Le batterie al litio sono tutte uguali? No! In effetti esiste un gruppo di sostanze chimiche familiari correlate. Il settore delle batterie mette in evidenza sei varianti comuni insieme ai dettagli delle caratteristiche chimiche di quelle più applicabili per la tua applicazione. Di seguito sono riportati nella tabella i 6 tipi comuni di batteria agli ioni di litio :
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Chimica |
Ossido di Litio Cobalto |
Ossido di litio manganese |
Litio Nichel Manganese |
Fosfato di ferro e litio |
Ossido di alluminio e cobalto di litio e nichel |
Titanato di Litio |
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Forma breve |
Li-Cobalto |
Li-Manganese |
NCM |
Li-fosfato |
Li-alluminio |
Li-Titanato |
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Abbreviazione |
LiCoC 2 (LCO) |
LiMn 2 O 4 (LMO) |
LiNiMnCoO 2 (NM) |
LiFePO 4 (LFP) |
LiNiCoAlO 2 (NCA) |
Li 2 TiO 3 (LTO) |
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Commenti |
Alta energia, potenza limitata. La quota di mercato si è stabilizzata. |
Alta potenza, minore capacità; più sicuro del Li-cobalto; spesso mescolato con NCM per migliorare le prestazioni. |
Alta capacità e alta potenza. Comune nei dispositivi di consumo. Anche NCM, CMN, MNC, MCN. |
Tensione di scarica piatta, alta potenza bassa capacità, molto sicuro; elevato Autoscarica. |
Massima capacità con potenza moderata. Simile al Li-cobalto. |
Lunga durata, ricarica rapida, ampio intervallo di temperature e sicurezza. Bassa capacità, Caro. |
Qui, discuteremo dei 2 tipi più popolari di batterie al litio .
Litio Ferro Fosfato (LFP)
Questo design agli ioni di litio sfrutta il fosfato di ferro. La chimica tende a fornire un'eccellente sicurezza, lunga durata, un'energia specifica relativamente modesta, modelli di tensione più bassi, una maggiore autoscarica e la capacità di funzionare a temperature più elevate. La funzione di ricarica rapida delle batterie LFP può essere un vantaggio notevole per le applicazioni che subiscono interruzioni di alimentazione più frequenti rispetto alle batterie VRLA a carica più lenta .
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FOSFATO DI FERRO DI LITIO: catodo LiFePO4, anodo di grafite Forma abbreviata: LFP o Li-fosfato, dal 1996 |
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Tensione, nominale |
3,20 V, 3,30 V |
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Energia specifica (capacità) |
90-120 Wh/kg |
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Addebito (tasso C) |
1C tipico, carica a 3,65V; Tempo di ricarica tipico di 2,5-3 ore |
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Scarico (tasso C) |
1C, 25C su alcune cellule; impulso 40A (2s); 2,50V cut-off (inferiore a 2V provoca danni) |
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Ciclo di vita |
3000-5000 (relativo a profondità di scarico, temperatura) |
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Fuga termica |
270ºC (518ºF) Batteria molto sicura anche se completamente carica |
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Applicazioni |
Portatile e stazionario che necessita di correnti di carico elevate e resistenza |
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Commenti |
Curva di scarica di tensione molto piatta. Uno degli ioni di litio più sicuri. Usato per mercati speciali. Autoscarica elevata |
Litio Nichel Cobalto Manganese (NCM)
Queste sostanze chimiche a base di ioni di litio utilizzano manganese. NCM fornisce prestazioni ad alta densità di energia e un buon comportamento energetico specifico. E a causa di questi vantaggi, queste batterie sono preferite per essere utilizzate principalmente in applicazioni LEV .
Ma poiché il manganese è un materiale molto reattivo, ecco perché queste batterie sono in realtà poco rischiose da utilizzare se l'ambiente circostante non è così sicuro. Soprattutto in scenari ad alta temperatura o pressione dell'aria, queste batterie hanno pochi fattori di rischio.
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LITIO NICHEL MANGANESE COBALTO OSSIDO: LiNiMnCoO2, catodo, anodo di grafite Forma abbreviata: NCM (NCM, CMN, MNC, MCN simili con metallo diverso combinazioni) Dal 2008 |
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Tensione, nominale |
3,60 V, 3,70 V |
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Energia specifica (capacità) |
150-220 Wh/kg |
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Addebito (tasso C) |
0,7-1C, carica a 4,20 V, alcuni vanno a 4,30 V; 3 ore di carica tipica. La corrente di carica superiore a 1C riduce la durata della batteria |
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Scarico (tasso C) |
1C; 2C possibile su alcune celle; Spegnimento 2,50V |
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Ciclo di vita |
1000-2000 (relativo a profondità di scarico, temperatura) |
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Fuga termica |
210 ºC (410 ºF) tipico. Una carica elevata favorisce la fuga termica |
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Applicazioni |
E-bike, dispositivi medici, veicoli elettrici |
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Commenti |
Fornisce alta capacità e alta potenza. Funge da cellula ibrida; la quota di mercato è in aumento. |
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Mappa LFP
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Mappa NCM
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