Батарея LifePo₄ vs NCA/NCM Батарея

Сравнение размеров

Жизненный батарея (LFP)

Тройная литиевая батарея (NCM/NCA)

Основная разница логика

Безопасность

Преимущества очевидны: температурная температура с бегемой высокой (около {0}} степень), и нелегко загореться или взрываться при воздействии высокой температуры, пункции или экструзии; Даже если есть короткий замыкание, он в основном проявляется как дым, а не открывается пламя.

Слабая: температура термической безудержной температуры низкая (около 150-200 градуса), а высокая температура или пункция могут легко запустить «тепловую сбежавшую цепную реакцию» (положительный электрод сжигание кислорода + сжигание электролита), которая имеет более высокий риск пожара.

Положительный электрод LifePo₄ не содержит кислорода (стабильная структура), а тройной положительный электрод содержит оксиды металлов (легко высвобождение кислорода при высокой температуре для сжигания).

Цикл жизни

Преимущества очевидны: срок службы цикла заряда и разряда может достигать {0}} при комнатной температуре (оставшаяся мощность больше или равна 80%); Некоторые высококачественные продукты могут превышать 5000 раз (например, LFP на уровне энергии).

Слабые: цикл срока службы 1000-1500 раз (оставшаяся емкость больше или равна 80%); Высоко-никелевый тройник (например, NCM811) имеет более короткий срок службы (около 800-1000 раз).

Кристаллическая структура тройных материалов подвержена порошке из -за расширения/сокращения объема во время зарядки и разгрузки, в то время как структура LifePo₄ является более стабильной (структура оливина).

Плотность энергии

Недостатки: плотность энергии одной ячейки составляет около 150-200 wh/kg; Системный уровень (включая корпус, BMS) примерно 100-150 WH/кг.

Преимущества важны: плотность энергии одноклеточной энергии 200-300 wh/kg; System-Level 150-250 wh/kg (высокомековая NCM может достичь 300+).

Тястовые материалы имеют более высокую теоретическую способность (например, емкость положительного электрода NCM составляет около 150-220 mah/g, LFP составляет около 170 мАч/г) и большую плотность.

Эффективность заряда и сброса

Выше (85%-90%), меньшее затухание эффективности во время высокой текущей зарядки и разрядки (подходящая для высокочастотной зарядки и разрядки).

Эффективность LFP высока (85%-95%), но она немного лучше, чем LFP с высокой частотой заряда и разряда (например, выше 1C) (из -за более низкого внутреннего сопротивления).

Различия небольшие, и оба могут удовлетворить потребности большинства сценариев.

Высокая и низкая адаптивность температуры

Отличная высокая температура: стабильная производительность ниже 60 градусов, медленная пропускная способность;

Недостатки низкой температуры: емкость падает до 70% -80% при -10 степень и падает до 50% -60% при -20 степень (требуется помощь на отопление).

Низкое температурное преимущество: 70% -80% емкости можно поддерживать в степени -20, и более 50% можно поддерживать в градусе {4}} (не требуется дополнительное нагрев);

Недостаток высокой температуры: распад емкости ускоряется выше 40 градусов, а долгосрочная высокая температура может легко привести к тепловым рискам.

Ионная проводимость тройных материалов менее подвержена низкой температуре, а скорость миграции ионов LifePo значительно снижается при низкой температуре.

Расходы

Преимущества очевидны: низкая стоимость материала (без кобальта, никеля, дешевого железа/фосфора), мономерная стоимость составляет 20% -30% ниже, чем тройка; Полная стоимость жизненного цикла (рассчитанная по количеству циклов) более чем на 50% ниже.

Высокая стоимость: кобальт (составление 40% -50% от затрат на материалы), а цены на никель сильно колеблются (цены на кобальт в 2023 году составит около 300 юаней, 000 на тонну, более 1, 000 раз больше времени); высокие затраты на жизненный цикл.

Положительный материал электрода составляет 60% стоимости аккумулятора. Тястовые материалы полагаются на дорогостоящие металлы, в то время как материалы LFP являются дешевыми и стабильными.

Другие функции

Нет эффекта памяти, может быть глубоко разряжен (до 20% оставшейся власти не влияет на жизнь); Низкая плотность объема (больший объем на той же емкости).

Нет эффекта памяти, глубокий разряд (<20%) has a greater impact on life; high volume density (smaller volume at the same capacity).

--

Тип сцены

Основные требования

Предпочтительный тип батареи

Логика выбора

Хранение солнечной энергии

Long Life (8-10 Годы), высокая безопасность (наружная/долгосрочная эксплуатация), низкая стоимость, высокочастотная зарядка и разряд

LFP

Цикл срок службы (2000+ times) совместим с 20- Годовым жизненным циклом Photovoltaics; Это безопаснее и более надежно в наружной высокой температуре/влажной среде; и полная стоимость цикла низкая.

Хранение энергии домохозяйства / коммерческой энергии

Безопасные (домашние сценарии), большая мощность, низкое обслуживание

LFP

Избегайте риска пожара (семьи очень чувствительны к безопасности); Нет необходимости в частой замене (снижение затрат на техническое обслуживание).

Электромобили (пассажирские автомобили)

Выносливость (плотность энергии), низкая температура (северный рынок)

NCM/NCA

Высокая плотность энергии (300 часов/кг) может увеличить срок службы батареи до 600 км+; Срок службы батареи менее ухудшается при низких температурах северной зимы.

Электромобили (коммерческие транспортные средства)

Длинный цикл (заряд и выписка один раз в день, более 5 лет), низкая стоимость

LFP

Коммерческие транспортные средства имеют низкие требования к диапазону (200-300 км), но требования высокого цикла (более 1500 раз), поэтому LFP более подходит.

Портативные устройства

Легкий (небольшой размер), портативное, краткосрочное использование

NCM/NCA

Высокая плотность энергии (более легкая и тоньше в той же мощности), подходящая для солнечных банков питания, наружных источников питания (1-2 кВт) и т. Д.

Низкая температура / очень холодные участки

Нормальная зарядка и разряд при низких температурах (например, на высоких площадках)

NCM/NCA

Он все еще может работать стабильно ниже -20, но LFP нуждается в помощи нагрева (увеличивает потребление энергии).

Большая электроэнергия для хранения энергии

Большая способность (уровень МВт), сверхпрочная жизнь (10 лет +), абсолютно безопасная

LFP

Единые инвестиции велики, поэтому необходимо контролировать затраты; Как только пожар происходит на электростанции, последствия являются серьезными, поэтому безопасность является приоритетом; Срок службы цикла должен соответствовать периоду рабочего года {0}} года.