En la actualidad, existen dos rutas principales de tecnología de baterías en vehículos de nueva energía, la batería de fosfato de hierro y litio y la batería ternaria de litio. Aunque estas dos baterías compiten en muchos campos de aplicación, la competencia en el campo de los vehículos de nueva energía es la línea principal, porque este es el escenario de aplicación de batería de litio más grande en China. Dado que existe competencia, debe haber una comparación. La comparación del rendimiento de la relación calidad-precio de la batería se puede realizar a través del precio del automóvil. En términos de rendimiento, es necesario comparar la batería ternaria de litio y la batería de fosfato de hierro y litio. Al establecer las condiciones, se obtienen los parámetros reales de las dos baterías. Según los experimentos de laboratorios relevantes, fabricantes de vehículos de nueva energía y fabricantes de baterías de potencia, aunque cada prueba inevitablemente tiene diferencias sutiles en parámetros específicos, los juicios sobre el rendimiento de las dos baterías tienden a ser consistentes. Para este fin, tomamos parámetros representativos para la comparación.
1. Elija BYD para turismos y Tesla para coches. Esta es la diferencia de tamaño entre ambos. Según la tecnología actual, la densidad energética de las baterías ternarias de litio es generalmente de 200 Wh/kg, y podría alcanzar los 300 Wh/kg en el futuro; mientras que las baterías de fosfato de hierro y litio rondan actualmente los 100-110 Wh/kg, y algunas pueden alcanzar los 130-150 Wh/kg, pero es muy difícil superar los 200 Wh/kg. Por lo tanto, la batería de material ternario puede ofrecer el doble de espacio que las de fosfato de hierro y litio, lo cual es muy importante para coches con espacio limitado. Tesla produce baterías ternarias de litio y BYD produce baterías de fosfato de hierro y litio, por lo que existe el dicho "BYD para turismos, Tesla para coches".
2. Además, debido a su alta densidad energética y su peso mucho menor, su ligereza y tamaño compacto hacen que los vehículos de nueva energía con baterías ternarias de litio consuman menos energía, lo que se traduce en una mayor velocidad y una mayor duración de la batería. Por lo tanto, las baterías ternarias de litio pueden utilizarse para que los automóviles alcancen mayores distancias, mientras que los vehículos de nueva energía con fosfato de hierro y litio se utilizan principalmente para autobuses urbanos. Dado que la duración de la batería es corta, es necesario contar con puntos de carga para cargarlos a corta distancia.
3. Por supuesto, la base del uso de baterías de fosfato de hierro y litio en autobuses de pasajeros se basa en consideraciones de seguridad. Se han producido más de un incendio en vehículos Tesla. La razón es que el paquete de baterías de Tesla consta de aproximadamente 7000 baterías ternarias de litio 18650. Si las baterías de estas unidades o el paquete completo sufren un cortocircuito interno, se generará una llama abierta. En el accidente de colisión, el cortocircuito provocó el incendio. El fosfato de hierro y litio no se quema en caso de cortocircuito y su resistencia a altas temperaturas es mucho mejor que la de las baterías ternarias de litio.
4. Si bien las baterías de fosfato de hierro y litio son resistentes a altas temperaturas, las baterías ternarias de litio presentan una mejor resistencia a bajas temperaturas y constituyen la principal vía técnica para la fabricación de baterías de litio de baja temperatura. A -20 °C, las baterías ternarias de litio pueden liberar el 70,14 % de su capacidad, mientras que las baterías de fosfato de hierro y litio solo liberan el 54,94 %. Debido a las bajas temperaturas, la plataforma de descarga de las baterías ternarias de litio es mucho mayor que la de las baterías de fosfato de hierro y litio, y su plataforma de voltaje se inicia más rápidamente.
5. La eficiencia de carga es mayor que la de la batería ternaria de litio. La carga de la batería de litio adopta el método de limitación de corriente y voltaje, es decir, la carga de corriente constante se realiza en la primera etapa. En este momento, la corriente es grande y la eficiencia es alta. Después de que la carga de corriente constante alcanza un cierto voltaje, entra en la segunda etapa de carga de voltaje constante. En este momento, la corriente es pequeña y la eficiencia es baja. Por lo tanto, para medir la eficiencia de carga de los dos, la relación de la potencia de carga de corriente constante a la capacidad total de la batería se llama relación de corriente constante. Los datos experimentales muestran que hay poca diferencia entre los dos al cargar por debajo de 10 °C, pero la distancia por encima de 10 °C se ampliará. Al cargar a 20 °C, la relación de corriente constante de la batería ternaria de litio es del 52,75 %, y la relación de corriente constante de la batería de fosfato de hierro y litio es del 10,08 %, la primera es 5 veces la segunda.
6. En términos de ciclo de vida, las baterías de fosfato de hierro y litio son mejores que las baterías ternarias de litio. La vida útil teórica de las baterías ternarias de litio es de 2000 ciclos, pero básicamente, a los 1000 ciclos, la capacidad se reduce al 60 %; la batería de fosfato de hierro y litio, después de 3000 ciclos, solo puede mantener el 70 % de su capacidad, mientras que la batería de fosfato de hierro y litio alcanza el 80 % de su capacidad tras el mismo ciclo.
La comparación de los seis aspectos anteriores puede concluir aproximadamente que las ventajas relativas de los dos son útiles para responder a la pregunta de cuál es mejor: la batería de fosfato de hierro y litio es segura, de larga duración y resistente a altas temperaturas; el peso de la batería de litio ternaria Peso ligero, alta eficiencia de carga y resistencia a bajas temperaturas, la diferencia entre los dos es la razón de la coexistencia de los dos.
