Comparación entre baterías LFP y NMC

Comparación de las diferencias entre las baterías LFP y NMC

Índice

¿Qué son las pilas LFP?

Batería LFP significa batería de litio hierro fosfato. Hay muchos tipos de baterías de iones de litio, y la LFP es uno de ellos. La batería LFP utiliza fosfato de hierro como material catódico y un electrodo de carbono grafítico con soporte metálico como ánodo. En comparación LFP contra NMC y otros tipos de pilas, las pilas LFP son capaces de cargarse y descargarse más rápidamente, y son superiores en todos los aspectos de rendimiento. Por lo tanto, es una de las mejores baterías recargables que existen.

¿Qué son las pilas NMC?

Batería de níquel, manganeso, cobalto y litio. Batería de níquel manganeso cobalto abreviada como (NMC, Li-NMC, LNMC). NMC es una buena combinación de litio, níquel, manganeso y cobalto. La batería NMC es una de las baterías de iones de litio más populares del mercado. Los NMC permanecen en el lado catódico de las baterías, que actúa como cátodo durante la descarga y la carga.

¿Cuál es la diferencia entre las pilas LFP y las pilas NMC?

Material

La diferencia entre el material LFP y el NMC es que el LFP es un material de cátodo relativamente rentable para las pilas de iones de litio, conocido por su excelente seguridad. El LFP ofrece varias ventajas clave, como un ciclo de vida largo y una estabilidad térmica superior. Esto lo convierte en una de las opciones de material de cátodo más seguras a disposición de los fabricantes de baterías de litio.

La principal diferencia entre el material LFP y el NMC es que el cátodo de la batería NMC está formado por níquel manganeso cobalto. El material NMC622 es actualmente uno de los materiales NMC con alto contenido en níquel más utilizados. Su capacidad puede ser superior a 180mAh/g. El material ternario hace que la densidad energética de la batería NMC sea muy alta.

Tensión

La diferencia entre el voltaje LFP vs NMC es que:

Generalmente, el voltaje nominal de la batería LFP es de 3,2V. Y 3,65V por celda es un voltaje de carga adecuado. La tensión correspondiente varía en 3 condiciones diferentes. Por otro lado, las baterías NMC tienen una tensión nominal de 3,7 V o 3,6 V o 3,65 V. Se cargan a 4,2 V. Se carga a 4,2 V. Por lo tanto, la tensión de la batería NMC es superior a la de la batería LFP.

Densidad energética

Si comparamos la densidad energética de las baterías LFP con la de las baterías NMC, vemos que la densidad energética de las baterías LFP es media-alta en comparación con otros tipos de baterías. La densidad energética de la batería LFP es de 100-150 Wh/kg, y la de la batería NMC varía entre 150-300 Wh/kg. La medida Wh/kg significa vatio-hora por kilogramo. Por lo tanto, la densidad energética de la batería nmc es significativamente mayor que la de la batería LFP. Con el mismo tamaño, la batería NMC puede proporcionar más energía.

¿Cuál es la diferencia entre las pilas lfp y las pilas nmc?

Coste

El coste de las distintas pilas depende del material del que estén hechas y del fabricante. Las pilas NMC requieren grandes cantidades de níquel, manganeso y cobalto como materiales catódicos, y los materiales elegidos son caros. Sin embargo, con la mejora de los materiales y la tecnología de las pilas, el coste de las pilas NMC se ha reducido considerablemente.

Vida

Como vemos, el voltaje y la densidad de energía de NMC son mejores que los de LFP. Ahora compararemos la vida útil de las baterías lfp vs nmc, la vida útil de las baterías NMC es de 2000 ciclos, mientras que la vida útil de las baterías LFP puede llegar a 4000 ciclos. La vida útil de la batería NMC puede llegar a 5 años o más, mientras que la de la batería LFP tiene una vida útil de hasta 10 años con un uso normal.

Rendimiento térmico

Si comparamos el rendimiento en temperatura de la batería LFP frente a la NMC, vemos una gran diferencia entre ambas. La batería NMC es resistente a las bajas temperaturas, mientras que la batería LFP es resistente a las altas temperaturas.

