¿Qué es mejor, la batería de fosfato de hierro y litio o la batería de litio ternaria?
Si comparamos la batería con el cuerpo humano, el módulo es el "corazón", responsable de almacenar y liberar energía y de suministrar energía al vehículo. En comparación con el material de fosfato de hierro y litio, el material ternario presenta una mayor capacidad específica de descarga y un voltaje promedio más alto. Por lo tanto, la energía específica de masa de la batería ternaria es generalmente mayor que la de... fosfato de hierro y litio batería .
Además, debido a la baja densidad real, el pequeño tamaño de partícula y el recubrimiento de carbono del fosfato de hierro y litio, la densidad compactada de la pieza polar es de aproximadamente 2,3-2,4 g/cm³, mientras que la densidad compactada de la pieza polar ternaria puede alcanzar entre 3,3-3,5 g/cm³. Por lo tanto, la energía específica volumétrica del material ternario y de la batería también es mucho mayor que la del fosfato de hierro y litio.
Desde el punto de vista de la seguridad, la estructura principal del fosfato de hierro y litio es PO₄, y su energía de enlace es mucho mayor que la energía de enlace MO del octaedro ternario Mo₂. La temperatura de descomposición térmica del fosfato de hierro y litio completamente cargado es de aproximadamente 700 ℃, mientras que la del material ternario correspondiente es de 200-300 ℃, por lo que el fosfato de hierro y litio es más seguro.
Desde la perspectiva de la batería, la batería de fosfato de hierro y litio Puede superar todas las pruebas de seguridad, mientras que las pruebas de punción con aguja y sobrecarga de la batería ternaria no son fáciles. Es necesario mejorar la estructura y el diseño de la batería.
Sin embargo, en términos de rendimiento energético, la energía de activación del Li+ en el fosfato de hierro y litio es de tan solo 0,3-0,5 ev, lo que resulta en un coeficiente de difusión del Li+ del orden de 10-15-10-12 cm²/s. La conductividad electrónica extremadamente baja y el coeficiente de difusión de iones de litio reducen el rendimiento energético de la batería LFP. El coeficiente de difusión del Li+ del material ternario es de aproximadamente 10-12-10-10 cm²/s, y su conductividad electrónica es alta. Por lo tanto, la batería ternaria ofrece un mejor rendimiento energético.
La baja conductividad electrónica e iónica del fosfato de hierro y litio (LIF) provoca un bajo rendimiento de la batería a baja temperatura. En comparación con la temperatura normal, la tasa de retención de capacidad de la batería a -20 °C es de tan solo alrededor del 60 %, mientras que la batería ternaria del mismo sistema puede superar el 70 %.
Los materiales ternarios contienen metales raros como el Ni y el Co, y su costo es mayor que el del fosfato de hierro y litio. Con la mejora de los materiales y la tecnología de las baterías, el costo de los materiales ternarios y... baterías de fosfato de hierro y litio Ha disminuido significativamente. Actualmente, el precio de mercado de las baterías ternarias es superior al de las baterías de fosfato de hierro y litio. Al mismo tiempo, los elementos de Ni y Co presentes en los materiales y baterías ternarias son más contaminantes que los elementos de Fe y P, que son respetuosos con el medio ambiente. En combinación con estos factores, la demanda de control ambiental y reciclaje de residuos de materiales y baterías ternarias es más urgente. Por lo tanto, el costo de las baterías ternarias de litio suele ser superior al de las baterías de fosfato de hierro y litio.
