As baterias de lítio ternárias são baterias recarregáveis como um tipo de bateria de iões de lítio. A pilha de lítio ternária contém dois eléctrodos (ânodo e cátodo), o eletrólito e um separador. O separador mantém os dois eléctrodos afastados, permitindo que os iões se desloquem entre eles. Numa pilha de lítio ternária, o separador é um material semelhante a um gel que mantém os dois eléctrodos separados para evitar curto-circuitos.
De que são feitas as pilhas de lítio ternárias?
Os materiais que constituem uma pilha de lítio ternária são o níquel, o cobalto, o manganês (elétrodo positivo), o carbono (elétrodo negativo) e um eletrólito cujo eletrólito é principalmente o hexafluorofosfato de lítio.
Quais são as especificações de uma célula de bateria de lítio ternária?
Tensão
3.6/3.65/3.7V
Capacidade
2000mAh-5000mAh
Ciclo de vida
2000 ciclos
Taxa de descarga C
0.2-0.5C
Corrente de descarga
100mA-200mA
Peso da bateria
-100g
Tempo de carregamento da bateria
2-3 horas
As pilhas de lítio ternárias são seguras?
Sim, em geral, a utilização de pilhas ternárias não representa qualquer risco para os seres humanos. No entanto, nunca devem ser armazenadas perto de produtos inflamáveis ou combustíveis e também não devem ser armazenadas e utilizadas num ambiente de alta temperatura. Isto deve-se ao facto de as pilhas de lítio ternárias não serem resistentes a temperaturas elevadas e serem propensas a curto-circuitos a temperaturas extremas, podendo incendiar-se ou explodir.
No entanto, as baterias de iões de lítio têm um BMS incorporado, que pode prevenir eficazmente o sobreaquecimento por curto-circuito e outras situações. Alguns BMS inteligentes também têm uma função de arrefecimento para garantir a segurança da bateria. Entretanto, como a maioria das baterias utiliza agora eletrólito de gel, pode garantir melhor a segurança das baterias de lítio ternárias.
A diferença entre uma pilha de lítio ternária e uma pilha LiFePo4
● Densidade energética:
As baterias ternárias de lítio são designadas por baterias NMC. Devido à utilização de mais elementos metálicos activos, a densidade energética da bateria de lítio ternária pode atingir 400wh/kg. Pelo contrário, a densidade de energia da pilha de fosfato de ferro-lítio é normalmente de 185wh/kg. O lítio ternário tem uma maior densidade de energia e uma velocidade de carregamento mais rápida.
● Vida útil do ciclo:
O ciclo de vida da bateria de fosfato de ferro-lítio é superior a 4000 vezes, enquanto o ciclo de vida da bateria de lítio ternária é de cerca de 2000 vezes. Por conseguinte, em termos de ciclo de vida, as baterias de fosfato de ferro-lítio terão uma vida útil muito mais longa do que as baterias de lítio ternárias.
● Tensão da célula:
A bateria de lítio ternária refere-se a uma bateria de lítio com níquel-cobalto-manganês como material do elétrodo positivo e grafite como material do elétrodo negativo. Ao contrário do fosfato de lítio e ferro, a bateria ternária de lítio tem uma plataforma de alta tensão, o que significa que a bateria ternária de lítio tem maior energia específica e potência específica com o mesmo volume ou peso.
● Peso:
Uma vez que a densidade de energia da bateria LiFePo4 é inferior à das baterias de lítio ternárias, o peso da bateria LiFePo4 será maior quando a energia é a mesma.
● Custo:
Em comparação com as baterias de iões de lítio ternárias, as baterias de fosfato de ferro e lítio não contêm metais preciosos como o cobalto, pelo que o custo das matérias-primas é inferior e a vida útil das baterias de fosfato de ferro e lítio é longa. A longo prazo, o preço das baterias de fosfato de ferro-lítio é mais económico.
● Desempenho em termos de temperatura:
As baterias de fosfato de ferro-lítio são mais resistentes a altas temperaturas do que as baterias de lítio ternárias, mas o desempenho a baixas temperaturas das baterias de lítio ternárias é melhor.
● Segurança:
As baterias de lítio ternárias são mais activas, enquanto as baterias LiFePo4 têm maior resistência ao calor, pelo que as baterias de fosfato de ferro e lítio são relativamente mais seguras.
● Aplicação:
As baterias de lítio ternárias e suas aplicações são muitas em diferentes campos. Suas aplicações podem incluir a bateria e-bike, bateria de motocicleta, bateria de scooter elétrica, bateria de ferramenta de potência, bateria ev e assim por diante.
