Het verschil tussen lithium-ijzerfosfaatbatterij, polymeerlithiumbatterij en ternaire lithiumbatterij

Net als bij het kopen van een auto, houd je rekening met de motor. Bij de aanschaf van een stroombron is het belangrijkste waar u rekening mee moet houden de batterij, het energieopslaggedeelte van de batterij. De kwaliteit van de cel bepaalt rechtstreeks de kwaliteit van de batterij, en de kwaliteit van de batterij bepaalt de kwaliteit van de stroomvoorziening. Het is ook een garantie voor veiligheid. De batterijcel kan overstroombeveiliging, overbelastingsbeveiliging, overontladingsbeveiliging, kortsluitbeveiliging, overstroombeveiliging, oververhittingsbeveiliging, enz. realiseren. Een goede batterij heeft een lange levensduur, stabiele prestaties en veiligheid. De levensduur van de batterij, het opladen en ontladen van elektrische voertuigen en alle toepassingen van stroombronnen buitenshuis zijn ook onlosmakelijk verbonden met de functies van batterijen.

De meest gebruikte op de markt zijn lithium-ijzerfosfaatbatterijen, polymeerlithiumbatterijen en ternaire lithiumbatterijen. Deze drie batterijen hebben hun eigen kenmerken. Wat is het verschil tussen deze drie batterijen?

1. LiFePo4-batterij

Lithium-ijzerfosfaatbatterij verwijst naar een lithium-ionbatterij die lithiumijzerfosfaat als positief elektrodemateriaal gebruikt. De kathodematerialen van lithiumbatterijen omvatten voornamelijk lithiumkobaltoxide, lithiummanganaat, lithiumnikkelaat, ternaire materialen en lithiumijzerfosfaat. Onder hen is lithiumkobaltoxide momenteel het kathodemateriaal dat in de meeste lithiumionbatterijen wordt gebruikt. Voor het kathodemateriaal van LiFePO4 is de grondstofbron relatief breed, de levensduur is lang, de veiligheidsindex is ook hoog en de milieuvervuiling laag, en deze vertoont zeer sterke algemene prestaties in veel kathodematerialen.

Wanneer de LiFePO4- lithiumijzerfosfaatbatterij wordt opgeladen, migreert het lithiumion Li in de positieve elektrode door het polymeermembraan naar de negatieve elektrode; Tijdens het ontladingsproces migreert het lithiumion Li in de negatieve elektrode door het membraan naar de positieve elektrode. Lithium-ionbatterijen zijn genoemd naar lithiumionen die heen en weer bewegen tijdens het opladen en ontladen.

Voordelen van lithium-ijzerfosfaatbatterij:

• De lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft een lange levensduur met een meer dan 2000 keer langere levensduur. Onder dezelfde omstandigheden kunnen lithium-ijzerfosfaatbatterijen 7 tot 8 jaar worden gebruikt.
• Veilig in gebruik. De lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft strenge veiligheidstests ondergaan en zal zelfs bij een verkeersongeval niet ontploffen.
• Snel opladen. Met een speciale lader kan de accu bij 1,5C in 40 minuten volledig worden opgeladen.
• De lithium-ijzerfosfaat-accu is bestand tegen hoge temperaturen en de heteluchtwaarde van de lithium-ijzerfosfaat-accu kan oplopen tot 350 tot 500 graden Celsius.
• De lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft een grote capaciteit.
• De lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft geen geheugeneffect.
• Lithium-ijzerfosfaatbatterijen zijn milieuvriendelijk, niet giftig, niet vervuilend, met een breed scala aan grondstoffen en relatief goedkope prijzen.

2. Polymeer-lithiumbatterij

Polymeer-lithiumbatterijen verwijzen over het algemeen naar polymeer-lithiumionbatterijen. De positieve en negatieve materialen die worden gebruikt in polymeerlithiumbatterijen zijn dezelfde als vloeibare lithiumionen. De positieve elektrodematerialen zijn onderverdeeld in lithiumkobaltoxide, lithiummanganaat, ternaire materialen en lithiumijzerfosfaatmaterialen. De negatieve elektrode is gemaakt van grafiet en het werkingsprincipe van de batterij is in wezen hetzelfde. . Het principe van een polymeer-lithiumbatterij is hetzelfde als dat van vloeibaar lithium . Het belangrijkste verschil is dat de elektrolyt anders is dan vloeibaar lithium. De hoofdstructuur van de batterij bestaat uit drie elementen: positieve elektrode, negatieve elektrode en elektrolyt. De zogenaamde polymeer-lithium-ionbatterij betekent dat ten minste één of meer van deze drie hoofdstructuren polymere materialen als hoofdbatterijsysteem gebruiken. In het momenteel ontwikkelde polymeer- lithium-ionbatterijsysteem worden polymere materialen voornamelijk gebruikt in positieve elektroden en elektrolyten.

