Quante volte è il ciclo di vita della batteria al litio? Con la promozione del risparmio energetico sociale e della protezione ambientale, sul mercato vengono applicate sempre più batterie al litio per la protezione dell'ambiente. Nel settore delle batterie, la batteria al litio ha rapidamente occupato il mercato con molti vantaggi e ha gradualmente sostituito la tradizionale batteria al piombo. Per le batterie tradizionali, le batterie al litio presentano i vantaggi di una lunga durata, risparmio energetico, protezione ambientale, nessun inquinamento, bassi costi di manutenzione, carica e scarica completa, leggerezza e così via. Quanto dura la vita di servizio delle batterie al litio?
Tipi di batterie al litio
Sul mercato ci sono due tipi di batterie al litio sul mercato: la batteria NCM e la batteria LFP
Batteria NCM significa batteria ternaria al litio NiCoMn.
Batteria LFP significa batteria al litio LiFePO4.
Qual è la differenza tra la batteria NCM e la batteria LFP?
Infatti le batterie ternarie al litio e al litio ferro fosfato non sono assolutamente buone o cattive, ma ognuna ha i suoi pregi. Tra questi, anche il litio ferro fosfato presenta vantaggi in due aspetti. Uno è l'elevata sicurezza, perché la temperatura di fuga termica delle batterie al litio ferro fosfato è generalmente superiore a 500 gradi, quella delle batterie al litio ternarie è inferiore a 300 gradi e quella di alcune batterie ad alto contenuto di nichel è persino inferiore a 200 gradi. Al contrario, le batterie al litio ferro fosfato hanno un basso rischio di combustione spontanea durante la guida ad alta velocità e la ricarica rapida;
In secondo luogo, la durata del ciclo è più lunga, perché la batteria al litio ferro fosfato inizia a decadere dopo che il numero di cicli di carica e scarica è maggiore di 2000, ovvero la sua durata può arrivare fino a circa 10 anni, ma il numero di carica e i cicli di scarica della batteria ternaria al litio sono solo 1000, il che significa che la sua durata è di soli 3 anni, il che mostra il divario tra i due;
Tuttavia, i vantaggi della batteria ternaria al litio risiedono nella densità di accumulo di energia e nella resistenza alle basse temperature. In primo luogo, in termini di densità di accumulo di energia, la batteria al litio ternaria può raggiungere sostanzialmente i 240 Wh / kg a causa della sua alta tensione, che è quasi 1.7 volte quella della batteria al litio ferro fosfato da 140 Wh / kg
Allo stesso tempo, rispetto a NCA (nichel cobalto alluminio) e NCM (nichel cobalto manganese), NCA ha prestazioni migliori. Tuttavia, a causa della bassa temperatura del runaway termico, degli elevati requisiti per il processo di produzione, dei costi elevati e della tecnologia nelle mani delle imprese automobilistiche giapponesi e coreane, le batterie NCM sono sviluppate principalmente in Cina. Attualmente, sono divisi in 111, 523, 622 e 811 in base alla proporzione di materiali ternari, tra questi, la batteria ad alto contenuto di nichel 881 è diventata la direzione chiave della svolta, perché è la chiave per migliorare la densità di energia della cella;
In secondo luogo, in termini di resistenza alle basse temperature, il limite inferiore di utilizzo a bassa temperatura della batteria al litio ternaria è di meno 30 gradi, il che è più vantaggioso del limite inferiore di bassa temperatura della batteria al litio ferro fosfato di meno 20 gradi. Allo stesso tempo, nelle stesse condizioni di bassa temperatura, l'attenuazione della batteria al litio ternaria in inverno è inferiore al 15%, significativamente superiore a quella della batteria al litio ferro fosfato di oltre il 30%, che è più adatta al mercato settentrionale. Questo è il motivo per cui BYD vende bene al sud, tuttavia è difficile aprire il mercato al nord. Per adattarsi all'ambiente a bassa temperatura, Keheng ha sviluppato una batteria al litio ferro fosfato a bassa temperatura. Sotto la temperatura estremamente bassa, la batteria può anche funzionare normalmente, compensando efficacemente questa scheda corta.
Cos'è la batteria al litio NCM? Quanto dura la vita di servizio della batteria ternaria al litio?
Nell'industria delle batterie, la batteria al litio ternaria ha rapidamente occupato il mercato con molti vantaggi e ha gradualmente sostituito la tradizionale batteria al piombo. Per le batterie tradizionali, le batterie al litio ternarie presentano i vantaggi di una lunga durata, risparmio energetico, protezione ambientale, nessun inquinamento, bassi costi di manutenzione, carica e scarica completa, leggerezza e così via. Quanto dura la batteria ternaria al litio?
