Kolmekomponentsete liitiumpatareide ja liitiumraudfosfaatpatareide eelised ja puudused

Materjali järgi jaotatakse liitiumaku elemendid peamiselt liitium-raudfosfaatpatareideks ja mangaansüsteemiga patareideks (mis sisaldavad koobaltit, liitiumi, ternaarseid ja muid materjale). Liitium-raudfosfaatpatarei: nimipinge 3,2–3,3 V; ternaarne liitiumaku: 3,6–3,7 V.

Liitium-raudfosfaadi aku
18650 liitiumaku tootja (2)

1.madala temperatuuri jõudlus

„Suhteline 25 ℃ mahtuvus” viitab erinevate temperatuuritingimuste korral oleva tühjendusmahutavuse ja 25 ℃ juures oleva tühjendusmahutavuse suhtele. See väärtus kajastab täpselt aku eluea lühenemist erinevates temperatuuritingimustes – mida lähemal on väärtus 100%, seda parem on aku jõudlus. Kui võrdlustemperatuur on 25 ℃, siis temperatuuridel 55 ℃ ja 25 ℃ laetud kahe tüüpi aku tühjendusmahutavuses peaaegu mingit erinevust ei ole. Kuid temperatuuril -20 ℃ on kolmekomponentsetel liitiumakudel liitiumfosfaataku ees ilmsed eelised. Erinevate piirkondade kliendid peavad liitiummaterjalide valimisel seda arvesse võtma.

2. Lineaarne tühjendus

Tühjendamise lineaarsus on lihtsalt järelejäänud laengu ja pinge vaheline seos. Raud-liitiumaku materjali omaduste tõttu on tühjenemisel kõrgepinge piirkond, platvormpiirkond ja madalpinge piirkond. Kõrge- ja madalpinge piirkonnas langeb pinge väga kiiresti ning platvormpiirkonnas on langus väga aeglane. Hea külg on see, et peamise tühjenemise intervalli pinge on väga ühtlane. Halva külje pealt on kasutajatel pingenäidiku andmete põhjal raske järelejäänud energia hulka hinnata ja nad ajavad autot üle.

3. Energiatihedus

Praegused uued kodumaised energiaautod kasutavad peamiselt liitium-raudfosfaat akusid, kuid liitium-raudfosfaat aku energiatiheduse teooria kohaselt on liitium-raudfosfaat aku monomeeri energiatihedus 120 wh/kg ja grupi energiatihedus 80 wh/kg. Seetõttu tegelevad ettevõtted aktiivselt uute liitiumakude suurema energiatihedusega mangaan-liitium-raudfosfaat materjali uurimise ja arendamisega. Kolmekomponentse aku energiatihedus on kõrge. Kolmekomponentse liitiumaku energiatihedus on 180 Wh/kg ja grupeerimisel 110 Wh/kg, mis näitab ilmset turueelist. Seetõttu on kolmekomponentne liitiumaku energiatiheduse poolest liitium-raudfosfaat akudest parem.

4. Turvalisus

Ohutuse osas on liitium-raudfosfaatpatareidel rohkem eeliseid kui kolmekomponentsetel patareidel. Põhjus on selles, et termiitmaterjalist nikkel-koobalt-alumiinium 18650 aku kuumeneb iseenesest üle 180 ℃, mida on pärast tulekahju raske kontrollida, samas kui liitium-raudfosfaatmaterjal eraldab soojust üle 250 ℃.

5. Tsükli elu

Liitiumraudfosfaat-elemendi tsükli eluiga on üle 2000 korra ja kolmekomponendilise liitiumelemendi tsükli eluiga umbes 1000 korda. Grupi sõnul lühenes kasutusiga keeruka töökeskkonna tõttu.

Üldiselt on liitium-raudfosfaataku teoreetiline energiatihedus piiratud ja arenguruumi pole palju. Liitium-raudfosfaat on vastupidavam kõrgele temperatuurile, liitium-raudfosfaadil on parem vastupidavus madalale temperatuurile, liitium-raudfosfaadil on parem ohutus ja pikem eluiga, kuna mõlemal on oma eelised ja puudused. Seega on ka rakendusala erinev. Akuettevõtted peaksid uute energiasõidukite ohutuse ning reisijate ja töötajate isikliku turvalisuse tagamiseks pöörama rohkem tähelepanu aku ohutusele, tugevdama tootmise järelevalvet ja rangelt tagama kvaliteedi.

Kas soovite järelepärimist?