Voordelen van polymeer-lithiumbatterij:

• De werkspanning van een enkele batterij bedraagt ​​3,6 V tot 3,8 V, wat veel hoger is dan de 1,2 V-spanning van nikkel-waterstof- en nikkel-cadmium-batterijen.
• Grote capaciteitsdichtheid, de capaciteitsdichtheid is 1,5 tot 2,5 keer die van een Ni-MH-batterij of Ni-Cd-batterij of hoger.
• De zelfontlading is laag en het capaciteitsverlies is klein, zelfs na lange tijd niet aanwezig te zijn geweest.
• Lange levensduur, de levensduur kan bij normaal gebruik meer dan 500 keer bedragen.
• Er is geen geheugeneffect, het is niet nodig om het resterende vermogen af ​​te tappen voordat u het oplaadt, eenvoudig te gebruiken.
• De beveiligingsprestaties zijn goed. De polymeer-lithiumbatterij maakt gebruik van een zachte aluminium-kunststof verpakking in de structuur, die verschilt van de metalen schaal van de vloeibare batterij. Zodra zich een veiligheidsrisico voordoet, kan de vloeibare batterij gemakkelijk ontploffen, en de polymeerbatterij alleen maar.
• Kleine dikte, kan dunner gemaakt worden. De ultradunne batterij kan in een creditcard worden gemonteerd. Gewone vloeibare lithiumbatterijen gebruiken de methode waarbij eerst de schaal wordt aangepast en vervolgens de positieve en negatieve materialen worden aangesloten. De dikte bedraagt ​​minder dan 3,6 mm en er is sprake van een technisch knelpunt. Polymeerbatterijen hebben dit probleem niet. De dikte kan minder dan 1 mm zijn, wat voldoet aan de huidige vraag van mobiele telefoons.
• De polymeerelektrolytbatterij is licht van gewicht en vereist geen metalen omhulsel als beschermende buitenverpakking. Het gewicht van een polymeerbatterij is 40% lichter dan een lithiumbatterij met stalen omhulsel met dezelfde capaciteit en 20% lichter dan een batterij met aluminium omhulsel.
• Polymeerbatterijen met grote capaciteit hebben een capaciteit die 10-15% hoger is dan batterijen met stalen omhulsels van dezelfde grootte en 5-10% hogere capaciteit dan batterijen met aluminium omhulsels. Het is de eerste keuze voor mobiele telefoons met kleurenscherm en mobiele MMS-telefoons. MMS-mobiele telefoons gebruiken meestal ook polymeerbatterijen.
• Kleine interne weerstand. De interne weerstand van polymeerbatterijen is kleiner dan die van normale vloeibare batterijen. Momenteel kan de interne weerstand van polymere huishoudbatterijen zelfs onder de 35 mΩ liggen, wat het eigen verbruik van de batterij aanzienlijk vermindert en de standby-tijd van de mobiele telefoon verlengt. Niveau volgens internationale normen. Dit soort polymeer-lithiumbatterij, die een grote ontlaadstroom ondersteunt, is een ideale keuze voor modellen met afstandsbediening en het meest veelbelovende product ter vervanging van Ni-MH-batterijen.
• De vorm kan worden aangepast. De fabrikant beperkt zich niet tot de standaardvorm, maar kan economisch tot een passend formaat worden verwerkt. De polymeerlithiumbatterij kan de dikte van de batterijcel vergroten of verkleinen volgens de behoeften van de klant en nieuwe batterijcelmodellen ontwikkelen. De prijs is goedkoop en de openingscyclus van de mal is kort. Sommige kunnen zelfs worden aangepast aan de vorm van de mobiele telefoon om de ruimte in de batterijhouder volledig te benutten en de batterijcapaciteit te verbeteren.
• Eenvoudig ontwerp van de beschermplaat. Door het gebruik van polymeermaterialen zal de batterijkern niet ontbranden of exploderen en biedt de batterij zelf voldoende veiligheid. Daarom kan worden aangenomen dat het ontwerp van het beveiligingscircuit van de polymeerbatterij de PTC en zekering weglaat, waardoor batterijkosten worden bespaard.

3. Polymeer-lithiumbatterij

Ternaire lithiumbatterij betekent een lithiumbatterij die lithium-nikkel-kobalt-manganaat gebruikt als positief elektrodemateriaal en grafiet als negatief elektrodemateriaal. In tegenstelling tot lithiumijzerfosfaat heeft de ternaire lithiumbatterij een hoogspanningsplatform, wat betekent dat de ternaire lithiumbatterij een grotere specifieke energie en specifiek vermogen heeft met hetzelfde volume of gewicht. Bovendien hebben ternaire lithiumbatterijen ook grote voordelen bij het snel opladen en de weerstand tegen lage temperaturen. Vergeleken met lithium-ijzerfosfaatbatterijen zijn ternaire lithiumbatterijen geschikter voor huidige en toekomstige elektrische huishoudelijke voertuigen.

Ternaire lithiumbatterijen zijn beter bestand tegen lage temperaturen en zijn de belangrijkste technische manier om lithiumbatterijen voor lage temperaturen te produceren. Bij min 20°C kunnen ternaire lithiumbatterijen 70,14% van de capaciteit vrijgeven, terwijl lithium-ijzerfosfaatbatterijen slechts 54,94% van de capaciteit kunnen vrijgeven. En omdat bij lage temperaturen het ontladingsplatform van de ternaire lithiumbatterij veel hoger is dan het spanningsplatform van de lithium-ijzerfosfaatbatterij en sneller start.

De lithium-ijzerfosfaatbatterij is beter dan de ternaire lithiumbatterij. De theoretische levensduur van de ternaire lithiumbatterij is 2000 keer, maar in principe daalt de capaciteit na 1000 cycli naar 60%. Zelfs het beste merk in de branche, Tesla, na 3000 keer betere prestaties. Hij kan slechts 70% van het vermogen behouden, terwijl de lithium-ijzerfosfaatbatterij na dezelfde cyclus een capaciteit van 80% heeft.