ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ 【BAIDUN Battery】ประสิทธิภาพและคุณสมบัติของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต

การวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตและชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตหรือแบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต อันไหนดีกว่ากัน?แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตเป็นวัสดุแอโนดชนิดหนึ่งที่ใช้เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน - ลิเธียมไททาเนต ซึ่งสามารถใช้ร่วมกับลิเธียมแมงกาเนต วัสดุ ternary หรือลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตและวัสดุแคโทดอื่น ๆ เพื่อสร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำรองขนาด 2.4V หรือ 1.9Vเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ทั่วไปในตลาดปัจจุบัน ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตมีความปลอดภัยสูงกว่า อายุการใช้งานยาวนานกว่า ไม่มีโลหะหนักใดๆ รองรับการชาร์จอย่างรวดเร็ว และมีช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างบรรณาธิการต่อไปนี้จะวิเคราะห์แบตเตอรี่ลิเธียมสองชนิดนี้โดยละเอียด

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนต:

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตคือลิเธียมไททาเนตที่ใช้เป็นวัสดุอิเล็กโทรดลบสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามารถใช้ร่วมกับลิเธียมแมงกาเนต วัสดุสามส่วน หรือลิเธียมไอรอนฟอสเฟต เพื่อสร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำรองขนาด 2.4V หรือ 1.9Vนอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นอิเล็กโทรดบวกเพื่อสร้างแบตเตอรี่ลิเธียมรอง 1.5V ที่มีลิเธียมโลหะหรืออิเล็กโทรดลบลิเธียมอัลลอยด์แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีแรงดันใช้งาน 2.4V แรงดันไฟสูงสุด 3.0V และกระแสไฟชาร์จมากกว่า 2C

 

 

วัสดุลิเธียมไททาเนตจะกลายเป็นวัสดุขั้วลบของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่นใหม่ใน 2-3 ปี และจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยานยนต์พลังงานใหม่ รถจักรยานยนต์ไฟฟ้า และการใช้งานที่ต้องการความปลอดภัยสูง ความเสถียรสูง และรอบการทำงานระยะยาว

 

 

ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนต:

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีข้อดีคือขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ความหนาแน่นของพลังงานสูง ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี ไม่รั่วไหล ไม่มีผลหน่วยความจำ อัตราการปลดปล่อยตัวเองต่ำ การชาร์จและการคายประจุอย่างรวดเร็ว อายุการใช้งานยาวนาน ช่วงอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการทำงานที่กว้าง ความปลอดภัย ความเสถียรและการปกป้องสิ่งแวดล้อม และลักษณะอื่น ๆ ดังนั้นจึงมีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างมากในด้านการจ่ายไฟในการสื่อสาร

 

 

1. ความปลอดภัยและความมั่นคงที่ดี

 

 

เมื่ออิเล็กโทรดคาร์บอนแบบเดิมมีประจุมากเกินไปหลังจากการใส่ลิเธียม ลิเธียมที่เป็นโลหะจะตกตะกอนได้ง่ายบนพื้นผิวของอิเล็กโทรด ซึ่งทำปฏิกิริยาเมื่อสัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์และทำให้เกิดก๊าซไวไฟ ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายต่อความปลอดภัยศักยภาพของลิเธียมไททาเนตสูงกว่าลิเธียมโลหะบริสุทธิ์ และไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะผลิตกิ่งผลึกลิเธียม และแรงดันไฟจ่ายมีเสถียรภาพ ดังนั้น ประสิทธิภาพความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมจึงดีขึ้น

 

 

2. ประสิทธิภาพการชาร์จที่รวดเร็ว

 

 

เมื่อเทียบกับวัสดุคาร์บอนแอโนด ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของลิเธียมไอออนสูงกว่า และสามารถชาร์จและคายประจุในอัตราที่สูง

 

 

3. วงจรชีวิตยาว

 

 

เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตในปัจจุบันที่มี "การชาร์จช้านานถึง 5 ปีและชาร์จเร็วได้นานถึง 2 ปี" ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตนั้นโดดเด่นมาก