São perfeitas para baterias de potência, é o sistema de baterias que permite aos veículos eléctricos percorrerem longas distâncias com uma única carga. As propriedades das baterias de lítio ternárias proporcionam uma grande eficiência e uma potência óptima. Esta propriedade, em combinação com o baixo peso das células ternárias, permite reduzir a carga de peso de todo o veículo e permite uma estabilização perfeita com potência e velocidade.
As baterias ternárias de lítio são também utilizadas em determinadas aplicações militares e de energia alternativa.
Além disso, as baterias ternárias de lítio podem potencialmente substituir as baterias de chumbo-ácido em algumas aplicações.
Resumindo, tanto a bateria de lítio ternária como a bateria LiFePo4 podem ser consideradas baterias de elevado desempenho. Mas estas duas baterias têm as suas próprias vantagens e desvantagens, pelo que pode escolher baterias diferentes de acordo com diferentes cenários de aplicação.
Vantagens e desvantagens da bateria de lítio ternária
Vantagens
As baterias ternárias têm inúmeras vantagens em relação a outros tipos de baterias. Em comparação com outras baterias, as vantagens das baterias de lítio ternárias são a elevada densidade energética, o ciclo de vida longo e o facto de serem amigas do ambiente.
● Duradouro:
O ciclo de vida da bateria de chumbo-ácido é geralmente de cerca de 500 vezes, enquanto a bateria ternária de lítio pode atingir 2000 vezes. Por conseguinte, as baterias ternárias de lítio são mais duradouras do que as baterias de chumbo-ácido.
● Tamanho compacto:
O tamanho compacto da bateria de lítio ternária torna-a ideal para dispositivos portáteis e sistemas de energia. Dado que a densidade energética da bateria de lítio ternária é muito superior à de outros tipos de baterias, com as mesmas especificações, o tamanho das baterias de lítio ternárias é mais pequeno.
● Elevada densidade de potência:
As baterias de lítio ternárias têm uma densidade de potência mais elevada em comparação com outros tipos de baterias. A densidade de potência refere-se à quantidade de energia produzida por unidade de volume da bateria. Consequentemente, as baterias ternárias de lítio são capazes de fornecer mais energia do que outros tipos de baterias.
● Baixa taxa de auto-descarga:
A taxa de auto-descarga da bateria ternária de lítio é de 3,5% por mês, enquanto as baterias de chumbo-ácido são inferiores a 25%. Por conseguinte, a bateria de lítio ternária tem uma taxa de auto-descarga baixa e um desempenho relativamente estável.
● Respeito pelo ambiente:
O lítio ternário é amigo do ambiente, uma vez que não produz quaisquer gases tóxicos durante o seu funcionamento. Além disso, o processo de fabrico destas baterias está isento de produtos químicos nocivos.
Desvantagens
No entanto, as pilhas ternárias têm o seu próprio conjunto de desvantagens. A desvantagem mais óbvia é o facto de terem uma menor estabilidade térmica e um ponto de ignição mais baixo quando sujeitas a impacto e a altas temperaturas.
Como escolher a bateria de lítio ternária correcta para os meus motociclos eléctricos?
● Capacidade da bateria:
A primeira coisa a considerar ao escolher uma pilha de lítio ternária é a sua capacidade. Uma pilha de alta capacidade significa que pode armazenar mais energia do que uma pilha de baixa capacidade. É importante certificar-se de que tem energia suficiente para o levar onde precisa de ir. Se planeia utilizar o seu motociclo elétrico para longas distâncias, então provavelmente vai querer investir numa bateria de maior capacidade. Se tenciona utilizar o seu motociclo elétrico para viagens curtas pela cidade, talvez não precise de uma bateria de alta capacidade.
● Tensão:
A maioria dos motociclos eléctricos tem geralmente três especificações: 48v 60v 72v, para as quais pode escolher os volts correspondentes das baterias de lítio ternárias.
● Vida útil do ciclo:
O ciclo de vida refere-se ao número de vezes que pode carregar e descarregar a sua bateria antes de o DOD cair para 80%. E o ciclo de vida da bateria de lítio ternária é de pelo menos 2.000 vezes, pelo que, com uma utilização razoável, os motociclos eléctricos podem normalmente durar 5-8 anos.
