導入：
三元系リチウム電池とリン酸鉄リチウム電池は、現在電気自動車、エネルギー貯蔵システム、その他の電子機器で広く使用されている 2 つの主要なタイプのリチウム電池です。しかし、それぞれの特徴や違いを理解できましたか？それらの化学組成、性能特性、および応用分野は大きく異なります。 Heltec でそれらについてもっと学びましょう。
素材構成:
三元リチウム電池: 正極材料は通常、ニッケル、コバルト、マンガン、またはニッケル、コバルト、アルミニウム、およびその他の金属元素の酸化物で構成されるニッケルコバルトマンガン酸化物 (NCM) またはニッケルコバルトアルミニウム酸化物 (NCA) であり、負極材料は電極は通常グラファイトです。このうち、ニッケル、コバルト、マンガン（またはアルミニウム）の比率は、実際のニーズに応じて調整できます。
リン酸鉄リチウム電池：正極材料としてリン酸鉄リチウム（LiFePO₄）を使用し、負極材料にも黒鉛を使用します。化学組成が比較的安定しており、重金属やレアメタルを含まず、環境に優しい素材です。
充放電性能：
三元リチウム電池: 充放電速度が速く、大電流の充放電に適応でき、急速充電をサポートする電気自動車など、充電速度の要件が高い機器やシナリオに適しています。低温環境下でも充放電性能が比較的良好で、容量損失も比較的少ないです。
リン酸鉄リチウム電池：充放電速度は比較的遅いが、サイクル充放電性能は安定している。ハイレート充電に対応しており、最速1時間でフル充電が可能ですが、充放電効率は通常80%程度と三元系リチウム電池より若干低くなります。低温環境下では性能が著しく低下し、バッテリーの容量維持率が50%～60%にとどまる場合があります。
エネルギー密度:
三元リチウム電池: エネルギー密度は比較的高く、通常は 200Wh/kg 以上に達し、一部の先進製品では 260Wh/kg を超える場合があります。これにより、三元リチウム電池は同じ体積または重量でより多くのエネルギーを蓄えることができ、電気自動車などの機器の走行距離が長くなり、車両の長距離移動をサポートできます。
リン酸鉄リチウム電池: エネルギー密度は比較的低く、通常は約 110 ～ 150Wh/kg です。したがって、三元系リチウム電池と同じ航続距離を達成するには、リン酸鉄リチウム電池の体積や重量が大きくなる可能性があります。
サイクル寿命:
三元系リチウム電池：サイクル寿命は比較的短く、理論上のサイクル数は約2,000回です。実際の使用では、1,000 サイクル後に容量が約 60% に低下する可能性があります。過充電や放電などの不適切な使用や高温環境での使用は、バッテリーの劣化を早めます。
リン酸鉄リチウム電池: サイクル寿命が長く、3,500 回以上の充放電サイクルが可能で、高品質な電池では 5,000 回以上に達するものもあります。これは 10 年以上の使用に相当します。格子安定性が良く、リチウムイオンの挿入・脱離による格子への影響が少なく、可逆性が良好です。
安全性：
三元系リチウム電池：熱安定性が悪く、高温、過充電、短絡などの条件下で熱暴走を起こしやすく、燃焼や爆発の危険性が比較的高くなります。しかし、技術の進歩に伴い、より高度な電池管理システムの採用や電池構造の最適化など、安全対策の強化により、その安全性も向上し続けています。
リン酸鉄リチウム電池：熱安定性に優れ、正極材料は高温でも酸素を放出しにくく、700〜800℃まで分解し始めず、衝撃、穿刺、短絡、衝撃に直面しても酸素分子を放出しません。他の状況でも激しい燃焼を起こしにくく、安全性が高いです。
料金：
三元系リチウム電池：正極材料にニッケルやコバルトなどの高価な金属元素が含まれており、製造プロセスの要件が高く、環境要件も厳しいため、コストが比較的高くなります。
リン酸鉄リチウム電池：原材料の価格は比較的低く、製造プロセスは比較的単純で、全体のコストには一定の利点があります。例えば、新エネルギー車ではリン酸鉄リチウム電池を搭載したモデルが比較的安価な場合が多い。
結論
バッテリーの選択は、主に特定のアプリケーション要件によって決まります。より高いエネルギー密度とより長いバッテリー寿命が必要な場合は、三元リチウムバッテリーがより良い選択となる可能性があります。安全性、耐久性、長寿命を優先する場合は、リン酸鉄リチウム電池の方が適しています。
Heltec Energy は、お客様の信頼できるパートナーです。バッテリーパック製造業。研究開発に絶え間なく注力し、包括的なバッテリーアクセサリを組み合わせることで、進化する業界のニーズを満たすワンストップソリューションを提供します。当社の卓越性、カスタマイズされたソリューション、強力な顧客パートナーシップへの取り組みにより、当社は世界中のバッテリー パック メーカーおよびサプライヤーにとって頼りになる選択肢となっています。
ご質問がある場合、またはさらに詳しく知りたい場合は、お気軽にお問い合わせください私たちに連絡してください.
見積依頼:
ジャクリーン:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
スクレ:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
ナンシー:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
投稿日時: 2024 年 12 月 27 日