In natura, il litio è il metallo più leggero con la massa atomica più piccola. Il litio ha proprietà chimiche attive, perde facilmente elettroni e si ossida a Li +, il potenziale dell'elettrodo standard è -3.045 v e l'equivalente elettrochimico è 0.26 g/ah. Queste caratteristiche del litio determinano che si tratta di un materiale ad alta energia specifica. La batteria al litio ternaria si riferisce a una batteria secondaria al litio che utilizza tre ossidi di metalli di transizione di nichel, cobalto e manganese come materiali catodici. Integra completamente le buone prestazioni del ciclo dell'ossido di cobalto di litio, l'elevata capacità specifica dell'ossido di nichel e litio e l'elevata sicurezza e il basso costo del manganato di litio. Utilizza la miscelazione a livello molecolare, il drogaggio, il rivestimento e la modifica della superficie per sintetizzare il nichel cobalto manganese e altri ossidi di intercalazione di litio compositi coordinati a più elementi. Si tratta di una sorta di batteria ricaricabile agli ioni di litio ampiamente studiata e applicata attualmente.
La vita teorica della batteria al litio ternaria è di circa 1000 cicli, che è media nella batteria al litio ricaricabile commerciale. Il litio ferro fosfato ha circa 2000 cicli, mentre si dice che il litio titanato abbia 10000 cicli. Al momento, i principali produttori di batterie promettono più di 500 volte (carica e scarica in condizioni standard) nella specifica delle celle ternarie da loro prodotte. Tuttavia, dopo che la cella è stata assemblata in un pacco batteria, a causa del problema di consistenza, il motivo principale è che la tensione e la resistenza interna non possono essere esattamente le stesse e la sua durata del ciclo è di circa 800 volte. Il produttore raccomanda che la finestra di servizio SOC sia del 10% ~ 90% e non si raccomandano cariche e scariche profonde, altrimenti si verificheranno danni irreversibili alla struttura dell'elettrodo positivo e negativo della batteria. Se calcolata da una carica superficiale e una scarica superficiale, la durata del ciclo sarà di almeno 1000 volte. Inoltre, se le batterie al litio sono spesso scariche in ambienti ad alta velocità e ad alta temperatura, la durata della batteria sarà notevolmente ridotta a meno di 200 volte.
Cos'è la batteria al litio LFP? Qual è la durata della batteria al litio ferro fosfato?
Batteria al litio ferro fosfato: si riferisce a una batteria agli ioni di litio che utilizza il litio ferro fosfato come materiale dell'elettrodo positivo. La caratteristica di questo tipo di batteria è che non contiene elementi in metallo prezioso (come cobalto, ecc.). Poiché non contiene materiali metallici preziosi, il costo delle materie prime dei pacchi batteria al litio ferro fosfato può essere ridotto molto. Nell'uso reale, la batteria al litio ferro fosfato presenta i vantaggi di resistenza alle alte temperature, forte sicurezza e stabilità, prezzo basso e migliori prestazioni del ciclo.
Quando la qualità della batteria al litio ferro fosfato è relativamente buona, l'attenuazione può essere controllata entro il 5% nel primo anno ed entro il 10% nel secondo anno. Per il tipo di batteria ternaria al litio, il calo è del 7-10% nel primo anno e del 20-25% nel secondo anno. Naturalmente, i dettagli sono anche correlati al carico di utilizzo e alla frequenza di utilizzo. Questa è solo un'espressione generale.
I pacchi batteria al litio ferro fosfato hanno una durata del ciclo più lunga rispetto alle batterie al piombo e alle batterie ternarie al litio. La “lunga vita” della batteria al piombo è solo di circa 300 volte; la batteria ternaria al litio può teoricamente raggiungere 2000 volte e la capacità sarà ridotta al 60% quando viene effettivamente utilizzata circa 1000 volte; e la vera vita della batteria al litio ferro fosfato è di 2000 volte. , C'è ancora una capacità del 95% in questo momento e il suo ciclo di vita concettuale raggiunge più di 3000 volte.
durata della batteria al litio
Il numero di cicli di vita delle batterie al litio è determinato in base alla qualità della batteria e ai materiali della batteria:
- I tempi di ciclo dei materiali ternari sono circa 1000 volte.
- I tempi di ciclo della batteria al litio ferro fosfato sono circa 2000 volte.
- C'è una differenza tra i tempi di ciclo delle batterie originali e delle batterie difettose. Le batterie originali sono progettate e prodotte in base al numero di ciclo
