La batteria di alimentazione è chiamata il cuore di un veicolo elettrico; la marca, il materiale, la capacità, le prestazioni di sicurezza, ecc. della batteria di un veicolo elettrico sono diventate "dimensioni" e "parametri" importanti per misurare un veicolo elettrico. Attualmente, il costo della batteria di un veicolo elettrico è generalmente pari al 30%-40% dell'intero veicolo, che può essere considerato un accessorio fondamentale!
Attualmente, le batterie di alimentazione tradizionali utilizzate nei veicoli elettrici sul mercato sono generalmente divise in due tipologie: batterie al litio ternarie e batterie al litio ferro fosfato. Vorrei quindi analizzare brevemente le differenze, i vantaggi e gli svantaggi delle due batterie:
1. Materiali diversi:
Il motivo per cui viene chiamato "litio ternario" e "litio ferro fosfato" si riferisce principalmente agli elementi chimici del "materiale dell'elettrodo positivo" della batteria di alimentazione;
"Litio ternario":
Il materiale del catodo utilizza materiale catodico ternario al litio nichel cobalto manganato (Li(NiCoMn)O2) per le batterie al litio. Questo materiale combina i vantaggi dell'ossido di litio cobalto, dell'ossido di litio nichel e del manganato di litio, formando un sistema eutettico trifase dei tre materiali. Grazie all'effetto sinergico ternario, le sue prestazioni complete sono migliori di quelle di qualsiasi singolo composto combinato.
"Litio ferro fosfato":
si riferisce alle batterie agli ioni di litio che utilizzano fosfato di litio ferro come materiale catodico. Le sue caratteristiche sono che non contiene elementi metallici preziosi come il cobalto, il prezzo della materia prima è basso e le risorse di fosforo e ferro sono abbondanti sulla terra, quindi non ci saranno problemi di approvvigionamento.
riepilogo
I materiali al litio ternario sono scarsi e stanno aumentando con il rapido sviluppo dei veicoli elettrici. I loro prezzi sono elevati e sono fortemente limitati dalle materie prime a monte. Questa è attualmente una caratteristica del litio ternario;
Il litio ferro fosfato, poiché utilizza un rapporto inferiore di metalli rari/preziosi ed è principalmente ferro abbondante ed economico, è più economico delle batterie al litio ternarie ed è meno influenzato dalle materie prime a monte. Questa è la sua caratteristica.
2. Diverse densità di energia:
"Batteria al litio ternaria": A causa dell'uso di elementi metallici più attivi, la densità energetica delle batterie al litio ternarie tradizionali è generalmente (140 Wh/kg~160 Wh/kg), inferiore a quella delle batterie ternarie con un elevato rapporto di nichel ( 160 wh/kg～180 wh/kg); una certa densità di energia in termini di peso può raggiungere 180Wh-240Wh/kg.
"Litio ferro fosfato": la densità energetica è generalmente di 90-110 W/kg; alcune batterie innovative al litio ferro fosfato, come le batterie a lama, hanno una densità di energia fino a 120 W/kg-140 W/kg.
riepilogo
Il più grande vantaggio della "batteria al litio ternaria" rispetto alla "litio ferro fosfato" è l'elevata densità di energia e l'elevata velocità di ricarica.
3. Adattabilità alla temperatura diversa:
Resistenza alle basse temperature:
Batteria al litio ternaria: la batteria al litio ternaria ha eccellenti prestazioni a bassa temperatura e può mantenere circa il 70%~80% della normale capacità della batteria a -20°C.
Fosfato di ferro e litio: Non resistente alle basse temperature: Quando la temperatura è inferiore a -10°C,
Le batterie al litio ferro fosfato si deteriorano molto rapidamente. Le batterie al litio ferro fosfato possono mantenere solo dal 50% al 60% circa della normale capacità della batteria a -20°C.
riepilogo
Esiste una grande differenza nell'adattabilità della temperatura tra la "batteria al litio ternaria" e la "batteria al litio ferro fosfato"; il "litio ferro fosfato" è più resistente alle alte temperature; e la "batteria al litio ternaria" resistente alle basse temperature ha una durata della batteria migliore nelle aree settentrionali o in inverno.
4. Differenti durate di vita:
Se come punto finale del test viene utilizzata la capacità rimanente/capacità iniziale = 80%, verificare:
I pacchi batteria al litio ferro fosfato hanno un ciclo di vita più lungo rispetto alle batterie al piombo e alle batterie al litio ternarie. La "durata più lunga" delle nostre batterie al piombo-acido montate sui veicoli è solo di circa 300 volte; la batteria ternaria al litio può teoricamente durare fino a 2.000 volte, ma nell'uso reale la capacità scende al 60% dopo circa 1.000 volte; e la durata reale delle batterie al litio ferro fosfato è di 2000 volte, al momento la capacità è ancora del 95% e la sua durata del ciclo concettuale raggiunge più di 3000 volte.
riepilogo
Le batterie di alimentazione sono l'apice tecnologico delle batterie. Entrambi i tipi di batterie al litio sono relativamente durevoli. In teoria, la durata di una batteria al litio ternaria è di 2.000 cicli di carica e scarica. Anche se lo ricarichiamo una volta al giorno, può durare più di 5 anni.
5. I prezzi sono diversi:
Poiché le batterie al litio ferro fosfato non contengono metalli preziosi, il costo delle materie prime può essere ridotto molto. Le batterie al litio ternarie utilizzano manganato di litio nichel cobalto come materiale dell'elettrodo positivo e grafite come materiale dell'elettrodo negativo, quindi il costo è molto più costoso rispetto alle batterie al litio ferro fosfato.
La batteria al litio ternaria utilizza principalmente il materiale catodico ternario di "litio nichel cobalto manganato" o "litio nichel cobalto alluminato" come elettrodo positivo, utilizzando principalmente sale di nichel, sale di cobalto e sale di manganese come materie prime. L'"elemento cobalto" in questi due materiali catodici è un metallo prezioso. Secondo i dati dei siti Web pertinenti, il prezzo di riferimento interno del cobalto metallico è di 413.000 yuan/tonnellata e, con la riduzione dei materiali, il prezzo continua ad aumentare. Attualmente, il costo delle batterie al litio ternarie è di 0,85-1 yuan/wh e sta attualmente aumentando con la domanda del mercato; il costo delle batterie al litio ferro fosfato che non contengono elementi di metalli preziosi è solo di circa 0,58-0,6 yuan/wh.
riepilogo
Poiché il "litio ferro fosfato" non contiene metalli preziosi come il cobalto, il suo prezzo è solo 0,5-0,7 volte quello delle batterie al litio ternarie; il prezzo economico è uno dei principali vantaggi del fosfato di litio e ferro.
Riassumere
Il motivo per cui i veicoli elettrici sono fioriti negli ultimi anni e rappresentano la direzione futura dello sviluppo automobilistico, offrendo ai consumatori un’esperienza sempre migliore, è in gran parte dovuto al continuo sviluppo della tecnologia delle batterie.
Orario di pubblicazione: 28 ottobre 2023