● Método de carregamento:
Pode carregar a bateria diretamente a partir de uma tomada de parede. Se precisar de conduzir uma longa distância com uma mota eléctrica todos os dias, pode precisar de a carregar uma ou duas vezes por dia. Neste caso, pode escolher diretamente o serviço de troca de baterias de motociclos sem carregar. Na estação de troca de baterias, basta um minuto para substituir uma bateria descarregada por uma totalmente carregada, sem perder tempo à espera do carregamento.
● Características de segurança:
As características de segurança referem-se ao facto de a bateria estar instalada com um BMS de qualidade qualificada. As baterias com características de segurança são mais seguras de utilizar e evitam a sobrecarga. A sobrecarga danifica a bateria e reduz o seu tempo de vida útil.
● Garantia:
A garantia refere-se ao período de tempo durante o qual o fabricante garante a qualidade do produto. As garantias variam de 1 ano a 5 anos.
● Peso:
Se planeia transportar a sua moto eléctrica com frequência, então vai querer uma bateria mais leve e fácil de transportar.
● Preço:
O preço das pilhas varia consoante a marca, o tipo e a capacidade.
Como armazenar baterias de lítio ternárias?
Conservar em local fresco e seco
Manter 40-60% de potência
Carga e descarga de três em três meses
Manter afastado do fogo e de locais com temperaturas elevadas
Como é que se reciclam corretamente as pilhas de lítio ternárias?
Devemos enviá-la para uma organização designada ou devolvê-la ao fabricante da bateria de iões de lítio. O valor de reciclagem das baterias de iões de lítio é grande e, de um modo geral, podem ser reutilizadas depois de devolvidas.
A 18650 é uma pilha de lítio ternária?
A 18650 é apenas uma embalagem de bateria padrão, representando um diâmetro de 18 mm e uma altura de 65,0 mm. O lítio ternário ou o fosfato de ferro-lítio podem ser fabricados nesta forma. Basta medir a tensão da pilha para saber de que tipo de pilha é feita a 18650. Se a tensão da pilha for 3,6 3,65 3,7, então é de lítio ternário
O que posso fazer se a minha bateria estiver descarregada?
Se a bateria estiver descarregada, verifique primeiro a caixa do disjuntor. Se o disjuntor não estiver desarmado, então poderá haver um curto-circuito algures em sua casa. Tente substituir a bateria novamente e, se isso não funcionar, chame um profissional.
Caros leitores, o meu percurso profissional começou com um mestrado em Engenharia Eletrónica, após o qual me concentrei nos sistemas de troca de baterias de lítio. Como engenheiro de uma empresa de baterias de renome, não só contribuí com todo o meu coração para vários projectos bem sucedidos de estações de troca de baterias, como também adquiri uma vasta experiência. Através da minha escrita, pretendo partilhar convosco ideias e conhecimentos sobre a troca de baterias de motociclos.
Factos úteis sobre a pilha de lítio ternária
O que é uma pilha de lítio ternária?
As baterias de lítio ternárias são baterias recarregáveis como um tipo de bateria de iões de lítio. A pilha de lítio ternária contém dois eléctrodos (ânodo e cátodo), o eletrólito e um separador. O separador mantém os dois eléctrodos afastados, permitindo que os iões se desloquem entre eles. Numa pilha de lítio ternária, o separador é um material semelhante a um gel que mantém os dois eléctrodos separados para evitar curto-circuitos.
De que são feitas as pilhas de lítio ternárias?
Os materiais que constituem uma pilha de lítio ternária são o níquel, o cobalto, o manganês (elétrodo positivo), o carbono (elétrodo negativo) e um eletrólito cujo eletrólito é principalmente o hexafluorofosfato de lítio.
Quais são as especificações de uma célula de bateria de lítio ternária?
As pilhas de lítio ternárias são seguras?
Sim, em geral, a utilização de pilhas ternárias não representa qualquer risco para os seres humanos. No entanto, nunca devem ser armazenadas perto de produtos inflamáveis ou combustíveis e também não devem ser armazenadas e utilizadas num ambiente de alta temperatura. Isto deve-se ao facto de as pilhas de lítio ternárias não serem resistentes a temperaturas elevadas e serem propensas a curto-circuitos a temperaturas extremas, podendo incendiar-se ou explodir.
No entanto, as baterias de iões de lítio têm um BMS incorporado, que pode prevenir eficazmente o sobreaquecimento por curto-circuito e outras situações. Alguns BMS inteligentes também têm uma função de arrefecimento para garantir a segurança da bateria. Entretanto, como a maioria das baterias utiliza agora eletrólito de gel, pode garantir melhor a segurança das baterias de lítio ternárias.
