Comparación de rendimiento de NCM, LFP y LFMP

1. ¿Qué es el fosfato de manganeso, hierro y litio?

Litio El fosfato de hierro y manganeso es un nuevo material catódico formado por dopaje con litio. fosfato de hierro con una cierta cantidad de elemento manganeso. Desde el iónico Los radios y algunas propiedades químicas de los elementos de manganeso y hierro son similares. El fosfato de litio, hierro y manganeso y el fosfato de litio y hierro son similares en estructura, y ambos tienen una estructura de olivino. Desde la perspectiva de la energía Densidad, el fosfato de litio, hierro y manganeso es superior al litio y hierro. fosfato, por lo que se considera una "versión mejorada del hierro y litio". fosfato".

Litio El fosfato de hierro y manganeso puede superar el cuello de botella de densidad energética de fosfato de hierro y litio. En la actualidad, la densidad energética máxima del hierro litio. El fosfato se ha estabilizado en alrededor de 161~164Wh/kg. Como material a base de fosfato con mayor densidad de energía, la aplicación de fosfato de manganeso de hierro y litio puede ayudar a superar el cuello de botella de densidad de energía del fosfato de hierro y litio, marcando así el comienzo de oportunidades de industrialización.

Litio El fosfato de hierro y manganeso tiene ventajas en cuanto a densidad energética, seguridad y baja rendimiento de temperatura y costo.

2. Comparación de rendimiento de NCM, LFP y LFMP

Comparación de rendimiento tabla

Densidad de energía: NCM (alto nivel de níquel) LMFP LFP

El elemento manganeso tiene La ventaja del alto voltaje. El fosfato de litio, hierro y manganeso está dopado con manganeso a base de fosfato de hierro y litio para aumentar el voltaje plataforma de 3.4V a 4.1V. El alto voltaje aporta una alta densidad de energía. El La densidad de energía de LMFP es entre un 15% y un 20% mayor que la de LFP. La densidad de energía de LMFP puede alcanzar el nivel de NCM 523 o incluso NCM 622, lo que tiene importantes ventajas sobre LFP.

Seguridad: LFP â LMFP NCM

El cristal LMFP tiene una Estructura hexagonal compacta. La mayor ventaja de esta estructura es su buena estabilidad. Incluso si todos los iones de litio se desprenden durante la carga, no habrá problema de colapso estructural. Al mismo tiempo, los átomos de P en el material se forman tetraedros de PO4 a través de fuertes enlaces covalentes de PO, y Es difícil que los átomos de O escapen de la estructura, por lo que el material tiene muy alta seguridad y estabilidad.

Baja temperatura rendimiento: NCM LMFP LFP

Nano-LFP tiene una capacidad tasa de retención de aproximadamente el 67% a -20°C, mientras que LMFP puede mantener una capacidad de 71%. Cuando se mezcla con materiales NCM con una proporción de masa del 15%, la tasa de retención puede alcanzar el 74%.

Costo de producción: NCM LFP ⥠LMFP

Desde el punto de vista material, El mundo es rico en reservas de mineral de manganeso y los costos de LMFP y LFP son casi lo mismo. El coste de fabricación de LMFP es aproximadamente un 10% más caro. que LFP, pero la densidad de energía de LMFP se puede aumentar en un 15%. A través de posteriores Actualizaciones de tecnología y materias primas, el costo de fabricación será al menos 10% menos que la LFP en el futuro.

Comparación de conductores propiedades de NCM, LFP y LFMP

3. cual es el mas grande ¿Cuello de botella del fosfato de manganeso, hierro y litio?

Litio hierro manganeso El fosfato tiene defectos en el rendimiento de la tasa, el rendimiento del ciclo, etc., que obstaculiza el avance de la industrialización. La conductividad y el ion litio. la tasa de difusión es baja y el rendimiento de la tasa es relativamente pobre.

Estructura cristalina: Aunque la estructura hexagonal compacta del litio, hierro y manganeso El fosfato es seguro y estable, no hay un borde compartido continuo de FeO6 (MnO6). red de octaedros en el material, pero está conectado a través de tetraedros de PO4. Por lo tanto, no puede formar una estructura Co-O-Co continua como el cobalto de litio. materiales de óxido. El material tiene mala conductividad y baja corriente alta. rendimiento de descarga. Además, estos poliedros forman un interconectado. estructura tridimensional, que restringe el movimiento de los iones de litio en canales unidimensionales.

Propiedades metálicas: El elemento manganeso tiene una conductividad relativamente débil. La brecha energética de transición de Los electrones en el fosfato de manganeso, hierro y litio alcanzan los 2 eV (la transición La brecha energética del fosfato de hierro y litio es de 0,3 eV), que tiene las desventajas de baja conductividad y movilidad iónica.