Comparação das diferenças entre as baterias LFP e NMC
Índice
O que são baterias LFP?
A bateria LFP significa bateria de fosfato de ferro e lítio. Existem muitos tipos de baterias de iões de lítio e a LFP é um deles. A bateria LFP utiliza o fosfato de ferro como material catódico e um elétrodo de carbono grafítico com um suporte metálico como ânodo. Comparado LFP vs NMC e outros tipos de pilhas, as pilhas LFP são capazes de carregar e descarregar mais rapidamente e são superiores em todos os aspectos do desempenho. Por isso, é uma das melhores pilhas recarregáveis do mercado.
O que são pilhas NMC?
Uma pilha de lítio de níquel-manganês-cobalto. Bateria de níquel-manganês-cobalto, abreviada como (NMC, Li-NMC, LNMC). A NMC é uma boa combinação de lítio, níquel, manganês e cobalto. A bateria NMC é uma das baterias de iões de lítio mais populares do mercado. As NMC permanecem no lado do cátodo das baterias, que actua como cátodo durante a descarga e o carregamento.
Qual é a diferença entre as baterias LFP e as baterias NMC?
Material
A diferença entre o material LFP e o material NMC é que o LFP é um material catódico relativamente rentável para células de iões de lítio, conhecido por proporcionar uma excelente segurança. O LFP oferece várias vantagens importantes, incluindo um ciclo de vida longo e uma estabilidade térmica superior. Isto torna-o uma das opções de material catódico mais seguras disponíveis para os fabricantes de baterias de lítio.
A principal diferença entre o material LFP e o material NMC é o facto de o cátodo da bateria NMC ser constituído por níquel-manganês-cobalto. O material NMC622 é atualmente um dos materiais NMC com elevado teor de níquel mais utilizados. A sua capacidade pode ser superior a 180mAh/g. O material ternário torna a densidade de energia da bateria NMC muito elevada.
Tensão
A diferença entre a tensão LFP e a tensão NMC é a seguinte:
Geralmente, a tensão nominal da bateria LFP é de 3,2V. E 3,65V por célula é uma tensão de carga adequada. A tensão correspondente varia em 3 condições diferentes. Por outro lado, as baterias NMC têm uma tensão nominal de 3,7V ou 3,6V ou 3,65V. A sua carga é de 4,2V. Por conseguinte, a tensão da bateria NMC é mais elevada do que a da bateria LFP.
Densidade energética
Quando comparamos a densidade de energia LFP com a densidade de energia NMC, verificamos que a LFP tem uma densidade de energia média-alta em comparação com outros tipos de baterias. A densidade de energia da bateria LFP é de 100-150 Wh/kg, e a gama de densidade de energia da bateria NMC varia entre 150-300 wh/kg. A medida Wh/kg significa watt-hora por quilograma. Por conseguinte, a densidade energética da bateria NMC é significativamente superior à da bateria LFP. Com o mesmo tamanho, a bateria NMC pode fornecer mais energia.
Custo
O custo das diferentes pilhas depende do material de que é feita a pilha e do fabricante. As pilhas NMC requerem grandes quantidades de níquel, manganês e cobalto como materiais do cátodo, e os materiais seleccionados são caros. No entanto, com a melhoria dos materiais e da tecnologia das pilhas, o custo das pilhas NMC baixou significativamente
Vida
Como podemos ver, a tensão e a densidade energética das NMC são melhores do que as das LFP. Agora vamos comparar a vida útil da bateria lfp vs nmc, o ciclo de vida da NMC é de 2000 ciclos, enquanto o ciclo de vida das baterias LFP pode chegar a 4000 ciclos. A vida útil da bateria NMC pode ir até 5 anos ou mais, enquanto a bateria LFP tem uma vida útil de até 10 anos em condições normais de utilização.
Desempenho térmico
Quando comparamos o desempenho da bateria LFP com o da bateria NMC em termos de temperatura, verificamos que existe uma grande diferença entre as duas. A bateria NMC é resistente a baixas temperaturas, enquanto a bateria LFP é resistente a altas temperaturas.