A diferença entre uma pilha de lítio ternária e uma pilha LiFePo4
● Densidade energética:
As baterias ternárias de lítio são designadas por baterias NMC. Devido à utilização de mais elementos metálicos activos, a densidade energética da bateria de lítio ternária pode atingir 400wh/kg. Pelo contrário, a densidade de energia da pilha de fosfato de ferro-lítio é normalmente de 185wh/kg. O lítio ternário tem uma maior densidade de energia e uma velocidade de carregamento mais rápida.
● Vida útil do ciclo:
O ciclo de vida da bateria de fosfato de ferro-lítio é superior a 4000 vezes, enquanto o ciclo de vida da bateria de lítio ternária é de cerca de 2000 vezes. Por conseguinte, em termos de ciclo de vida, as baterias de fosfato de ferro-lítio terão uma vida útil muito mais longa do que as baterias de lítio ternárias.
● Tensão da célula:
A bateria de lítio ternária refere-se a uma bateria de lítio com níquel-cobalto-manganês como material do elétrodo positivo e grafite como material do elétrodo negativo. Ao contrário do fosfato de lítio e ferro, a bateria ternária de lítio tem uma plataforma de alta tensão, o que significa que a bateria ternária de lítio tem maior energia específica e potência específica com o mesmo volume ou peso.
● Peso:
Uma vez que a densidade de energia da bateria LiFePo4 é inferior à das baterias de lítio ternárias, o peso da bateria LiFePo4 será maior quando a energia é a mesma.
● Custo:
Em comparação com as baterias de iões de lítio ternárias, as baterias de fosfato de ferro e lítio não contêm metais preciosos como o cobalto, pelo que o custo das matérias-primas é inferior e a vida útil das baterias de fosfato de ferro e lítio é longa. A longo prazo, o preço das baterias de fosfato de ferro-lítio é mais económico.
● Desempenho em termos de temperatura:
As baterias de fosfato de ferro-lítio são mais resistentes a altas temperaturas do que as baterias de lítio ternárias, mas o desempenho a baixas temperaturas das baterias de lítio ternárias é melhor.
● Segurança:
As baterias de lítio ternárias são mais activas, enquanto as baterias LiFePo4 têm maior resistência ao calor, pelo que as baterias de fosfato de ferro e lítio são relativamente mais seguras.
● Aplicação:
As baterias de lítio ternárias e suas aplicações são muitas em diferentes campos. Suas aplicações podem incluir a bateria e-bike, bateria de motocicleta, bateria de scooter elétrica, bateria de ferramenta de potência, bateria ev e assim por diante.
São perfeitas para baterias de potência, é o sistema de baterias que permite aos veículos eléctricos percorrerem longas distâncias com uma única carga. As propriedades das baterias de lítio ternárias proporcionam uma grande eficiência e uma potência óptima. Esta propriedade, em combinação com o baixo peso das células ternárias, permite reduzir a carga de peso de todo o veículo e permite uma estabilização perfeita com potência e velocidade.
As baterias ternárias de lítio são também utilizadas em determinadas aplicações militares e de energia alternativa.
Além disso, as baterias ternárias de lítio podem potencialmente substituir as baterias de chumbo-ácido em algumas aplicações.
Resumindo, tanto a bateria de lítio ternária como a bateria LiFePo4 podem ser consideradas baterias de elevado desempenho. Mas estas duas baterias têm as suas próprias vantagens e desvantagens, pelo que pode escolher baterias diferentes de acordo com diferentes cenários de aplicação.
Vantagens e desvantagens da bateria de lítio ternária
Vantagens
As baterias ternárias têm inúmeras vantagens em relação a outros tipos de baterias. Em comparação com outras baterias, as vantagens das baterias de lítio ternárias são a elevada densidade energética, o ciclo de vida longo e o facto de serem amigas do ambiente.
● Duradouro:
O ciclo de vida da bateria de chumbo-ácido é geralmente de cerca de 500 vezes, enquanto a bateria ternária de lítio pode atingir 2000 vezes. Por conseguinte, as baterias ternárias de lítio são mais duradouras do que as baterias de chumbo-ácido.
● Tamanho compacto:
O tamanho compacto da bateria de lítio ternária torna-a ideal para dispositivos portáteis e sistemas de energia. Dado que a densidade energética da bateria de lítio ternária é muito superior à de outros tipos de baterias, com as mesmas especificações, o tamanho das baterias de lítio ternárias é mais pequeno.