 

 

4. ประสิทธิภาพที่ดีในการทนต่ออุณหภูมิกว้าง

 

 

โครงสร้างนิลของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีช่องการแพร่กระจายลิเธียมไอออนสามมิติ ดังนั้นประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตในอุณหภูมิที่สูงและต่ำก็ดีมากเช่นกันแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีความทนทานต่ออุณหภูมิที่กว้างและมีความทนทานสูงสามารถชาร์จและคายประจุได้ตามปกติที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียสเหนือศูนย์

 

 

ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนต:

 

 

1. เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น ความหนาแน่นของพลังงานจะลดลง

 

 

2. ปัญหาท้องอืด ขัดขวางการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนต

 

 

3. เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น ราคาค่อนข้างสูง

 

 

4. ความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่ยังคงมีความแตกต่าง และความสอดคล้องของแบตเตอรี่จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามจำนวนการชาร์จและการคายประจุที่เพิ่มขึ้น

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต:

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตหมายถึงแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตเป็นวัสดุอิเล็กโทรดบวกลักษณะของมันคือไม่มีองค์ประกอบอันล้ำค่าเช่นโคบอลต์ราคาของวัตถุดิบต่ำและเนื้อหาของฟอสฟอรัสและเหล็กมีอยู่มากมายในโลก ดังนั้นจึงไม่มีปัญหาด้านอุปทานแรงดันไฟทำงานปานกลาง (3.2V) ความจุสูงต่อหน่วยน้ำหนัก กำลังไฟฟ้าที่คายประจุสูง การชาร์จที่รวดเร็วและอายุการใช้งานยาวนาน และความเสถียรสูงภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูง

 

 

ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต:

 

 

ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตมีข้อดีหลัก ๆ อย่างน้อยห้าข้อดังต่อไปนี้: ความปลอดภัยที่สูงขึ้น อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ไม่มีโลหะหนักและโลหะหายาก (ต้นทุนวัตถุดิบต่ำ) รองรับการชาร์จอย่างรวดเร็ว และช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้าง

 

 

▇ความหนาแน่นของพลังงาน: ภายใต้ปริมาตรเดียวกัน ความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะอยู่ที่ 3 ถึง 4 เท่าของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด, 2.5 เท่าของแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม และ 1.8 เท่าของแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจนในขนาดที่เล็กกว่า ปริมาณและน้ำหนักเบา

 

 

▇อายุการใช้งานยาวนาน: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต 1C ชาร์จและปล่อยที่อุณหภูมิห้อง ความจุของโมโนเมอร์ยังคงมากกว่า 80% หลังจาก 3000 รอบ และ 3C วงจรชีวิตถึงมากกว่า 1000 ครั้ง และอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

 

 

▇ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงที่ยอดเยี่ยม: จุดสูงสุดทางความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถเข้าถึง 350 ~ 500 ℃ ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้าง (-20 ~ + 75 ℃) และยังสามารถปล่อยความจุ 100% ภายใต้อุณหภูมิสูง (60 ℃)

 

 

▇อัตราการปลดปล่อยสูง: ภายใต้อัตราการปลดปล่อย 5C อัตราการปลดปล่อยยังคงสามารถเข้าถึง 90%

 

 

▇การชาร์จอย่างรวดเร็ว: สามารถชาร์จและคายประจุกระแสไฟสูง 2C ได้อย่างรวดเร็ว และแบตเตอรี่สามารถชาร์จจนเต็มได้ภายใน 40 นาทีภายใต้การชาร์จ 1.5C ด้วยเครื่องชาร์จพิเศษ และกระแสไฟเริ่มต้นสามารถเข้าถึง 2C

 

 

▇ความปลอดภัย: ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตผ่านการทดสอบความปลอดภัยอย่างเข้มงวด และจะไม่ระเบิดแม้ในการชนที่รุนแรง

 

 