Afetado pela baixa condutividade eletrônica e condutividade iônica do material de fosfato de ferro e lítio, o desempenho em baixa temperatura da bateria LFP é ruim. Em comparação com a temperatura normal, a taxa de retenção de capacidade da descarga da bateria LFP a -20 ℃ é apenas cerca de 60%, enquanto a bateria NMC do mesmo sistema pode atingir mais de 70%.
Prós e contras das baterias LFP e NMC
Inicialmente, vamos falar sobre os prós das baterias LFP vs NMC. As baterias LFP são acessíveis e têm um longo ciclo de vida, não tóxicas, sem cobalto, sem níquel, têm baixa resistência interna, têm uma tensão de descarga muito constante e têm uma longa vida útil. As baterias NMC também são louváveis porque têm uma plataforma de alta tensão, alta densidade de energia e uma alta densidade de derivação (a densidade de derivação diferencia-se como a massa de uma amostra dividida pelo seu volume).
Desvantagens das baterias LFP vs NMC: As baterias LFP têm baixa tensão e menor densidade de energia. Enquanto as NMC têm um ciclo de vida mais curto do que as baterias LFP.
Para que é que se podem utilizar as pilhas LFP e as pilhas NMC?
As baterias LFP são resistentes a altas temperaturas e, por isso, são as melhores para electrodomésticos, lanternas, luzes de emergência, sistemas eléctricos marítimos, equipamento motorizado portátil e aparelhos de rádio. Além disso, as baterias NMC podem ser utilizadas em carros eléctricos, equipamentos médicos, industriais, etc.
As baterias NMC são as melhores para a eletrónica móvel, como telemóveis/smartphones e computadores portáteis, e as baterias NMC também são adequadas como bateria de energia, como bateria de motociclo, bateria de bicicleta eléctrica.
LFP vs NMC - O NMC é melhor do que o LFP?
Há muitas razões pelas quais as pilhas NMC são as melhores. A tensão de descarga da pilha NMC é muito mais elevada e começa antes da pilha LFP a uma temperatura baixa. É por isso que é boa para utilizar em eletrónica móvel. Por conseguinte, a NMC é a escolha perfeita para aplicações a baixas temperaturas. O desempenho de carregamento da NMC é muito elevado e eficiente e tem uma elevada densidade energética, podendo fornecer mais energia.
O LFP é mais seguro do que o NMC?
Do ponto de vista da segurança, sim, o LFP é melhor do que o NMC. A LFP contém fosfato de ferro-lítio, que é mais seguro do que uma combinação de níquel-manganês e cobalto. Além disso, as baterias LFP são muito eficientes a lidar com consumos de energia mais elevados, o que as torna mais seguras. As baterias LFP são menos susceptíveis de se incendiarem do que as baterias NMC. A bateria NMC está equipada com BMS, pelo que a segurança da bateria NMC também está garantida.
Qual é a melhor pilha de lítio? O que considerar ao escolher uma?
Vemos isto na discussão acima sobre estas duas baterias de lítio. É óbvio dizer que o desempenho da bateria NMC é muito melhor. Têm uma elevada densidade energética, que é a principal preocupação de todos os clientes. Em contrapartida, o ciclo de vida da LFP é muito melhor do que o da NMC. As baterias LFP requerem mais espaço do que as NMC.
Se o espaço for limitado, deve considerar as baterias NMC. As baterias NMC têm um volume mais pequeno, maior densidade de capacidade, resistência a baixas temperaturas e são as principais baterias para motociclos eléctricos e bicicletas eléctricas.
Conclusão
Ambas as pilhas de lítio podem ser utilizadas para muitos fins. Depende apenas das necessidades dos clientes. Em suma, comparando as baterias LFP com as baterias NMC, as baterias NMC são, em grande medida, a melhor escolha. No entanto, a escolha da melhor bateria depende do cenário de utilização da bateria.
