فوسفات الحديد الليثيوم وبطاريات الليثيوم الثلاثية

في الوقت الحاضر، تنقسم مواد القطب الموجب لبطاريات الليثيوم أيون ذات الطاقة السائدة المحلية إلى نوعين: فوسفات حديد الليثيوم وثلاثي. من بينها، يعد فوسفات حديد الليثيوم حاليًا أكثر مواد الكاثود أمانًا لبطاريات الليثيوم أيون، وعادةً ما تكون دورة حياته أكثر من 2,000 مرة. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لانخفاض السعر والعتبة الفنية بسبب نضج الصناعة، يعتبره العديد من المصنعين بسبب عوامل مختلفة. سيتم استخدام بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد. ومع ذلك، فإن بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد لديها عيوب واضحة في كثافة الطاقة. في الوقت الحاضر، تبلغ كثافة الطاقة للخلية المفردة من فوسفات حديد الليثيوم BYD، وهي بطارية ليثيوم فوسفات الحديد الرائدة، 150 وات في الساعة. وبحلول نهاية عام 2017، تتوقع شركة BYD زيادة كثافة الطاقة إلى 160 واط في الساعة. من الصعب أن تتجاوز كثافة طاقة حديد الليثيوم 200 جيجاوات في الساعة.

تشير بطارية ليثيوم أيون بوليمر ثلاثية إلى بطارية ليثيوم أيون يتم فيها استخدام أكسيد النيكل والكوبالت والمنغنيز كمادة قطب كهربائي موجب، ويمكن تعديل النسبة الفعلية للنيكل والكوبالت والمنغنيز وفقًا للاحتياجات المحددة. نظرًا لأن بطارية الليثيوم أيون الثلاثية تتمتع بكثافة طاقة أعلى (يمكن أن تصل كثافة الطاقة لبطارية الليثيوم أيون الثلاثية لمصنعي بطاريات الليثيوم من الدرجة الأولى مثل Ningde Times بشكل عام إلى 200 وات ساعة/كجم-220 وات ساعة/كجم تتوقع الصناعة أنه بحلول عام 2020، ستصل كثافة الطاقة لخلايا الجسم إلى 300 وات ساعة/كجم في وحدة البطارية الثلاثية، وقد بدأ سوق سيارات الركاب في التحول إلى بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية، وأصبح فوسفات حديد الليثيوم أكثر شيوعًا في سيارات الركاب ذات متطلبات السلامة العالية. مع تطور سيارات الركاب الكهربائية بالكامل، أصبحت بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية تحتل مكانة متزايدة الأهمية.

تختلف كثافة الطاقة وتكلفة المادتين، والسيارات المختلفة وشركات السيارات المختلفة لديها خيارات مختلفة. عملية الإنتاج في الاثنين هي نفسها تقريبًا، وينعكس الاختلاف بشكل أساسي في استخدام المواد ونسبة المواد، ومعلمات العملية المحددة مختلفة تمامًا، ولا يمكن إنتاج المعدات على نفس الخط، وتكلفة التحويل والتحويل ببساطة مخرجات التبديل مرتفعة (المواد الثلاثية مرتفعة نسبيًا). إن إزالة الرطوبة بالفراغ والمتطلبات الأخرى صارمة، وخط إنتاج فوسفات الحديد الليثيوم السابق لا يتطلب بشكل أساسي إزالة الرطوبة)، لذلك ستقوم العديد من مصانع خلايا البطاريات بنشر وشراء المعدات بشكل منفصل في وقت واحد في تخطيط الإنتاج.