W ostatnich latach nastąpił znaczący postęp w zakresie pojazdów elektrycznych (EV) w globalnym przemyśle motoryzacyjnym. Sercem tych samochodów jest akumulator litowo-jonowy – kluczowy element samochodu elektrycznego. Czy wiesz, że obecnie w pojazdach elektrycznych stosuje się wiele różnych rodzajów akumulatorów litowo-jonowych?
Obecnie światowy przemysł opanował produkcję sześciu rodzajów akumulatorów litowo-jonowych. Różnią się one głównie składem chemicznym elektrody dodatniej akumulatora (katody). Nazwa akumulatorów litowo-jonowych powstaje z nazw ogniw stosowanych w katodzie:
LCO | Lit-kobalt LiCoO2
LMO | Lit-mangan-tlenek LiMn2O4 и Li2MnO3
NMC | Lit-nikiel-mangan-kobalt-tlenek LiNiMnCoO2
NCA | Lit-nikiel- kobalt- aluminium-tlenek LiNiCoAlO2
LFP | Lit-żelazo-fosforan LiFePo4
LTO | Lit-tytanian-tlenek Li4Ti5O12
Oczywiście skład chemiczny akumulatorów litowo-jonowych jest znacznie większy niż wskazano powyżej, ale nie wszyscy są przeznaczeni do produkcji przemysłowej.
W przemyśle motoryzacyjnym znalazły zastosowanie trzy typy: LFP, NMC, NCA. Chociaż na początku stosowania akumulatorów litowo-jonowych w pojazdach elektrycznych używano akumulatorów LMO, w tej chwili ten typ akumulatorów ustąpił miejsca bardziej zaawansowanym. Co więcej, producenci samochodów nie mają stałego powiązania z określonym typem baterii, nawet w tym samym modelu mogą używać innego typu baterii.
Porównanie baterii NMC, NCA i LFP.
Każdy typ baterii ma swoje unikalne właściwości, zarówno pozytywne, jak i negatywne.
Gęstość energii to ilość energii (Wh), którą akumulator może przechowywać w ciężarze właściwym lub objętości właściwej. Nowoczesna technologia pozwala osiągnąć gęstość energii baterii NMC około 230 ~ 250 Wh / Kg, baterii NCA około 322 Wh / Kg, a gęstość energii baterii LFP waha się głównie w okolicach 130~160 Wh/Kg. W praktyce jednak różnica w przebiegu pojazdu elektrycznego między akumulatorami NMC i LFP jest niewielka, ponieważ zaleca się ładowanie akumulatora NMC do 80% w celu zachowania żywotności, podczas gdy LFP można ładować do 100% bez uszkodzeń.
Bezpieczeństwo. Ustawienie bezpieczeństwa zyskało szczególne znaczenie po kilku przypadkach samozapłonu samochodów Tesli. Pod względem bezpieczeństwa wiodą akumulatory LFP. Ze względu na doskonałą stabilność termiczną i chemiczną oraz zdolność do wytwarzania znacznej mocy bez ogrzewania minimalizuje ryzyko przegrzania lub pożaru, w przeciwieństwie do akumulatorów NCA/NMC.
Odporność na temperaturę. Bateria LFP ma lepszą wydajność w wysokich temperaturach, a NCA / NMC działają lepiej w niskich temperaturach. Na przykład w temperaturze -20 ℃ bateria NMC może uwolnić 70,14% swojej pojemności; natomiast bateria LFP może wydać tylko 54,94%. Dlatego bateria NMC jest najlepszym wyborem do zastosowań w niskich temperaturach.
Żywotność. W tym ustawieniu baterie LFP są lepsze niż baterie NMC/NCA. Akumulator LFP przy ładowaniu prądem 1C i przy 100% głębokości rozładowania jest w stanie wytrzymać do 3000 cykli. Jeśli głębokość rozładowania nie jest niższa niż 80%, akumulator LFP jest w stanie wytrzymać do 4500 cykli. Oznacza to, że w warunkach ładowania i rozładowywania baterii LFP raz dziennie w 100% zauważalny spadek pojemności pojawi się za 8 lat,. W tych samych warunkach bateria NMC wykazuje gorsze wyniki średnio od 1000 do 2000 cykli. Bateria NCA ma najgorszą żywotność od 500 do 1000 cykli.
Ekologia. Bezpieczeństwo środowiskowe jest głównym motywem tworzenia pojazdów elektrycznych. Jeśli jakikolwiek materiał ma szkodliwy wpływ na środowisko, nie należy go używać. Tutaj znowu baterie LFP pokonują NMC i NCA. Kobalt jest substancją toksyczną i negatywnie wpływa na organizmy żywe.
Koszt. Zgodnie z tym parametrem wszystkie typy baterii mają prawie parytet. Koszt surowców dla baterii NMC i NCA jest droższy niż w przypadku baterii LFP. Produkcja baterii LFP jest bardziej skomplikowana, więc jest droższa. Podsumowując, różnica w cenie między tymi dwoma bateriami (przy tej samej pojemności) wynosi około 5 do 15% na korzyść baterii LFP.
Powyższe porównanie daje ogólny obraz zalet i wad akumulatorów NMC, NMC i LFP. Bateria litowa LFP jest znacznie bezpieczniejsza w eksploatacji i będzie miała mniejszy wpływ na środowisko w przyszłości. Z tego powodu akumulatory LFP stają się dominującym typem akumulatorów do pojazdów elektrycznych. Tak więc w Chinach, u głównego producenta akumulatorów litowo-jonowych obecnie ponad 60% całej produkcji - akumulatory LFP.
Pomimo różnic w składzie chemicznym akumulatorów litowo-jonowych Tester MS800 może wykryć wadliwe moduły akumulatorów samochodów hybrydowych i elektrycznych. Tester umożliwia jednoczesną diagnostykę 36 modułów akumulatorów litowo-jonowych. Proces diagnozowania modułów akumulatorów litowo-jonowych pojazdów elektrycznych odbywa się w trybie automatycznym.
Możliwości testera MS800:
- Diagnozuje moduły akumulatorów wysokiego napięcia określając ich pojemność.
- Ładuje szeregowo połączone ogniwa akumulatora, które z czasem stały się niezrównoważone.
- Przygotowuje akumulator do montażu w samochodzie poprzez zrównoważenie napięcia wszystkich modułów.
- Przygotowuje moduły do przechowywania ładując je do określonego poziomu.
Chcesz dowiedzieć się więcej o testerze MS800 - napisz do komunikatora lub zadzwoń: +38 063 745 19 68 (Viber, WhatsApp, Telegram).
COMMENTS