Ắc quy được gọi là trái tim của xe điện; thương hiệu, vật liệu, dung lượng, hiệu suất an toàn, v.v. của ắc quy xe điện đã trở thành những "kích thước" và "thông số" quan trọng để đánh giá một chiếc xe điện. Hiện nay, chi phí ắc quy của xe điện thường chiếm 30%-40% tổng chi phí của toàn bộ xe, có thể nói là một phụ kiện cốt lõi!
Hiện nay, các loại pin điện chủ đạo được sử dụng trong xe điện trên thị trường thường được chia thành hai loại: pin lithium ba thành phần và pin lithium sắt phosphate. Tiếp theo, tôi xin phân tích ngắn gọn về sự khác biệt, ưu và nhược điểm của hai loại pin này:
1. Các vật liệu khác nhau:
Lý do tại sao nó được gọi là "lithium ba thành phần" và "lithium sắt phosphate" chủ yếu đề cập đến các nguyên tố hóa học của "vật liệu điện cực dương" của pin điện;
"Liti ba nguyên tử":
Vật liệu catốt sử dụng vật liệu catốt ba thành phần lithium niken coban manganat (Li(NiCoMn)O2) cho pin lithium. Vật liệu này kết hợp ưu điểm của lithium coban oxit, lithium niken oxit và lithium manganat, tạo thành hệ thống eutectic ba pha của ba vật liệu. Nhờ hiệu ứng hiệp đồng ba thành phần, hiệu suất tổng thể của nó tốt hơn bất kỳ hợp chất kết hợp đơn lẻ nào.
"Lithium sắt phosphate":
Pin lithium-ion sử dụng vật liệu catốt lithium sắt phosphate. Đặc điểm của pin này là không chứa các nguyên tố kim loại quý như coban, giá nguyên liệu thấp, và nguồn tài nguyên phốt pho và sắt dồi dào trên trái đất, nên không gặp vấn đề về nguồn cung.
bản tóm tắt
Vật liệu lithium ba thành phần rất khan hiếm và đang gia tăng cùng với sự phát triển nhanh chóng của xe điện. Giá thành của chúng cao và bị hạn chế rất nhiều bởi nguyên liệu thô đầu nguồn. Đây là đặc điểm của lithium ba thành phần hiện nay;
Pin lithium sắt phosphate, do sử dụng tỷ lệ kim loại quý/hiếm thấp hơn và chủ yếu là sắt giá rẻ và dồi dào, nên có giá thành rẻ hơn pin lithium ba thành phần và ít bị ảnh hưởng bởi nguyên liệu thô đầu nguồn. Đây chính là đặc điểm của pin này.
2. Mật độ năng lượng khác nhau:
"Pin lithium ba thành phần": Do sử dụng các thành phần kim loại hoạt động mạnh hơn nên mật độ năng lượng của pin lithium ba thành phần chính thống thường là (140wh/kg~160 wh/kg), thấp hơn so với pin ba thành phần có tỷ lệ niken cao (160 wh/kg～180 Wh/kg); một số mật độ năng lượng trọng lượng có thể đạt tới 180Wh-240Wh/kg.
"Lithium sắt phosphate": Mật độ năng lượng thường là 90-110 W/kg; một số loại pin lithium sắt phosphate cải tiến, chẳng hạn như pin dạng lưỡi dao, có mật độ năng lượng lên tới 120W/kg-140W/kg.
bản tóm tắt
Ưu điểm lớn nhất của "pin lithium ba thành phần" so với "pin lithium sắt phosphate" là mật độ năng lượng cao và tốc độ sạc nhanh.
3. Khả năng thích ứng với nhiệt độ khác nhau:
Khả năng chịu nhiệt độ thấp:
Pin lithium ba thành phần: Pin lithium ba thành phần có hiệu suất nhiệt độ thấp tuyệt vời và có thể duy trì khoảng 70%~80% dung lượng pin thông thường ở nhiệt độ -20°C.
