Bagaimana untuk memilih antara bateri litium besi fosfat dan bateri litium ternari?

Di sebalik perdebatan antara hayat bateri dan keselamatan terletaknya logik penyesuaian senario dua laluan teknologi.

Sama ada dalam pembelian kereta peribadi, pemilihan kenderaan untuk operasi atau perancangan projek penyimpanan tenaga, pilihan antara bateri litium besi fosfat dan bateri litium ternari sentiasa bermain di fikiran pembuat keputusan. Kedua-dua jenis bateri ini mempunyai perbezaan yang ketara dalam dimensi teras seperti ketumpatan tenaga, keselamatan dan kos, dan tiada keunggulan atau kekurangan mutlak, hanya perbezaan dalam "kebolehsuaian pemandangan".

Bagaimanakah cara untuk membuat pilihan yang paling munasabah? Analisis berikut akan dijalankan daripada empat dimensi utama.

01 Perbandingan Prestasi Teras: Setiap satu dengan pelan tindakan teknikalnya yang unik

Dari segi ketumpatan tenaga, bateri litium ternari telah menjadi pilihan utama untuk kenderaan jarak jauh kerana ketumpatan tenaganya yang tinggi iaitu 200-300Wh/kg. Dengan mengambil Tesla Model S Plaid sebagai contoh, jaraknya boleh melebihi 700 kilometer. Ketumpatan tenaga konvensional bateri litium besi fosfat ialah 150-220Wh/kg, dan selepas inovasi teknologi seperti bateri bilah, ia boleh mencapai 205Wh/kg, menjadikannya lebih sesuai untuk senario perjalanan jarak dekat hingga sederhana, seperti BYD Han EV dan model lain.

Dari segi prestasi keselamatan, terdapat perbezaan yang ketara antara kedua-dua jenis bateri. Suhu penguraian bateri litium besi fosfat melebihi 800 ℃, dan walaupun dalam ujian tusukan jarum, ia hanya berasap tanpa terbakar. Ciri ini menjadikannya sangat digemari dalam senario keselamatan tinggi seperti penyimpanan tenaga dan bas. Suhu penguraian bateri litium ternari ialah 150-250 ℃, yang menimbulkan risiko tertentu untuk pelarian haba. Walau bagaimanapun, melalui pengoptimuman BMS dan penambahbaikan bahan, keselamatan telah dipertingkatkan dengan ketara.

Dari segi jangka hayat kitaran, bateri litium besi fosfat boleh mencapai 3000-7000 kitaran di bawah keadaan makmal, dengan kadar pengekalan kapasiti lebih 80 selepas 3000 kitaran. Ia boleh meliputi jangka hayat selama 10 tahun atau 300,000 kilometer dan menyokong nyahcas penuh, menjadikannya sangat sesuai untuk senario penggunaan frekuensi tinggi. Masa kitaran bateri litium ternari ialah 800-1200 kali, dan selepas 1000 kali, ia akan mereput kira-kira 30%. Adalah perlu untuk mengawal had pengecasan untuk melanjutkan jangka hayatnya.

Dari segi prestasi suhu rendah, kadar pengekalan kapasiti bateri litium ternari adalah kira-kira 70% pada -20 ℃, dan ia masih boleh dicas dan dinyahcas secara normal pada -30 ℃. Kadar pengekalan kapasiti bateri litium besi fosfat hanya 50% pada -20 ℃, dan kadar pencapaian julat pada musim sejuk di utara China biasanya hanya kira-kira 52%. Walau bagaimanapun, teknologi mikrokristalin yang dibangunkan oleh syarikat seperti GAC Aion telah meningkatkan kecekapan nyahcas -20 ℃ kepada 85%.

Dari segi pertimbangan kos, anggaran kos sistem litium besi fosfat pada tahun 2025 ialah 0.32 yuan/Wh, iaitu 30% lebih rendah daripada bateri litium ternari dan mempunyai kelebihan kos jangka panjang. Kos bateri litium ternari ialah 0.46 yuan/Wh, yang banyak dipengaruhi oleh turun naik harga kobalt. Walau bagaimanapun, kelebihan prestasinya boleh berkongsi tekanan kos dalam model kereta mewah, dan kadar nilai baki kereta terpakai adalah lebih tinggi apabila dieksport selama tiga tahun.

02 Senario aplikasi: Apa yang sesuai adalah yang terbaik

Bateri litium ternari lebih sesuai untuk senario berikut: perjalanan jarak jauh yang kerap, pengguna di kawasan utara yang sejuk, dan rintangan suhu rendah yang baik dapat mengurangkan kebimbangan jarak jauh dengan berkesan; Model berprestasi tinggi, seperti Xiaomi SU7 Max, menyokong pengecasan berkuasa tinggi dan boleh mengecas sehingga 400 kilometer dalam masa 10 minit sahaja; Pengguna yang merancang untuk menggantikan kereta mereka dalam masa kira-kira 3 tahun mungkin mempunyai nilai baki kereta terpakai mereka yang lebih tinggi disebabkan oleh pereputan litium ternari yang lebih perlahan.

