Batterie au lithium ternaire vs batterie au lithium fer phosphate, quelle est la meilleure conception pour votre usine ?

Bien que les subventions nationales pour les véhicules à énergie nouvelle aient commencé à diminuer, les consommateurs ont commencé à accepter la popularité des véhicules à énergie nouvelle en raison de l'infrastructure de plus en plus abondante et du nombre croissant de modèles alternatifs. En tant que source d'alimentation des véhicules électriques, l'endurance, la charge et la décharge des véhicules électriques sont également étroitement liées aux performances des batteries.

À l'heure actuelle, les batteries électriques domestiques sont principalement divisées en deux factions, selon la différence des matériaux de cathode, elles sont divisées en faction de phosphate de fer au lithium et en faction de matériau ternaire. Bien que les deux appartiennent à des batteries secondaires et puissent être utilisés à plusieurs reprises pour charger et décharger, en raison de la différence de matériaux, les performances reflétées dans le niveau d'utilisation final sont assez différentes.

Matériau ternaire ou phosphate de fer lithium ?

La batterie dite lithium fer phosphate fait référence à une batterie lithium-ion utilisant du lithium fer phosphate comme matériau de cathode. Ce type de batterie se caractérise par l'absence d'éléments en métaux précieux (comme le cobalt, etc.). Dans la pratique, les batteries au lithium fer phosphate présentent les avantages d'une résistance à haute température, d'une sécurité et d'une stabilité, d'un prix bas et de meilleures performances de cycle.

Ternaire batteries à lithium sont des batteries au lithium utilisant du manganate de lithium nickel cobalt comme matériau de cathode et du graphite comme matériau négatif. Contrairement au lithium fer phosphate, les batteries ternaires au lithium ont des plates-formes haute tension, ce qui signifie que l'énergie et la puissance spécifiques des ternaires batteries à lithium sont plus élevés sous le même volume ou poids. De plus, les batteries au lithium ternaires présentent de grands avantages en termes de charge élevée et de résistance à basse température. En ce qui concerne les batteries seules, il n'y a pas de meilleur et de pire. Uniquement appliqué à l'utilisation réelle des scénarios, les batteries ternaires au lithium que les batteries au lithium fer phosphate, plus adaptées aux véhicules électriques domestiques actuels et futurs. Les batteries en matériau ternaire sont plus adaptées aux voitures particulières

Les performances de décharge à basse température sont meilleures

La Chine a un vaste territoire et un climat complexe. Les variations de température des trois provinces les plus septentrionales du nord-est aux îles les plus méridionales de Hainan sont très riches. Prenons l'exemple de Pékin, en tant que principal marché des véhicules électriques, la température la plus élevée de Pékin en été est d'environ 40 degrés Celsius, tandis qu'en hiver, elle maintient environ 16 degrés Celsius en dessous de zéro, voire moins. Une telle plage de température est bien évidemment adaptée aux batteries ternaires au lithium avec de meilleures performances cryogéniques. Les batteries au lithium fer phosphate, qui se concentrent sur la résistance à haute température, apparaîtront faibles en hiver à Pékin. « Capacité relative à 25 C » fait référence au rapport entre la capacité de décharge à différentes températures et celle à 25 C. Cette valeur peut refléter avec précision la baisse de la durée de vie de la batterie à différentes températures. Plus les 100 % sont proches, meilleures sont les performances de la batterie.

Comme on peut le voir sur la figure ci-dessus, la capacité de décharge des deux types de batteries est presque la même lorsque la température est de 25 à 55 et 25 à température normale. Cependant, à moins 20 C, la batterie au lithium ternaire présente des avantages évidents par rapport à la batterie au lithium fer phosphate.

Densité d'énergie plus élevée

Selon les informations fournies par Bike Battery, la principale entreprise de batteries cylindriques 18650 avec des matériaux ternaires en Chine, la densité énergétique des batteries 18650 a atteint 232Wh/kg, qui sera encore augmentée à 293Wh/kg à l'avenir. En revanche, la densité énergétique de la batterie au lithium fer phosphate domestique actuelle n'est que d'environ 150 Wh/kg, selon l'analyse des experts nationaux de l'industrie des batteries, au cours des prochaines années, la densité énergétique de la batterie lithium fer phosphate peut atteindre 300 Wh/ kg est très improbable.

Contrairement aux gros bus électriques, l'espace est toujours la première priorité pour les véhicules électriques domestiques. Les batteries au lithium fer phosphate à faible densité énergétique occuperont moins d'espace dans la voiture d'origine et, en raison de leur qualité plus lourde, la durée de décharge en cours d'utilisation sera également grandement affectée. Relativement parlant, la densité d'énergie élevée batteries lithium-ion non seulement résoudre le problème du poids, mais aussi économiser de l'espace pour les voitures familiales. L'efficacité de charge est plus élevée

En plus de l'endurance, la recharge est également une partie importante de l'utilisation réelle des véhicules électriques, et batteries lithium-ion présentent de grands avantages par rapport aux batteries lithium-phosphate de fer en termes d'efficacité de charge.

À l'heure actuelle, le mode de charge courant sur le marché est la charge à courant constant et à tension constante. Généralement, la charge à courant constant est utilisée au début de la charge. À ce stade, le courant est plus important et l'efficacité de charge est relativement plus élevée. Lorsque la tension atteint une certaine valeur, le courant est abaissé et la charge est changée en tension constante, ce qui peut rendre la batterie plus pleine. Dans ce processus, le rapport entre la capacité de charge à courant constant et la capacité totale de la batterie est appelé rapport de courant constant. C'est la valeur clé pour mesurer l'efficacité de charge d'un groupe de batteries pendant la charge. Plus le pourcentage est élevé, plus la charge est élevée au stade de courant constant, ce qui prouve que la batterie est plus efficace.

On peut voir dans le tableau qu'il n'y a pas de différence évidente dans le rapport de courant constant entre les ternaires batteries à lithium et les batteries au lithium fer phosphate lors de la charge en dessous de 10C. Lors de la charge au-dessus de 10C, le rapport de courant constant des batteries lithium fer phosphate diminue rapidement et l'efficacité de charge diminue rapidement.

La durée de vie cyclique est garantie

Pour les véhicules domestiques, la durée de vie nominale des matériaux ternaires et des batteries au lithium fer phosphate dépasse de loin les habitudes réelles de l'utilisateur, de sorte que la durée de vie peut être complètement assurée.

En prenant l'exemple de la batterie 18650 haute capacité actuelle de la batterie Bike, après 1000 cycles de charge et de décharge, la capacité de la batterie peut toujours être maintenue au niveau initial de 90%.

Comme l'auteur lui-même est également propriétaire d'une voiture électrique, seul le mois d'hiver le plus froid de toute l'année, l'air chaud fréquent peut être chargé en deux jours, le reste du temps.

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