LiFePO4 Akku und Ternärer NCM-Lithium-Akku
Ternärer NCM-Lithium-Akku
Der Ternärer NCM-Lithium-Akku bezieht sich auf einen Lithium-Akku, der Nickel-Kobalt-Mangan (Li(NiCoMn)O2) oder Nickel-Kobalt-Aluminium (NCA) als Kathodenmaterial verwendet. Das ternäre Verbundkathodenmaterial besteht aus Nickelsalzen, Kobaltsalzen und Mangansalzen, wobei das Verhältnis von Nickel, Kobalt und Mangan je nach Bedarf eingestellt werden kann. Frühe Lithium-Akkus verwendeten Lithium-Kobalt-Oxid (eine Kathode aus einem einzigen Material), aber später wurden zur Verbesserung der Leistung und zur Senkung der Kosten Nickel, Mangan oder Aluminium hinzugefügt. Diese drei Materialien werden in bestimmten Verhältnissen gemischt und bilden sich zu ternären Materialien. Die Haupttypen sind NCM und NCA, wobei Jackery hauptsächlich ternäre NCM-Materialien verwendet.
Nickel (Ni) wird durch das Symbol „Ni“ und den ersten Buchstaben „N“ dargestellt.
Kobalt (Co) wird durch das Symbol „Co“ und den Anfangsbuchstaben „C“ dargestellt.
Mangan (Mn) wird durch das Symbol „Mn“ und den Anfangsbuchstaben „M“ dargestellt.
Aluminium (Al) wird durch das Symbol „Al“ und den Anfangsbuchstaben „A“ dargestellt.
Die Nennspannung eines ternären Lithium-Akkus liegt in der Regel bei 3,70 V, mit einer Ladegrenzspannung von 4,20 V. (Einige ternäre Materialien mit hohem Nickelgehalt und hoher Spannung können etwas höhere Nennspannungen und Ladeschlussspannungen haben.)
LiFePO4 Akku
Der LiFePO4 (Lithium-Eisenphosphat) Akku ist ein Lithium-Ionen-Akku, der Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4) als Kathodenmaterial und Kohlenstoff als Anodenmaterial verwendet. Die Nennspannung einer einzelnen Zelle beträgt 3,2 V, wobei die Ladeschlussspannung zwischen 3,6 V und 3,65 V liegt.
Vergleich der Vor- und Nachteile zwischen LiFePO4 und Ternärer NCM-Lithium-Akkus (Tabellarische Darstellung)
LiFePO4 Akku
Advantages:
Vorteile:
1. Lange Zykluslebensdauer
2. Gute Sicherheitsleistung
3. Ausgezeichnete thermische Stabilität und Hochtemperaturleistung
4. Geringere Kosten (im Vergleich zu ternären NCM-Lithium-Akkus)
Umweltfreundlich
Nachteile:
1. Geringere Energiedichte und größeres Volumen (im Vergleich zu ternären NCM-Lithium-Akkus)
2. Schlechte Leistung bei niedrigen Temperaturen (im Vergleich zu ternären NCM-Lithium-Akkus)
3. Etwas geringere Konsistenz
Ternärer NCM-Lithium-Akku
Vorteile:
1. Kleines Volumen
2. Höhere Einzelzellenspannung und Energiedichte
3. Gute Leistung bei niedrigen Temperaturen
4. Gute Zyklusleistung (etwas niedriger als LiFePO4)
Nachteile:
1. Schlechte thermische Stabilität, erfordert ein ausgezeichnetes Akku-Management-System