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LFP-Akku vs. NMC-Batterie, Welches ist besser?

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LFP-Akku vs. NMC-Batterie, Welches ist besser?

August 12, 2022

LFP-Akku vs. NMC-Batterie, Welches ist besser?

LFP- und NMC-Batterien sind zwei gängige Arten von Lithium-Ionen-Batterien, und einige Kunden sind oft verwirrt, wenn sie mit der Wahl der Batteriezellen konfrontiert werden. Werfen wir einen Blick auf die Unterschiede zwischen ihnen.

1.Materialien

LFP und NMC sind beides Lithium-Ionen-Batterien, aber sie bestehen aus unterschiedlichen Materialien. Die positiven Materialien für Lithium-Ionen-Batterien sind Lithiumkobaltat, Lithium Manganat, Lithiumnickelat, ternäre Materialien, Lithiumeisenphosphat, etc.
LFP-Batterien werden auch als LiFePo4-Batterien bezeichnet, die Lithiumeisenphosphat als positives Material verwenden. NMC-Batterie ist eine Lithium-Ionen-Batterie mit Nickelsalz, Kobaltsalz und Mangansalz als Rohstoffe für das positive Material, und das Verhältnis von Nickel, Kobalt und Mangan im Inneren können entsprechend der tatsächlichen eingestellt werden.
Aufgrund der unterschiedlichen verwendeten Materialien ist auch die Spannung dieser beiden Arten von Batteriezellen unterschiedlich. LFP-Batterien haben normalerweise eine Nennspannung von 3,2 V und einen Standard-Lade-/Entladespannungsbereich von 2,5 V bis 3,65 V. NMC-Batterien haben normalerweise eine Nennspannung von 3,7 V und einen Standard-Lade-/Entladespannungsbereich von 2,75 V bis 4,35 V.

2.Energiedichte

Nach den öffentlichen Informationen der chinesischen Unternehmen, Die Energiedichte einer High-End-NMC-Batteriezelle beträgt etwa 250 Wh/kg, während die Energiedichte der LFP-Batteriezelle etwa 180 Wh/kg beträgt. Unter diesem Gesichtspunkt, Die Energiedichte der NMC-Batteriezelle ist größer als die der LFP-Batteriezelle.
Höhere Energiedichte bedeutet kleinere Größe bei gleicher Leistungssituation. Das ist, das gleiche Volumen, NMC-Batterien können mehr Energie speichern als LFP-Batterien.

3.Lebensdauer

In der gleichen Anzahl von Zykluslebensdauer, Die Restkapazität der LFP-Batterie ist auch höher als die der NMC-Batterie. NMC-Batteriezyklus 3900 mal, die Restkapazität von 66%, LFP-Batteriezyklus 5000 mal, die Restkapazität von 84%.
Wenn die Restkapazität von 80% der Anfangskapazität als Endpunkt des Tests, die aktuelle LFP-Batterie durch Labortests, die meisten der zyklus leben von mehr als 3500 mal, Teil von 6000 mal. Und die Lebensdauer der NMC-Batterietestzyklen in etwa 2500 mal, im Zyklusleben dieses Punktes, Die Lebensdauer der LFP-Batterie ist viel länger als die der NMC-Batterie.

4.Preis

Weil LFP-Batterien keine Edelmetallmaterialien enthalten, so können die Rohstoffkosten relativ niedrig komprimiert werden. Die NMC-Batterie ist Lithium-Nickel-Kobalt-Manganat als positives Material, Kobalt ist ein Edelmetall, Die Kosten sind also viel höher als bei LFP-Batterien.

5.Sicherheit

Der Flüssigelektrolyt von NMC-Batterien ist brennbar und explosiv, leichtes Auslösen des thermischen Durchgehens während des Langzeitgebrauchs, und das Wachstum von Lithiumdendriten während des Ladens und Entladens kann die Membran leicht durchbohren, Kurzschluss der Batterie verursachen und Sicherheitsrisiken verursachen.
Die thermische Stabilität von LFP-Positivmaterial ist viel besser als die von NMC-Lithium. LFP-Akkus haben eine sehr hohe Stabilität bis 500℃, und die Möglichkeit eines thermischen Durchgehens tritt nur auf, wenn es 800 ℃ überschreitet. Und dazu, auch bei thermischem Durchgehen, LFP-Batteriewärme ist sehr langsam, und die Zersetzung setzt keinen Sauerstoff frei, Verringerung der Brandgefahr. Im Gegensatz dazu, NMC-Batterien beginnen sich bei etwa 300℃ aufzulösen.
Es ist ersichtlich, dass LFP-Batterien gegenüber NMC-Batterien in puncto Sicherheit im Vorteil sind.

6.Leistung bei niedrigen Temperaturen

Die Leistung bei niedrigen Temperaturen spiegelt sich hauptsächlich in der Ladeleistung und der Akkukapazität wider, die durch die intrinsischen Eigenschaften der Batterie bestimmt wird. In der gleichen Niedrigtemperaturumgebung, Die Ladegeschwindigkeit von LFP-Akkus ist viel langsamer als bei NMC-Akkus, Kapazitätsabfall ist auch mehr als NMC-Batterie. Deshalb, Die Niedrigtemperaturleistung von NMC-Batterien ist besser als die von LFP-Batterien.
Aber dieser Mangel kann durch einige Methoden ausgeglichen werden. Denn in der Regel montieren wir die Batteriezellen zu Batteriemodulen oder -packs, Dieses Mal gibt es viel zu manipulieren und es wird sehr interessant. Einige Hersteller werden diese Batteriezellen auch direkt mit Aluminiumblöcken produzieren, bei niedrigen Temperaturen, Das externe BMS-Heizsystem kann gesteuert werden, um die interne Batterieumgebung mittels BMS-Thermomanagement auf einer sehr guten Temperatur zu halten + Materialien. Die von Tesla eingesetzte Wärmepumpe basiert auf einem ähnlichen Prinzip, mit Thermomanagement des BMS, um eine optimale Leistung der Innentemperatur der Batterie bei niedrigen Temperaturen zu erreichen.

 

Aus obiger Analyse, Wir können diese LFP-Batterie in Sicherheit sehen, Zykluslebensdauer und preislich überlegener Besitz; NMC-Batterie in Energiedichte, Tieftemperaturleistung ist überlegen. Deshalb, objektiv gesehen, es gibt keinen unterschied zwischen gut und schlecht, und es gibt keinen Unterschied zwischen höher und niedriger, verschiedene Batterien gilt es für verschiedene Produkte oder Umgebungen.

 

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