Contexte

Quels sont les avantages et les inconvénients du phosphate de fer lithium manganèse par rapport au phosphate de fer lithium ?

2022-08-18 18:00

Le phosphate de fer au lithium est un matériau d'électrode pour les batteries lithium-ion, il'la formule chimique estLiFePO4 (LFP en abrégé), principalement utilisé dans une variété de batteries lithium-ion. LFP a une structure d'olivine ordonnée et régulière, dans laquelle les ions Li ont une mobilité unidimensionnelle. Pendant le processus de charge et de décharge, les ions Li peuvent être libérés et intégrés de manière réversible.


LFP a commencé plus tôt, la technologie s'est développée plus mature,son les principaux avantages sont le faible coût, le respect de l'environnement, des performances de sécurité élevées, une meilleure stabilité de la structure et des performances de cycle. Les inconvénients sont des performances médiocres à basse température et à faible densité.


Lithium iron phosphate batteries

Le phosphate de fer et de manganèse au lithium appartient au produit mixte de LFP et de phosphate de manganèse au lithium, avec la même structure que le LFP, ils ont tous une structure d'olivine ordonnée. Le phosphate de fer au lithium manganèse et le LFP présentent les mêmes avantages de faible coût, de performances de sécurité élevées, de stabilité thermique élevée, d'absence de combustion spontanée sous acupuncture et de surcharge, de longue durée de vie, de sécurité sans risque d'explosion, ce qui peut être dit en combinant les avantages du LFP avec les avantages du phosphate de lithium et de manganèse, il est donc également connu sous le nom de"version améliorée de LFP".

 

La comparaison des paramètres entre le LFP et le lithium manganèse fer phosphate.


1. Salutune densité d'énergie plus élevée de la batterie et une plus grande endurance.

La capacité théorique du phosphate de fer lithium manganèse est la même que celle du LFP, elle est de 170 mAh/g ; Cependant, le potentiel d'électrode du phosphate de fer lithium manganèse par rapport à Li/Li est de 4,1 V, bien supérieur à 3,4 V de LFP, et il est situé dans la fenêtre électrochimique stable du système d'électrolyte organique, améliorant 0,7 V par rapport à LFP, tension de plate-forme augmenté de 20 %, ainsi la densité d'énergie du phosphate de fer et de manganèse au lithium passe de 578 Wh/kg à 697 Wh/kg à la même masse volumique.

 

2. Baser les coûts de production.

La principale différence de consommation matérielle de phosphate de fer au lithium manganèse et de LFP est la variation de la consommation de la source de manganèse. L'électrode positive du LFP a besoin de 0,61 kg de source de fer par kWh, et l'électrode positive de phosphate de fer et de manganèse au lithium a besoin de 0,13 kg de fer et de 0,38 kg de source de manganèse par kWh.


Inconvénients du phosphate de fer lithium manganèse


Le phosphate de fer et de manganèse au lithium présente les inconvénients suivants par rapport au LFP :

1. La durée de vie du phosphate de fer au lithium manganèse est plus courte, la capacité de charge et de décharge est pire. L'ajout d'un élément de manganèse dans le phosphate de lithium et de manganèse entraînera une durée de vie plus courte, une capacité de charge et de décharge plus faible et une durée de vie réduite.

2. La faible conductivité du phosphate de fer lithium manganèse conduit àla difficulté à réalisersa capacité, et la réaction secondaire avec l'électrolyte conduira à ladifficulté à réaliser soncapacité dela Matériel.


En tant que modèle de batterie unitaire, la batterie à cathode lithium-manganèse-fer-phosphate représente l'avenirdéveloppement direction de la batterie. C'est la batterie de puissance optimale jamais inventée jusqu'à aujourd'hui. C'est peut-être la batterie d'alimentation la moins chère à l'avenir, qui est l'un des produits de bases dans le développement futur de l'industrie des batteries avec des avantages inégalés par rapport aux autres batteries de puissance.

 


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