安全
由于陰極中鐵、磷和氧原子之間的強共價鍵,磷酸鐵鋰電池比鋰離子電池更安全。這些債券使它們更穩(wěn)定,更不容易發(fā)生熱失控和過熱,這些問題導致鋰離子電池以更高的電池起火風險著稱。
穩(wěn)定性是 LFP 成為離網(wǎng)和太陽能應用標準的原因。當電池在家里時,就不會出現(xiàn)過熱和其他問題。房主可以放心地將他們的 LiFePO4 電池存放在家中,而不必擔心消防安全問題。
能量密度
鋰離子電池通常具有比 LFP 更高的能量密度。電池的能量密度是衡量每單位體積或重量可以存儲多少能量的量度。與 LFP 相比,鋰離子電池每體積或重量單位可以儲存更多的能量。
例如,典型鋰離子電池的能量密度約為 45-120 Wh/lb(100-265 Wh/kg),而 LiFePO4 電池的能量密度約為 40-55 Wh/lb(90-120瓦每公斤)。鋰離子電池的廣泛能量密度范圍是由于該統(tǒng)計數(shù)據(jù)涵蓋了所有類型的鋰離子電池,包括僅適用于電動汽車和其他應用的技術。
對于離網(wǎng)電源解決方案,LiFePO4 仍然是至高無上的,即使考慮到略低的能量密度。當您轉向更大的固定電源解決方案時,這種差異可以忽略不計。例如,NEC是設置好后不用管的電池解決方案。您不會注意到能量密度的細微差別。
重量
如上所述,電池組的重量與能量密度有一定的相關性。LiFePO4 電池組的重量可能略高于同類鋰離子電池,而一些 LFP 可能更輕,因為其結構中使用的金屬更輕。
無論哪種方式,鑒于 LFP 的其他巨大優(yōu)勢,重量上的任何微小變化都顯得蒼白無力。
具有更高能量密度的鋰離子電池——例如鎳鈷鋁 (NCA) 和鎳鈷錳 (NCM)——不再被認為是離網(wǎng)和太陽能應用的理想選擇。相反,家用電源解決方案使用更安全、更持久的技術,如 LiFePO4。更安全的電池比重量上的細微差別更重要。
考慮到 LFP 的功率有多大,LFP 仍然非常輕NEC 便攜式電站包含 1024 Wh 的儲能容量。它僅重 27 磅(12 千克)——足夠輕便,可以舒適地攜帶在家里或放在汽車后座。
溫度范圍
LiFePO4 電池提供更寬的工作溫度范圍。它們可以在 -4°F (-20°C) 到高達 140°F (60°C) 的溫度范圍內(nèi)正常工作。
相比之下,鋰離子電池的溫度范圍要小得多,為 32°F (0°C) 至 113°F (45°C)。在隆冬或酷暑期間,用戶需要將鋰電池存放在氣候受控的空間內(nèi)。
LiFePO4 電池可以安全地存放在房屋、棚屋、車庫或其他沒有空調(diào)的室內(nèi)空間。它們不易受溫度變化的影響,為您提供更多選擇來定位電池,而不會造成潛在損壞或降低效率。
壽命
許多鋰離子電池在性能下降之前可以經(jīng)歷大約 500 次充電和放電循環(huán)。LiFePO4 電池在性能開始下降之前可以經(jīng)歷數(shù)千次循環(huán)。
例如,NEC便攜式電站在達到 50% 容量之前的充電循環(huán)額定值為 6500 次。較小的選項往往壽命較短,例如NEC 2 Pro 便攜式電站,它在 3000 次循環(huán)后的額定循環(huán)壽命為 80% 以上。然而,這仍然是一個可靠的壽命。這段時間過后,電池仍將以原始 768 Wh 容量的至少 80% 運行。即使在性能略有下降之后,您的 LFP 電池組仍可使用多年!
更長的使用壽命意味著 LiFePO4 將減少電子垃圾對環(huán)境的影響。鎳和鈷的缺乏也使它們更加環(huán)保。
LFP 電池組的使用時間是鋰離子電池型號的 5 或 6 倍,而且您不會在更換電池上浪費金錢。
成本
LiFePO4 和鋰離子電池的每瓦時成本可能因制造商、市場需求和容量而有很大差異。LiFePO4 電池不使用鎳或鈷,這些材料的供應和價格可能會大幅波動。
LiFePO4 仍然是一種相對較新的電池化學物質(zhì),這意味著制造商和供應量都較少,這可能會使 LiFePO4 電池相對于 Wh 略貴一些。
但是,可以為 LFP 電池找到負擔得起的選擇。NEC便攜式發(fā)電站就是一個例子。使用 256Wh LiFePO4 電池,每瓦時成本不到 1 美元。
即使成本略高于同類鋰離子電池組,LFP 的優(yōu)勢也超過了價格差異。任何額外的成本都用于增加安全性、延長使用壽命和其他無價的好處。
自放電率
LiFePO4 電池的自放電率約為每月 1-3%,具體取決于使用情況、溫度和其他因素。低自放電率意味著您可以將電池存放數(shù)月。即使在一段時間不使用后,它仍會提供大量電力。
為遵循最佳做法,至少每隔幾個月給電池充電一次,以使其保持最佳使用狀態(tài)。
電壓
磷酸鐵鋰電池的標稱電壓低于鋰離子電池,通常為每節(jié)電池 3.2V 左右,而鋰離子電池的標稱電壓為每節(jié)電池 3.6V 至 3.7V。
電壓會影響電池組的設計以及使用它們的設備的電壓要求。
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LiFePO4 與鋰離子電池:您的最佳選擇是什么? , _!在下一篇繼續(xù)做詳細介紹,如需了解更多,請持續(xù)關注。
本文由
日本NEC鋰電池中國營銷中心于2023-06-20 20:49:23 整理發(fā)布。
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