Lithium sắt phosphate: Không chịu được nhiệt độ thấp: Khi nhiệt độ dưới -10°C,
Pin lithium sắt phosphate phân hủy rất nhanh. Pin lithium sắt phosphate chỉ có thể duy trì khoảng 50% đến 60% dung lượng pin thông thường ở nhiệt độ -20°C.°C.
bản tóm tắt
Có sự khác biệt lớn về khả năng thích ứng với nhiệt độ giữa "pin lithium ba thành phần" và "pin lithium sắt phosphate"; "pin lithium sắt phosphate" có khả năng chịu nhiệt độ cao tốt hơn; còn "pin lithium ba thành phần" chịu nhiệt độ thấp có thời lượng pin tốt hơn ở các khu vực phía bắc hoặc mùa đông.
4. Tuổi thọ khác nhau:
Nếu công suất còn lại/công suất ban đầu = 80% được sử dụng làm điểm cuối thử nghiệm, hãy thử nghiệm:
Bộ pin lithium sắt phosphate có tuổi thọ chu kỳ dài hơn pin axit chì và pin lithium ba thành phần. "Tuổi thọ dài nhất" của pin axit chì lắp trên xe của chúng tôi chỉ khoảng 300 lần; pin lithium ba thành phần về mặt lý thuyết có thể kéo dài đến 2.000 lần, nhưng trong quá trình sử dụng thực tế, dung lượng sẽ giảm xuống còn 60% sau khoảng 1.000 lần; và tuổi thọ thực tế của pin lithium sắt phosphate là 2.000 lần, hiện tại vẫn còn 95% dung lượng, và tuổi thọ chu kỳ lý thuyết của nó đạt hơn 3.000 lần.
bản tóm tắt
Pin năng lượng là đỉnh cao công nghệ của pin. Cả hai loại pin lithium đều tương đối bền. Về mặt lý thuyết, tuổi thọ của pin lithium ba thành phần là 2.000 chu kỳ sạc và xả. Ngay cả khi chúng ta sạc pin một lần mỗi ngày, nó vẫn có thể sử dụng được hơn 5 năm.
5. Giá cả khác nhau:
Vì pin lithium sắt phosphate không chứa kim loại quý nên chi phí nguyên liệu thô có thể giảm rất thấp. Pin lithium ba thành phần sử dụng lithium niken coban manganat làm vật liệu điện cực dương và than chì làm vật liệu điện cực âm, do đó chi phí đắt hơn nhiều so với pin lithium sắt phosphate.
Pin lithium ba thành phần chủ yếu sử dụng vật liệu catốt ba thành phần là "lithium nickel cobalt manganate" hoặc "lithium nickel cobalt aluminate" làm điện cực dương, chủ yếu sử dụng muối niken, muối cobalt và muối mangan làm nguyên liệu. "Nguyên tố coban" trong hai vật liệu catốt này là kim loại quý. Theo dữ liệu từ các trang web liên quan, giá tham khảo trong nước của kim loại coban là 413.000 nhân dân tệ/tấn, và với việc giảm nguyên liệu, giá tiếp tục tăng. Hiện tại, chi phí của pin lithium ba thành phần là 0,85-1 nhân dân tệ/wh, và đang tăng theo nhu cầu thị trường; chi phí của pin lithium sắt phosphate không chứa nguyên tố kim loại quý chỉ khoảng 0,58-0,6 nhân dân tệ/wh.
bản tóm tắt
Vì "lithium sắt phosphate" không chứa kim loại quý như coban nên giá của nó chỉ bằng 0,5-0,7 lần so với pin lithium ba thành phần; giá rẻ là một ưu điểm lớn của lithium sắt phosphate.
Tóm tắt
Lý do khiến xe điện phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây và đại diện cho hướng phát triển ô tô trong tương lai, mang đến cho người tiêu dùng trải nghiệm ngày càng tốt hơn, phần lớn là nhờ vào sự phát triển liên tục của công nghệ pin điện.
Thời gian đăng: 28-10-2023
