هل نختار بطارية ليثيوم فوسفات الحديد أم بطارية ليثيوم ثلاثية؟

مع نفس السعر،هلا فعلنا اختيار بطارية ليثيوم ثلاثية أو بطارية ليثيوم فوسفات الحديد؟ بشكل عام ، يفضل استخدام الليثيوم الثلاثي ، والذي يمكن أن يكون لهطويل قدرة التحمل ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة. لكن في العادة ، لا يوجد مثل هذا الخيار. بسبب وجود فجوة معينة بين تكاليف تصنيع فوسفات حديد الليثيوم والليثيوم الثلاثي ، في ظل الظروف العادية ، الكهربائية المتوسطة والعاليةجملسمزودة ببطاريات ليثيوم ثلاثية ، وكهرباء متوسطة ومنخفضةسياراتمجهزةبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم.

فيما يلي شرح مفصل لبطاريات الليثيوم الثلاثية وبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد:

1. يحتوي الليثيوم الثلاثي على كثافة طاقة عالية

تتراوح كثافة طاقة الليثيوم الثلاثية بشكل عام بين 180 و 230 واط / كجم. يمكن أن تصل بطاريات الليثيوم الثلاثية عالية النيكل بسهولة إلى 250 واط في الساعة / كجم ، ولكن ارتفاع النيكل سيزيد من عدم استقرار البطارية. تبلغ كثافة طاقة فوسفات الحديد الليثيوم بشكل عام 140-160 واط / كجم ، وقد يصل الحد الأقصى إلى 180 واط / كجم. بطاريات النصل هي أيضًا فوسفات حديد الليثيوم. على سبيل المثال ، تبلغ كثافة الطاقة للجيل الأول من بطاريات الشفرة 140 واط / كجم ، وقد يحقق الجيل الثاني 180 واط / كجم.

لكي تكون دقيقًا ، يتم تقسيم كثافة طاقة البطارية إلى كثافة الطاقة الجاذبية وكثافة الطاقة الحجمية. الأول هو ما نتحدث عنه غالبًا ، والأخير أقل اهتمامًا ، ولكنه مهم بنفس القدر. على سبيل المثال ، أدى الابتكار الهيكلي لبطارية الشفرة إلى زيادة كثافة طاقة الحجم من 251Wh / L إلى 320Wh / L. على الرغم من أن كثافة الطاقة بالوزن ليست عالية ، إلا أنعدد الأميال التحمل قد تلاحق الليثيوم الثلاثي.

2. الليثيوم الثلاثي أكثر مقاومة لدرجة الحرارة المنخفضة

قد تتأثر بطاريات الليثيوم بدرجات الحرارة المنخفضة. تكون قيمة حد درجة الحرارة المنخفضة لفوسفات الحديد الليثيوم بشكل عام -20درجة مئويةوفي حين يمكن أن يتحمل الليثيوم الثلاثي درجة حرارة منخفضة تصل إلى -30درجة مئوية. عندما تكون درجة الحرارة من 0 إلى -20درجة مئوية، بطارية الليثيوم تضعف بحوالي 10٪ -30٪ ، بينما بشكل عام يتحلل الليثيوم الثلاثي بنسبة 10٪ أقل منLiFePO4. في الوقت الحاضر ، تقوم العديد من شركات السيارات ومصنعي البطاريات بتطوير تقنيات إدارة حرارية أكثر تقدمًا لتحسين مقاومة درجات الحرارة المنخفضة لبطاريات الطاقة.

3. فوسفات الحديد الليثيوم له عمر أطول

يبلغ عدد دورات الشحن والتفريغ لبطارية الليثيوم الثلاثية بشكل عام 2000 مرة ، بينما يبلغ عدد دورات فوسفات الحديد الليثيوم بشكل عام 3000 ، وهو 1.5 مرة ضعف الليثيوم الثلاثي. لا يتم التعبير عن عمر البطارية بالسنوات ، ولكنه يعتمد على عدد دورات تفريغ الشحن ، مثل 2000 مرة ، مما يعني أن البطارية تتحلل بنسبة أقل من 20٪ بعد 2000 دورة شحن وتفريغ. أي أنه بعد 2000 دورة ، فإن سعة البطارية تعادل 80٪ فقط المتبقية ، سواء أكان استخدامها مستمرًا أم استمر في التدهور ؛

4. فوسفات الحديد الليثيوم أكثر أمانا

من خلال وخز الدبوسالاختبار ، بطارية فوسفات الحديد الليثيوم التقليدية لا تحتوي على لهب ودخان مفتوحين ، وتصل درجة حرارة السطح إلى 200درجة مئوية~ 400درجة مئوية، بينما ترتفع درجة حرارة بطارية الليثيوم الثلاثية على الفور إلى أكثر من 500 درجة بعد ذلكوخز الدبوسويبدأ في الاحتراق بعنف.

5. تكلفة فوسفات الحديد الليثيوم أقل

في السابق ، أظهر متوسط ​​تكلفة صناعة البطاريات أنبطارية ليثيوم فوسفات الحديدكان 0.6يوان/ واط ، وكانت البطارية الثلاثية 0.8 يوان/هل. استنادًا إلى بطارية 60 كيلو وات في الساعة ، تبلغ تكلفة بطارية الليثيوم الثلاثية 48000يوان، وتكلفة فوسفات الحديد الليثيوم 36000يوانوال فرق السعر هو 12000يوان. في عام 2022 ، تأثرت بسلسلة التوريد ، وخاصة النيكل والكوبالت ، وارتفعت تكلفة الليثيوم الثلاثي بشكل حاد ، وارتفعت تكلفة فوسفات الحديد الليثيوم قليلاً نسبيًا. اشترت تسلا بطاريات نصل لتقليلهاجملالتكاليف.&نبسب;