● Elevada densidade de potência:
As baterias de lítio ternárias têm uma densidade de potência mais elevada em comparação com outros tipos de baterias. A densidade de potência refere-se à quantidade de energia produzida por unidade de volume da bateria. Consequentemente, as baterias ternárias de lítio são capazes de fornecer mais energia do que outros tipos de baterias.
● Baixa taxa de auto-descarga:
A taxa de auto-descarga da bateria ternária de lítio é de 3,5% por mês, enquanto as baterias de chumbo-ácido são inferiores a 25%. Por conseguinte, a bateria de lítio ternária tem uma taxa de auto-descarga baixa e um desempenho relativamente estável.
● Respeito pelo ambiente:
O lítio ternário é amigo do ambiente, uma vez que não produz quaisquer gases tóxicos durante o seu funcionamento. Além disso, o processo de fabrico destas baterias está isento de produtos químicos nocivos.
Desvantagens
No entanto, as pilhas ternárias têm o seu próprio conjunto de desvantagens. A desvantagem mais óbvia é o facto de terem uma menor estabilidade térmica e um ponto de ignição mais baixo quando sujeitas a impacto e a altas temperaturas.
Como escolher a bateria de lítio ternária correcta para os meus motociclos eléctricos?
● Capacidade da bateria:
A primeira coisa a considerar ao escolher uma pilha de lítio ternária é a sua capacidade. Uma pilha de alta capacidade significa que pode armazenar mais energia do que uma pilha de baixa capacidade. É importante certificar-se de que tem energia suficiente para o levar onde precisa de ir. Se planeia utilizar o seu motociclo elétrico para longas distâncias, então provavelmente vai querer investir numa bateria de maior capacidade. Se tenciona utilizar o seu motociclo elétrico para viagens curtas pela cidade, talvez não precise de uma bateria de alta capacidade.
● Tensão:
A maioria dos motociclos eléctricos tem geralmente três especificações: 48v 60v 72v, para as quais pode escolher os volts correspondentes das baterias de lítio ternárias.
● Vida útil do ciclo:
O ciclo de vida refere-se ao número de vezes que pode carregar e descarregar a sua bateria antes de o DOD cair para 80%. E o ciclo de vida da bateria de lítio ternária é de pelo menos 2.000 vezes, pelo que, com uma utilização razoável, os motociclos eléctricos podem normalmente durar 5-8 anos.
● Método de carregamento:
Pode carregar a bateria diretamente a partir de uma tomada de parede. Se precisar de conduzir uma longa distância com uma mota eléctrica todos os dias, pode precisar de a carregar uma ou duas vezes por dia. Neste caso, pode escolher diretamente o serviço de troca de baterias de motociclos sem carregar. Na estação de troca de baterias, basta um minuto para substituir uma bateria descarregada por uma totalmente carregada, sem perder tempo à espera do carregamento.
● Características de segurança:
As características de segurança referem-se ao facto de a bateria estar instalada com um BMS de qualidade qualificada. As baterias com características de segurança são mais seguras de utilizar e evitam a sobrecarga. A sobrecarga danifica a bateria e reduz o seu tempo de vida útil.
● Garantia:
A garantia refere-se ao período de tempo durante o qual o fabricante garante a qualidade do produto. As garantias variam de 1 ano a 5 anos.
● Peso:
Se planeia transportar a sua moto eléctrica com frequência, então vai querer uma bateria mais leve e fácil de transportar.
● Preço:
O preço das pilhas varia consoante a marca, o tipo e a capacidade.
Como armazenar baterias de lítio ternárias?
Como é que se reciclam corretamente as pilhas de lítio ternárias?
Devemos enviá-la para uma organização designada ou devolvê-la ao fabricante da bateria de iões de lítio. O valor de reciclagem das baterias de iões de lítio é grande e, de um modo geral, podem ser reutilizadas depois de devolvidas.
A 18650 é uma pilha de lítio ternária?
A 18650 é apenas uma embalagem de bateria padrão, representando um diâmetro de 18 mm e uma altura de 65,0 mm. O lítio ternário ou o fosfato de ferro-lítio podem ser fabricados nesta forma. Basta medir a tensão da pilha para saber de que tipo de pilha é feita a 18650. Se a tensão da pilha for 3,6 3,65 3,7, então é de lítio ternário
O que posso fazer se a minha bateria estiver descarregada?
Se a bateria estiver descarregada, verifique primeiro a caixa do disjuntor. Se o disjuntor não estiver desarmado, então poderá haver um curto-circuito algures em sua casa. Tente substituir a bateria novamente e, se isso não funcionar, chame um profissional.