Jämförelse mellan LFP&NMC-batterier
Aug 10, 2020
Litiumjärnfosfat (LFP)
1996 upptäckte University of Texas (och andra bidragsgivare) fosfat som katodmaterial för uppladdningsbara litiumbatterier. Litiumfosfat har god elektrokemisk prestanda och låg resistens. Detta uppnås genom nano-fosfat katodmaterial. Dess främsta fördelar är hög strömstyrka och lång livslängd. Dessutom har den god termisk stabilitet och förbättrad säkerhet och tolerans.
Jämfört med andra litiumjonsystem bibehåller litiumfosfat en högre tolerans under hög spänning under lång tid och trycket är lägre. Som en kompromiss kan den lägre spänningen på 3,2 V / batteri minska den specifika energin till en lägre nivå än mangan-litium. För de flesta batterier kommer låg temperatur att minska prestanda, ökad lagringstemperatur förkortar batteriets livslängd och litiumfosfat är inget undantag.
Litiumfosfat har högre självurladdning än andra litiumjonbatterier, vilket kan orsaka balansproblem under åldrandet.
Litiumfosfat används ofta för att ersätta blybatterier.
Litium nickel mangankobaltoxid (NMC)
Ett av de mest framgångsrika litiumjon-systemen är katodkombinationen nickel-mangan-kobolt (NMC). Litium-nickel-mangan-koboltoxidbatterier, även kända som litium-mangan-koboltoxidbatterier, är tillverkade av flera material som vanligt förekommer i andra litiumjärnbatterier. Detta innefattar katodkombinationen av nickel, mangan och kobolt
NMC i samma batteri är optimerad för en specifik effekt, dess kapacitet är bara cirka 2000 MWh, men den kan ge en kontinuerlig urladdningsström på 20 A.
Den kiselbaserade anoden når 4000 mAh eller högre, men lastkapaciteten minskar och cykellivslängden är kortare. Kislet som läggs till grafit har en nackdel att anoden växer och krymper vid laddning och urladdning, vilket gör batteriets mekaniska egenskaper instabila.
Liksom andra typer av litiumjonbatterier kan NMC-batterier ha hög specifik energi eller hög specifik effekt. De kan dock inte ha båda attributen. Sådana batterier finns oftast i elverktyg och fordonstransporter.
Katodblandningsförhållandet är vanligtvis en tredjedel nickel, en tredjedel mangan och en tredjedel kobolt, vilket innebär att råvarukostnaderna är lägre än andra alternativ eftersom kobolt i sig kan vara ganska dyrt. Enligt Battery University används denna typ av batteri ofta i elektriska fordon på grund av dess extremt låga självuppvärmningshastighet.
Hur länge laddas 6000 mAh litiumbatteri ur under 300 amp belastning?
Detta batteri är konstruerat för att mata ut 0,3 ampere på 20 timmar. Det finns alltid en begränsare som packar litiumbatterier så att du inte drar för mycket ström och skadar batteriet. Att försöka dra 300 ampere kommer att betraktas som en komplett kortslutning och begränsaren aktiveras för att undvika batteriskador. Om detta inte görs kommer brand och explosion att inträffa strax efter lastning.
Vad orsakar det när litiumjonbatteriet dör permanent?
När urladdningsspänningen för varje batteri i litiumbatteriet är lägre än 3,0 V kommer katoden att misslyckas och så småningom kommer anoden att kortslutas så att batteriet inte fungerar alls. Ju mer urladdning desto snabbare är förekomsten. När spänningen i varje batteri i ett litiumjonbatteri når 3,2 V, var noga med att sluta urladdningen för att förhindra skador.
Dessutom bryter det mycket tunna SEI-skiktet på anoden när ett batteri används och värms upp. Detta lager formas noggrant i tillverkningsprocessen för batterier. Om ett lager är skadat eller för tjockt, kommer det att orsaka att den kemiska substansen går sönder eller misslyckas, vilket leder till mer värme och fler fel.
