В настоящее время катодный материал является основным материалом литиевая батарейка и является ключевым фактором, определяющим производительность батареи. Он напрямую влияет на конечную плотность энергии, напряжение, срок службы и безопасность продукта, а также является самой дорогой частью литиевых аккумуляторов. По этой причине литиевые батареи часто называют в честь материалов положительного электрода, таких как литий-железо-фосфатные батареи, которые литиевые батареи которые используют литий-железо-фосфатные материалы в качестве положительного электрода.
Разница между различными катодными материалами очевидна, и области применения также различны. Обычные катодные материалы можно разделить на оксид лития-кобальта (LCO), манганат лития (LMO), фосфат лития-железа (LFP) и тройной материал (NCM)..
Оксид лития-кобальта является самым ранним коммерческим катодным материалом, и его плотность энергии выше, чем у перезаряжаемых батарей, таких как никель-металлогидридные и свинцово-кислотные. Потенциал разработки литиевых батарей был впервые продемонстрирован, но они очень дороги и имеют низкий срок службы и подходят только для электронных продуктов 3C. Хотя манганат лития низкая стоимость, его плотность энергии не является хорошей. В определенной степени он использовался в первых низкоскоростных электромобилях, таких как автомобили с аккумуляторными батареями. Сегодня он в основном используется в электроинструментах и накопителях энергии и редко встречается в силовых батареях.
Основное преимущество тройных материалов заключается в их высокой плотности энергии. С таким же объемом а также такое же качество, время выносливости намного опережает другие технические маршруты. Но и недостатки его весьма очевидны: слабая безопасность, относительно низкая точка воспламенения. под ударами и в условиях высокой температуры. В тестах на безопасность, таких как булавочные уколы и перезарядка, высокая мощность тройные батареи очень жесткий пройти тест. Это недостаток характеристик безопасности, который всегда ограничивал крупномасштабную сборку и интеграцию технологии тройных материалов.классический маршрут.
Фосфат лития-железа полностью противоположен тройным материалам, и его безопасность очень высока. Его кристаллическая структура представляет собой уникальный тип оливина, а структура космического скелета не так легко деформируется, поэтому он может оставаться стабильным в условиях высокой температуры. Тройной материал начнет разлагаться и выделять кислород примерно при 150°С. °С~ 250 °С, вызывая возгорание электролита. Напротив, температура разложения литий-железо-фосфат около 600 °С, и преимущество в безопасности очень очевидно.
Исходя из вышеперечисленных преимуществ, литий-железо-фосфат может проходить множество тестов на безопасность что тройные батареи не могут пройти; с другой стороны, срок службы литий-железо-фосфатный аккумуляторс также у него естьве огромное преимущество, а время цикла намного превышает другие технические маршруты, подходящие для электромобилей. Два ключевых требования потребителей: безопасность и долговечность.