Pin LiFePO4 Vs Liti Ion Ắc quy : Một phân tích so sánh

Giới thiệu:

Khi nhu cầu về các giải pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả và đáng tin cậy tiếp tục tăng lên, hai đối thủ nổi bật đã xuất hiện: pin LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate) và pin Lithium Ion. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào những điểm khác biệt chính giữa hai công nghệ pin này và khám phá những ưu điểm tương ứng của chúng trong các ứng dụng khác nhau.

Pin LiFePO4 là gì?

Pin LiFePO4 cũng có nghĩa là pin LFP, là loại pin có thành phần pin có độ ổn định cao nhưng ít năng lượng hơn một chút. Sắt và phốt phát được sử dụng để chế tạo cực âm rất dồi dào và rẻ hơn một số vật liệu được sử dụng trong pin NMC – chủ yếu là coban. Ngoài ra, vật liệu trong pin LiFePO4 ít độc hại hơn nhiều so với vật liệu trong NMC, khiến chúng dễ dàng tái chế hơn khi hết tuổi thọ.

Hiện nay, ngày càng có nhiều công ty sản xuất pin LiFePO4 thay vì NMC để lưu trữ năng lượng gia đình. Chủ yếu là do pin LiFePO4 an toàn và ổn định hơn. Trong ELB, có hai mô hình phổ biến trong hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình:

• Trang chủ Dòng ESS SmartCube: 5-25KWhttps://www.consnant.com/home-energy-storage-system-10-25kw

Bảng tóm tắt LiFePO4

• Pin LiFePO4:

Pin LiFePO4 có một số ưu điểm khiến chúng được săn đón nhiều trong ngành lưu trữ năng lượng. Một số tính năng chính bao gồm:

- An toàn: Pin LiFePO4 vốn đã ổn định và có độ ổn định nhiệt tuyệt vời nên có khả năng chống lại các nguy cơ thoát nhiệt, cháy nổ. Khía cạnh an toàn này đã định vị pin LiFePO4 là lựa chọn ưu tiên trong các ứng dụng mà sự an toàn là tối quan trọng.

- Tuổi thọ: Pin LiFePO4 có tuổi thọ ấn tượng, với vòng đời điển hình là hơn 2.000 chu kỳ. Tuổi thọ kéo dài này đảm bảo tuổi thọ dài hơn, giúp giảm chi phí thay thế và bảo trì.

• Tốc độ phóng điện cao: Pin LiFePO4 có thể cung cấp dòng xả cao, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu nguồn điện đột ngột hoặc dòng điện cao. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng như xe điện (EV) và hệ thống năng lượng tái tạo.

Pin Lithium ion là gì?

Được trích dẫn rộng rãi nhất Pin lithium ion  là pin ternary, chúng tôi còn gọi nó là pin NMC cũng có nghĩa là pin ternary NiCoMn. Đó là một loại pin có năng lượng riêng hoặc năng lượng rất cao. Hạn chế về “năng lượng” hay “sức mạnh” này khiến chúng được sử dụng phổ biến hơn trong các dụng cụ điện hoặc ô tô điện.

Pin lithium ion NMC thường có chi phí trả trước thấp hơn nhưng có thể cần phải thay thế trong suốt vòng đời của tàu tùy thuộc vào đặc điểm hoạt động. 

Bảng tóm tắt pin lithium Ion NMC

• Pin Lithium Ion:

Pin Lithium Ion nổi tiếng về mật độ năng lượng và tính linh hoạt. Dưới đây là một số ưu điểm đáng chú ý của pin Lithium Ion:

- Mật độ năng lượng: Pin Lithium Ion cung cấp mật độ năng lượng cao hơn so với pin LiFePO4, cho phép lưu trữ nhiều năng lượng hơn trong một gói nhỏ hơn và nhẹ hơn. Ưu điểm này giúp pin Lithium Ion phù hợp với các thiết bị di động, như điện thoại thông minh và máy tính xách tay.

- Dải điện áp: Pin Lithium Ion có dải điện áp rộng hơn, cho phép chúng cung cấp điện áp đầu ra ổn định hơn trong hầu hết chu kỳ phóng điện. Độ ổn định điện áp này rất quan trọng trong các ứng dụng cần nguồn điện liên tục, chẳng hạn như lưới điện và hệ thống cung cấp điện liên tục (UPS).

Hiệu suất: Pin Lithium Ion thể hiện hiệu quả tuyệt vời và có tốc độ tự xả thấp hơn pin LiFePO4. Chúng cũng mang lại hiệu quả sạc cao hơn, cho phép thời gian sạc lại nhanh hơn.

Cái nào là tốt nhất? Pin LiFePO4 so với pin Lithium Ion?

Hiệu suất

Nhìn chung, hiệu suất tổng thể của tế bào Lithium ion và tế bào LiFePO4 gần như giống nhau. Bạn có thể tìm thấy hai loại này với nhiều kích cỡ khác nhau, từ ít nhất là 0,5 kWh đến hơn 100 kWh. Hầu hết các chủ nhà chỉ cần lưu trữ khoảng 10 kWh và bạn chắc chắn có thể tìm thấy nó từ cả hai loại.

Điều đó đang được nói, có một số khác biệt tinh tế giữa hai. So với pin Lithium ion, pin LiFePO4 hiệu quả hơn một chút và hoạt động tốt hơn ở trạng thái sạc thấp hơn, nhưng NMC có thể chịu được nhiệt độ mát hơn tốt hơn. Tuy nhiên, nếu pin của bạn được lắp bên trong hoặc nếu bạn đang ở khu vực không có nhiệt độ quá cao, bạn có thể không cần phải lo lắng về điều này.

