Batería LiFePO4 frente a baterías de iones de litio
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Describa la batería LiFePO4.
Las baterías LiFePO4 también pueden denominarse baterías LFP, que tienen una densidad de energía un poco más baja pero aún son bastante estables. En comparación con algunos de los materiales utilizados en las baterías NMC, a saber, el cobalto, el hierro y el fosfato utilizados para formar el cátodo son más accesibles y menos costosos. Además, las baterías LiFePO4 son menos peligrosas que las baterías NMC, lo que las hace más sencillas de reciclar una vez finalizada su vida útil.
Tabla de resumen de LiFePO4
| Voltajes | 3,20, 3,30 V nominales; rango de operación típico 2.5–3.65V/celda |
| Energía específica (capacidad) | 90–120 Wh/kg |
| Cargo (tasa C) | 1C típico, carga a 3,65 V; 3 h de tiempo de carga típico |
| Descarga (tasa C) | 1C, 25C en algunas celdas; pulso 40A (2s); Corte de 2,50 V (menos de 2 V causa daños) |
| Ciclo de vida | 2000 y superior (relacionado con la profundidad de descarga, temperatura) |
| Escapes térmicos | 270 grados (518 grados F) Batería muy segura incluso si está completamente cargada |
| Costo | ~$200 por kWh |
| Aplicaciones | ESS, vehículos eléctricos, etc. |
¿Beneficios de las baterías LiFePO4?
Seguridad: las baterías LiFePO4 son más fiables y no suponen un peligro particular de incendio o explosión.
Sostenibilidad a altas temperaturas: las baterías LiFePO4 funcionan en un amplio rango de temperatura (60 grados), lo que las hace más resistentes a las fluctuaciones de temperatura que otros productos químicos.
Ciclo de vida prolongado: una batería LiFePO4 puede funcionar 6000 veces, pero una batería NCM puede funcionar solo 1000 veces.
Garantía: debido a que las baterías LifePO4 tienen un ciclo de vida mejor que las baterías NCM, sus garantías son igualmente más altas. Entonces, con el tiempo, las baterías LifePO4 pueden mostrarse como las mejores.
Tolerancia para circunstancias de carga completa: si se mantiene a alto voltaje durante un período prolongado, LiFePO4 es más resistente a las condiciones de carga completa y experimenta menos estrés que otros sistemas de iones de litio.
Energía necesaria para hacer: en comparación con otras baterías, las baterías LiFePO4 requieren menos energía para producir, lo que tiene un menor efecto ambiental.
Describa una batería de iones de litio.
La batería ternaria, comúnmente conocida como batería NMC o batería ternaria de NiCoMn, es la batería de iones de litio más mencionada. Tiene una batería con una energía o potencia específica extremadamente alta. Se utilizan con mayor frecuencia en herramientas eléctricas y vehículos eléctricos debido a sus limitaciones de "energía" o "potencia".
Aunque las baterías de iones de litio de NMC normalmente ofrecen costos iniciales más económicos, según el perfil operativo, es posible que deban cambiarse a lo largo de la vida útil de la embarcación. Numerosas investigaciones sobre incendios en instalaciones terrestres y marítimas se han centrado en las baterías de iones de litio de NMC, lo que ha provocado que algunas empresas, como Tesla, pasen por completo al uso de la química LiFePO4 para los vehículos eléctricos.
Tabla de resumen de baterías de iones de litio NMC
| Voltajes | 3,60V, 3,70 V nominales; rango de operación típico 3.0–4.2V/celda, o superior |
| Energía específica (capacidad) | 150–220 Wh/kg |
| Cargo (tasa C) | 0.7–1C, se carga a 4,20 V, algunos van a 4,30 V; 3h de carga típica. La corriente de carga por encima de 1C acorta la vida útil de la batería. |
| Descarga (tasa C) | 1C; 2C posible en algunas celdas; corte de 2,50 V |
| Ciclo de vida | 1000–2000 (relacionado con la profundidad de descarga, temperatura) |
| Escapes térmicos | 210 grados (410 grados F) típico. La alta carga promueve la fuga térmica |
| Costo | ~$420 por kWh |
| Aplicaciones | Bicicletas eléctricas, dispositivos médicos, vehículos eléctricos, industriales |
¿Beneficios de las baterías de iones de litio?
Alta densidad de energía: las baterías de iones de litio NCM ahora se prefieren en ciertas aplicaciones especializadas, como los automóviles eléctricos, ya que necesitan menos espacio debido a su mayor densidad de energía. clasificaciones de potencia y densidades de energía que las baterías LiFePO4.
Bajo costo: debido a que las celdas de iones de litio NCM tienen un voltaje de 3,7 voltios, en comparación con el voltaje de las baterías LiFePO4 de 3,2 voltios, un paquete de baterías puede contener más celdas de iones de litio NCM por un costo determinado. atrayendo a ciertos usuarios, a su vez.
