "vida más larga" de nuestras baterías de plomo-ácido montadas en vehículos es sólo unas 300 veces mayor; En teoría, la batería ternaria de litio puede durar hasta 2000 veces, pero en el uso real, la capacidad disminuirá al 60% después de aproximadamente 1000 veces; y la vida real de las baterías de fosfato de hierro y litio es 2000 veces, todavía hay un 95% de capacidad en este momento y su ciclo de vida conceptual alcanza más de 3000 veces.
resumen
Las baterías eléctricas son el pináculo tecnológico de las baterías. Ambos tipos de baterías de litio son relativamente duraderos. En teoría, la vida útil de una batería ternaria de litio es de 2.000 ciclos de carga y descarga. Incluso si lo cargamos una vez al día, puede durar más de 5 años.
5. Los precios son diferentes:
Dado que las baterías de fosfato de hierro y litio no contienen materiales metálicos preciosos, el costo de las materias primas se puede reducir a un nivel muy bajo. Las baterías ternarias de litio utilizan manganato de litio, níquel y cobalto como material del electrodo positivo y grafito como material del electrodo negativo, por lo que el costo es mucho más elevado que el de las baterías de fosfato de hierro y litio.
La batería ternaria de litio utiliza principalmente el material del cátodo ternario de "manganato de litio, níquel y cobalto" o "aluminato de litio, níquel y cobalto" como electrodo positivo, utilizando principalmente sal de níquel, sal de cobalto y sal de manganeso como materia prima. El "elemento cobalto" de estos dos materiales catódicos es un metal precioso. Según datos de sitios web pertinentes, el precio de referencia interno del metal cobalto es de 413.000 yuanes por tonelada y, con la reducción de materiales, el precio sigue aumentando. En la actualidad, el coste de las baterías ternarias de litio es de 0,85 a 1 yuan/wh y está aumentando con la demanda del mercado; El coste de las baterías de fosfato de hierro y litio que no contienen elementos de metales preciosos es de sólo 0,58-0,6 yuanes/wh.
resumen
Dado que el "fosfato de litio y hierro" no contiene metales preciosos como el cobalto, su precio es sólo entre 0,5 y 0,7 veces el de las baterías ternarias de litio; El precio económico es una de las principales ventajas del fosfato de hierro y litio.
Resumir
La razón por la que los vehículos eléctricos han florecido en los últimos años y representan la dirección futura del desarrollo del automóvil, brindando a los consumidores una experiencia cada vez mejor, se debe en gran medida al desarrollo continuo de la tecnología de baterías eléctricas.
Hora de publicación: 28 de octubre de 2023