Bateri litium besi fosfat berfungsi dengan lebih baik dalam senario berikut: perjalanan bandar harian, jarak 300-500 kilometer sudah mencukupi sepenuhnya, dan kos pembelian lebih rendah; Persekitaran suhu tinggi dan senario keperluan keselamatan yang tinggi, seperti sistem penyimpanan tenaga, bas, kenderaan logistik, dll; Pengguna yang merancang untuk menyimpan kenderaan untuk masa yang lama boleh mengurangkan kos penggantian bateri dengan berkesan; Bagi pengguna di kawasan selatan yang panas, kelemahan suhu rendah tidak ketara.

03 Teknologi dan Dasar: Pembangunan Selari Laluan Berganda

Di peringkat dasar, sektor penyimpanan tenaga secara eksplisit menyokong bateri litium besi fosfat. Contohnya, Inner Mongolia menyediakan pampasan pelepasan sebanyak 0.35 yuan/kWh, dan dijangkakan menjelang 2025, litium besi fosfat akan menyumbang lebih 86% daripada kapasiti penyimpanan tenaga yang baru dipasang. Dalam bidang kenderaan tenaga baharu, kadar penembusan litium besi fosfat dalam model kelas A dan ke bawah telah mencapai 89%, dan bahagian pasarannya terus berkembang.

Dari segi pembangunan teknologi, litium besi fosfat telah mencapai ketumpatan tenaga yang hampir dengan litium ternari melalui inovasi seperti ketumpatan voltan tinggi dan bateri bilah. Litium ternari secara berterusan meningkatkan keselamatan dan hayat kitaran melalui teknologi seperti pengubahsuaian litium kuaterner dan pengoptimuman BMS, sambil mengurangkan kebergantungan pada kobalt.

Dari segi kitar semula, litium ternari mempunyai kadar pemulihan metalurgi basah lebih 95% disebabkan oleh kehadiran logam berharga, menghasilkan nilai kitar semula yang tinggi. Litium besi fosfat lebih sesuai untuk penggunaan lata. Apabila kapasiti yang tinggal adalah ≥ 70%, keuntungan boleh digandakan sebanyak empat kali ganda, dan kos pemulihan kering agak rendah.

04 Cadangan keputusan: Pilih penyelesaian optimum mengikut keperluan

Bagi pengguna individu, mereka yang berada di kawasan utara atau dengan keperluan perjalanan jarak jauh harus mengutamakan bateri litium ternari; Bagi pengguna di kawasan selatan atau terutamanya digunakan untuk perjalanan bandar, bateri litium besi fosfat adalah pilihan yang lebih menjimatkan dan praktikal; Pengguna yang mempunyai bajet terhad dan merancang untuk menyimpan kenderaan untuk jangka masa panjang boleh mengutamakan bateri litium besi fosfat.

Dari segi kenderaan pengendalian, senario penggunaan frekuensi tinggi seperti teksi dan kenderaan logistik harus memilih bateri litium besi fosfat untuk mengurangkan kos penggantian bateri; Perkhidmatan panggilan kenderaan mewah boleh mempertimbangkan untuk menggunakan bateri litium ternari untuk mengurangkan masa menunggu pengecasan dan meningkatkan kecekapan operasi.

Projek penyimpanan tenaga harus mengutamakan penggunaan bateri litium besi fosfat, tetapi perhatian harus diberikan untuk mengelakkan risiko yang berkaitan. Jika menggunakan bateri litium ternari, perhatian khusus harus diberikan kepada kebolehpercayaan BMS untuk mengelakkan pengecasan pantas dalam persekitaran suhu tinggi; Untuk menggunakan bateri litium besi fosfat, ia perlu dipanaskan terlebih dahulu sehingga melebihi 15 ℃ dalam persekitaran suhu rendah sebelum dicas untuk mengurangkan kehilangan jangka hayat.

05 Tinjauan Pasaran: Laluan Teknologi Berganda untuk Kewujudan Bersama yang Pelengkap

Pada masa hadapan, bateri litium besi fosfat dan bateri litium ternari akan mengekalkan corak kewujudan bersama yang saling melengkapi. Litium besi fosfat mendominasi penyimpanan tenaga, model kenderaan kelas pertengahan hingga rendah, dan pasaran selatan kerana kelebihannya dalam keselamatan, jangka hayat yang panjang, dan kos yang rendah; Litium ternari bergantung pada ketumpatan tenaga yang tinggi dan rintangan suhu rendah untuk mendominasi model kereta mewah, pasaran utara, dan senario jarak jauh.

Kunci untuk memilih adalah mengenal pasti keperluan teras seseorang dan mencari keseimbangan terbaik antara hayat bateri, keselamatan dan kos.

Berlatarbelakangkan inovasi berterusan dalam teknologi bateri, profesional Peralatan Pengujian Bateri telah menjadi penghubung utama dalam memastikan kualiti dan prestasi bateri. Shenzhen Hongda New Energy Co., Ltd. terlibat secara mendalam dalam bidang pengujian bateri, menyediakan penyelesaian pengujian komprehensif untuk pengeluar bateri, perusahaan kenderaan tenaga baharu dan penyepadu sistem storan tenaga, membantu industri mengawal kualiti bateri.

Shenzhen Hongda New Energy Co., Ltd. memberi tumpuan kepada penyelidikan dan pembuatan peralatan ujian bateri, meliputi keseluruhan proses ujian daripada sel bateri hingga pek bateri, bagi memastikan keselamatan dan kebolehpercayaan bateri.