Comparação das diferenças entre as baterias LFP e NMC
O que são baterias LFP?
A bateria LFP significa bateria de fosfato de ferro e lítio. Existem muitos tipos de baterias de iões de lítio e a LFP é um deles. A bateria LFP utiliza o fosfato de ferro como material catódico e um elétrodo de carbono grafítico com um suporte metálico como ânodo. Comparado LFP vs NMC e outros tipos de pilhas, as pilhas LFP são capazes de carregar e descarregar mais rapidamente e são superiores em todos os aspectos do desempenho. Por isso, é uma das melhores pilhas recarregáveis do mercado.
O que são pilhas NMC?
Uma pilha de lítio de níquel-manganês-cobalto. Bateria de níquel-manganês-cobalto, abreviada como (NMC, Li-NMC, LNMC). A NMC é uma boa combinação de lítio, níquel, manganês e cobalto. A bateria NMC é uma das baterias de iões de lítio mais populares do mercado. As NMC permanecem no lado do cátodo das baterias, que actua como cátodo durante a descarga e o carregamento.
Qual é a diferença entre as baterias LFP e as baterias NMC?
Material
A diferença entre o material LFP e o material NMC é que o LFP é um material catódico relativamente rentável para células de iões de lítio, conhecido por proporcionar uma excelente segurança. O LFP oferece várias vantagens importantes, incluindo um ciclo de vida longo e uma estabilidade térmica superior. Isto torna-o uma das opções de material catódico mais seguras disponíveis para os fabricantes de baterias de lítio.
A principal diferença entre o material LFP e o material NMC é o facto de o cátodo da bateria NMC ser constituído por níquel-manganês-cobalto. O material NMC622 é atualmente um dos materiais NMC com elevado teor de níquel mais utilizados. A sua capacidade pode ser superior a 180mAh/g. O material ternário torna a densidade de energia da bateria NMC muito elevada.
Tensão
A diferença entre a tensão LFP e a tensão NMC é a seguinte:
Geralmente, a tensão nominal da bateria LFP é de 3,2V. E 3,65V por célula é uma tensão de carga adequada. A tensão correspondente varia em 3 condições diferentes. Por outro lado, as baterias NMC têm uma tensão nominal de 3,7V ou 3,6V ou 3,65V. A sua carga é de 4,2V. Por conseguinte, a tensão da bateria NMC é mais elevada do que a da bateria LFP.
Densidade energética
Quando comparamos a densidade de energia LFP com a densidade de energia NMC, verificamos que a LFP tem uma densidade de energia média-alta em comparação com outros tipos de baterias. A densidade de energia da bateria LFP é de 100-150 Wh/kg, e a gama de densidade de energia da bateria NMC varia entre 150-300 wh/kg. A medida Wh/kg significa watt-hora por quilograma. Por conseguinte, a densidade energética da bateria NMC é significativamente superior à da bateria LFP. Com o mesmo tamanho, a bateria NMC pode fornecer mais energia.
Custo
O custo das diferentes pilhas depende do material de que é feita a pilha e do fabricante. As pilhas NMC requerem grandes quantidades de níquel, manganês e cobalto como materiais do cátodo, e os materiais seleccionados são caros. No entanto, com a melhoria dos materiais e da tecnologia das pilhas, o custo das pilhas NMC baixou significativamente
Vida
Como podemos ver, a tensão e a densidade energética das NMC são melhores do que as das LFP. Agora vamos comparar a vida útil da bateria lfp vs nmc, o ciclo de vida da NMC é de 2000 ciclos, enquanto o ciclo de vida das baterias LFP pode chegar a 4000 ciclos. A vida útil da bateria NMC pode ir até 5 anos ou mais, enquanto a bateria LFP tem uma vida útil de até 10 anos em condições normais de utilização.
Desempenho térmico
Quando comparamos o desempenho da bateria LFP com o da bateria NMC em termos de temperatura, verificamos que existe uma grande diferença entre as duas. A bateria NMC é resistente a baixas temperaturas, enquanto a bateria LFP é resistente a altas temperaturas.