Debido a la baja conductividad electrónica y iónica del material de fosfato de hierro y litio, el rendimiento a baja temperatura de la batería LFP es deficiente. En comparación con la temperatura normal, la tasa de retención de capacidad de descarga de la batería LFP a -20 ℃ es sólo de unos 60%, mientras que la batería NMC del mismo sistema puede alcanzar más de 70%.

Ventajas e inconvenientes de las baterías LFP y NMC

En primer lugar, hablemos de las ventajas de las pilas LFP frente a las NMC. Las baterías LFP son asequibles y tienen un ciclo de vida largo, no son tóxicas, no contienen cobalto ni níquel, tienen una baja resistencia interna, tienen un voltaje de descarga muy constante y tienen una larga vida útil. Las baterías NMC también son recomendables porque tienen una plataforma de alto voltaje, alta densidad de energía y alta densidad de derivación (la densidad de derivación se diferencia como la masa de una muestra dividida por su volumen).

Desventajas de las baterías LFP frente a las NMC: Las baterías LFP tienen bajo voltaje y menor densidad energética. Mientras que las NMC tienen un ciclo de vida más corto que las baterías LFP.

¿Para qué se pueden utilizar las pilas LFP y las pilas NMC?

¿Para qué se pueden utilizar las pilas LFP y las pilas NMC?

Las pilas LFP tienen resistencia a altas temperaturas, por lo que son las mejores para electrodomésticos, linternas, luces de emergencia, sistemas eléctricos marinos, equipos portátiles accionados por motor y dispositivos de radio. Además, las pilas NMC pueden utilizarse en coches eléctricos, equipos médicos, industriales, etc.

Las baterías NMC son las mejores para la electrónica móvil, como teléfonos móviles/smartphones y ordenadores portátiles, y las baterías NMC también son adecuadas como batería de potencia, como batería de motocicleta, batería de bicicleta eléctrica.

LFP vs NMC - ¿Es NMC mejor que LFP?

Hay muchas razones por las que las baterías NMC son las mejores. La tensión de descarga de la batería NMC es mucho mayor, y se inicia antes que la batería LFP a baja temperatura. Por eso es buena para usar en electrónica móvil. Por lo tanto, NMC es la elección perfecta para aplicaciones a bajas temperaturas. El rendimiento de carga de NMC es muy alto y eficiente y tiene una alta densidad de energía, puede proporcionar más potencia.

¿Es LFP más seguro que NMC?

Desde el punto de vista de la seguridad, sí, LFP es mejor que NMC. LFP contiene fosfato de hierro y litio, que es más seguro que una combinación de níquel, manganeso y cobalto. Además, las baterías LFP son muy eficientes a la hora de manejar un mayor consumo de energía, lo que las hace más seguras. Las baterías LFP tienen menos probabilidades de incendiarse que las NMC. La batería NMC está equipada con BMS, por lo que la seguridad de la batería NMC también está garantizada.

¿Es el lfp más seguro que el nmc?

¿Qué batería de litio es la mejor? ¿Qué hay que tener en cuenta a la hora de elegir una?

Lo vemos en la discusión anterior sobre estas dos baterías de litio. Es obvio decir que el rendimiento de las baterías NMC es mucho mejor. Tienen una alta densidad energética, que es la principal preocupación de todos los clientes. En cambio, el ciclo de vida de las LFP es mucho mejor que el de las NMC. Las baterías LFP requieren más espacio que las NMC.

Si dispone de poco espacio, debería considerar las baterías NMC. Las baterías NMC tienen menor volumen, mayor densidad de capacidad y mayor resistencia a las bajas temperaturas, por lo que son las más utilizadas en motocicletas y bicicletas eléctricas.

Conclusión

Ambas pilas de litio sirven para muchos fines. Sólo depende de las necesidades de cada cliente. En resumen, si comparamos las pilas LFP con las NMC, las primeras son la mejor opción. Sin embargo, qué batería es mejor depende del escenario de uso de la batería.

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