Pin lithium ion cũng có mật độ năng lượng cao hơn, nghĩa là chúng sẽ nhỏ hơn về mặt vật lý so với pin LiFePO4 có cùng dung lượng. Đây thường không phải là vấn đề khiến chủ nhà lo lắng, nhưng nếu bạn có không gian hạn chế thì bạn có thể cân nhắc sử dụng pin Lithium ion.

Tuổi thọ

Nói chung, tuổi thọ của pin LiFePO4 là hơn 6000 lần, trong khi tuổi thọ của pin lithium ion bậc ba thường là 800-1000 lần.

Sự an toàn

Một trong những lợi ích lớn nhất của việc chọn pin LiFePO4 là tính an toàn và tuổi thọ của nó. Sự kết hợp của lithium sắt photphat ổn định hơn coban mangan niken ở nhiệt độ cao hơn.

Ngoài ra, pin LiFePO4 có thể xử lý tốt hơn mức tiêu thụ điện năng lớn hơn. Do đó, tế bào LiFePO4 ít có khả năng gặp hiện tượng thoát nhiệt. Tóm lại, pin LiFePO4 ít có khả năng bắt lửa hơn pin lithium ion.

Điều này không có nghĩa là nếu bạn lắp pin lithium ion, nó sẽ tự bốc cháy. Tuy nhiên, nếu pin lithium ion bị quá tải hoặc xử lý sai thì khả năng xảy ra sự cố sẽ cao hơn. Đó là lý do tại sao điều quan trọng là phải sử dụng trình cài đặt pin đáng tin cậy, được cấp phép để giảm thiểu khả năng xảy ra sự cố.

Chi phí trả trước

pin lithium ion có xu hướng đắt hơn một chút so với pin LiFePO4.

Ngoài ra, pin LiFePO4 lớn hơn một chút và vỏ chứa pin LiFePO4 cũng có thể cần nhiều vật liệu hơn.

Giá trị

Chúng tôi chỉ nói rằng pin lithium ion có chi phí ban đầu thấp hơn. Tuy nhiên, pin LiFePO4 có thể mang lại cho bạn giá trị lớn về số tiền bỏ ra.

Theo giá của từng vòng đời, giá mỗi chu kỳ của Pin LFP về cơ bản chỉ bằng 1/3 giá mỗi chu kỳ của pin lithium ion.

Đường cong phóng điện

Hãy so sánh đường cong sạc-xả của Pin LiFepo4 Vs Pin Lithium Ion:

Trạng thái sạc (SOC) của pin lithium ion thay đổi đáng kể tùy theo mức điện áp của nó.

Mặt khác, mức SOC của pin lithium iron phosphate, do đường cong sạc-xả phẳng nên không dễ phân biệt bằng cấp điện áp.

Do đó, việc chẩn đoán SOC chính xác cho pin lithium ion là có thể, trong khi độ chính xác SOC của pin LiFePO4 là rất khó khăn.

Làm thế nào để lựa chọn đúng cho bạn?

Về mặt thương mại, chi phí vốn ban đầu cho pin LiFePO4 thường rẻ hơn so với pin lithium NMC. Pin LiFePO4 rẻ hơn khoảng 20-30% mỗi kWh, nhưng chi phí tích hợp hệ thống có xu hướng chỉ rẻ hơn khoảng 5-15% khi bắt đầu vòng đời tổng thể của hệ thống.

Về mặt vận hành, chúng tôi thích pin LiFePO4 có điều kiện hoạt động thoải mái hơn – phạm vi nhiệt độ rộng hơn NMC và không yêu cầu container lạnh để vận chuyển. Ngoài ra, các sản phẩm pin LiFePO4 thường hỗ trợ hoạt động lên tới 1C, trong khi pin Lithium ion phải sử dụng pin điện, các loại pin khác nhau 2H hoặc 4H sử dụng pin, hỗ trợ ứng dụng tốc độ 1C (1 giờ) và giá thành cao.

Chúng tôi tin rằng điều quan trọng là nhận thức của khách hàng và nhà đầu tư về pin Lithium ion và các công ty vẫn ở mức cao. Nhưng các công ty và pin lithium sắt photphat hàng đầu đã bắt kịp. Sau khi sản phẩm được phê duyệt, khách hàng thường có thể dễ dàng áp dụng nền tảng mới của cùng một công ty.

Nơi bạn có thể tìm thấy pin LiFePO4 tốt nhất và Pin lithium ion?

CONNANT sản xuất cả hai Pin LiFePO4 Và Pin lithium ion áp dụng công nghệ mới nhất. Vậy khi nào cố gắng quyết định nên mua loại pin nào, hãy cân nhắc một số điều.

1. Bạn đang sử dụng pin cho ứng dụng gì?

2. Dòng xả/xả của pin là gì?

3. Giới hạn kích thước của không gian pin?

4. Mật độ năng lượng sẽ cao hay thấp?

Khi xem xét công nghệ pin cho một ứng dụng cụ thể, điều cần thiết là phải đánh giá các yêu cầu cụ thể và ưu tiên các yếu tố như độ an toàn, mật độ năng lượng, tuổi thọ và tốc độ xả. Bằng cách hiểu những khác biệt này, người tiêu dùng và doanh nghiệp có thể đưa ra quyết định sáng suốt để đáp ứng việc lưu trữ năng lượng của họ một cách hiệu quả.

Khi bạn đã có câu trả lời cho những câu hỏi này, CONSNANT sẽ giúp bạn xác định loại pin tốt nhất cho mình. Hãy c