▇ การปกป้องสิ่งแวดล้อม: วัสดุลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตไม่มีโลหะหนักและโลหะหายาก ปลอดสารพิษ ไม่มีมลพิษในการผลิตและการใช้งาน เป็นไปตามระเบียบ RoHS ของยุโรป และเป็นแบตเตอรี่สีเขียว

 

 

▇ไม่มีผลหน่วยความจำ: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตไม่มีปรากฏการณ์นี้ไม่ว่าแบตเตอรี่จะอยู่ในสถานะใด ก็สามารถใช้งานได้ทันทีที่ชาร์จ และไม่จำเป็นต้องชาร์จให้เต็มก่อน

 

 

ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต:

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตมีข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพบางประการ เช่น ความหนาแน่นของแทปต่ำและความหนาแน่นของการบดอัด ส่งผลให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความหนาแน่นพลังงานต่ำต้นทุนการเตรียมวัสดุและต้นทุนการผลิตแบตเตอรี่สูงขึ้น และผลผลิตแบตเตอรี่ต่ำ เพศแย่สม่ำเสมอความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ไม่ดีปัญหาทรัพย์สินทางปัญญา

 

 

การวิเคราะห์และเปรียบเทียบแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตและแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟต:

 

 

ผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ แบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาคและแบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟตลิเธียมไททาเนตยังไม่ได้รับการขยายขนาดนอกจากนี้ ราคาของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตยังสูง (ต้นทุนการผลิตสูงและความต้องการควบคุมความชื้นสูง) ประมาณ 9 หยวนต่อวัตต์-ชั่วโมง และช่องว่างระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตและแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาคอยู่ที่ประมาณ 2 หยวนต่อวัตต์-ชั่วโมง .

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตทำลายเส้นทางเทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบดั้งเดิมที่ใช้กราฟีนเป็นขั้วลบและเปลี่ยนเป็นลิเธียมไททาเนตเป็นวัสดุอิเล็กโทรดลบซึ่งทำให้เป็นชนิดที่แตกต่างกันในสายตาของคนรอบข้างแต่เป็นคุณสมบัติของลิเธียมไททาเนตที่ทำให้แบตเตอรี่ของวัสดุนี้มีลักษณะเด่น

 

 

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตเป็นเพียงข้อเสียเปรียบในแง่ของความหนาแน่นของพลังงานเพียงอย่างเดียวรายงานวิจัยหลักทรัพย์ภาคตะวันออกเฉียงเหนือระบุว่าพลังงานจำเพาะในปัจจุบันของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตอยู่ที่ 100-120Wh/กก. โดยที่แบตเตอรี่แบบสามส่วนที่มีนิกเกิล-โคบอลต์-อะลูมิเนียมที่เทสลาใช้มีค่าถึง 252Wh/กก. ในขณะที่แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตหยินหลงนั้นมีค่า เพียง 90Wh./กก. เพียงครึ่งหนึ่งของแบตเตอรี่วัสดุแอโนดกราไฟท์บางส่วน

 

 

จากมุมมองของต้นทุน แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตไม่มีข้อได้เปรียบในปัจจุบัน วัตถุดิบแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตของ Yinlong ได้แก่ ไททาเนียมไฮดรอกไซด์และลิเธียมไฮดรอกไซด์และราคาของพวกเขาสูงกว่าวัสดุกราไฟท์แอโนดจากผลการสำรวจของ China Battery Network ค่าใช้จ่ายในปัจจุบันของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตและแบตเตอรี่แบบไตรภาคคือ 1100 หยวน/kwh-1200 หยวน/kwh ขณะที่แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตมีราคาประมาณ 2-3 เท่าของแบตเตอรี่แบบไตรภาค

 

 

ข้างต้นคือการวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตและชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตคุณเข้าใจไหม?แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตใช้ลิเธียมไททาเนตเป็นขั้วลบเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมทั่วไปที่ใช้กราไฟท์สำหรับขั้วลบ ส่วนแบ่งการตลาดมีขนาดเล็กมากชุดแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตเป็นกระแสหลักของตลาด