Afetado pela baixa condutividade eletrônica e condutividade iônica do material de fosfato de ferro e lítio, o desempenho em baixa temperatura da bateria LFP é ruim. Em comparação com a temperatura normal, a taxa de retenção de capacidade da descarga da bateria LFP a -20 ℃ é apenas cerca de 60%, enquanto a bateria NMC do mesmo sistema pode atingir mais de 70%.
Prós e contras das baterias LFP e NMC
Inicialmente, vamos falar sobre os prós das baterias LFP vs NMC. As baterias LFP são acessíveis e têm um longo ciclo de vida, não tóxicas, sem cobalto, sem níquel, têm baixa resistência interna, têm uma tensão de descarga muito constante e têm uma longa vida útil. As baterias NMC também são louváveis porque têm uma plataforma de alta tensão, alta densidade de energia e uma alta densidade de derivação (a densidade de derivação diferencia-se como a massa de uma amostra dividida pelo seu volume).
Desvantagens das baterias LFP vs NMC: As baterias LFP têm baixa tensão e menor densidade de energia. Enquanto as NMC têm um ciclo de vida mais curto do que as baterias LFP.
Para que é que se podem utilizar as pilhas LFP e as pilhas NMC?
As baterias LFP são resistentes a altas temperaturas e, por isso, são as melhores para electrodomésticos, lanternas, luzes de emergência, sistemas eléctricos marítimos, equipamento motorizado portátil e aparelhos de rádio. Além disso, as baterias NMC podem ser utilizadas em carros eléctricos, equipamentos médicos, industriais, etc.
As baterias NMC são as melhores para a eletrónica móvel, como telemóveis/smartphones e computadores portáteis, e as baterias NMC também são adequadas como bateria de energia, como bateria de motociclo, bateria de bicicleta eléctrica.
LFP vs NMC - O NMC é melhor do que o LFP?
Há muitas razões pelas quais as pilhas NMC são as melhores. A tensão de descarga da pilha NMC é muito mais elevada e começa antes da pilha LFP a uma temperatura baixa. É por isso que é boa para utilizar em eletrónica móvel. Por conseguinte, a NMC é a escolha perfeita para aplicações a baixas temperaturas. O desempenho de carregamento da NMC é muito elevado e eficiente e tem uma elevada densidade energética, podendo fornecer mais energia.
O LFP é mais seguro do que o NMC?
Do ponto de vista da segurança, sim, o LFP é melhor do que o NMC. A LFP contém fosfato de ferro-lítio, que é mais seguro do que uma combinação de níquel-manganês e cobalto. Além disso, as baterias LFP são muito eficientes a lidar com consumos de energia mais elevados, o que as torna mais seguras. As baterias LFP são menos susceptíveis de se incendiarem do que as baterias NMC. A bateria NMC está equipada com BMS, pelo que a segurança da bateria NMC também está garantida.
Qual é a melhor pilha de lítio? O que considerar ao escolher uma?
Vemos isto na discussão acima sobre estas duas baterias de lítio. É óbvio dizer que o desempenho da bateria NMC é muito melhor. Têm uma elevada densidade energética, que é a principal preocupação de todos os clientes. Em contrapartida, o ciclo de vida da LFP é muito melhor do que o da NMC. As baterias LFP requerem mais espaço do que as NMC.
Se o espaço for limitado, deve considerar as baterias NMC. As baterias NMC têm um volume mais pequeno, maior densidade de capacidade, resistência a baixas temperaturas e são as principais baterias para motociclos eléctricos e bicicletas eléctricas.
Conclusão
Ambas as pilhas de lítio podem ser utilizadas para muitos fins. Depende apenas das necessidades dos clientes. Em suma, comparando as baterias LFP com as baterias NMC, as baterias NMC são, em grande medida, a melhor escolha. No entanto, a escolha da melhor bateria depende do cenário de utilização da bateria.