مقارنة تخزين الطاقة الجديدة بين لفب مقابل نكم

تختلف أنواع بطاريات الليثيوم المستخدمة في بطاريات تخزين الطاقة في محطات الطاقة الجديدة في الداخل والخارج. في الصين ، لفب (فوسفات الحديد الليثيوم) يستخدم أساسا لبطاريات تخزين الطاقة ، وحصتها تصل إلى 53 ٪ ، أكثر من المواد الثلاثية. في البلدان الأجنبية ، وخاصة كوريا الجنوبية والولايات المتحدة ، يستخدم الليثيوم الثلاثي بشكل أساسي لبطاريات تخزين الطاقة. بدأت بطاريات تخزين الطاقة المستخدمة في محطات الطاقة الجديدة في وقت مبكر في الخارج ، وكانت بطاريات تخزين الطاقة المبكرة المستخدمة أساسا بطاريات نكم (ثلاثي الليثيوم الحديد) التي تنتجها الشركات الكورية ، مع حصة سوقية عالية. ومع ذلك ، تعرضت محطات الطاقة التي تعتمد على بطاريات إن سي إم للعديد من حوادث السلامة في كوريا الجنوبية في السنوات الأخيرة. في الوقت نفسه ، مع الاستثمار الكبير للمؤسسات المحلية في خارطة الطريق التكنولوجية لبطاريات لفب في عام 2021 ، سيتم تخفيض تكلفة بطاريات لفب بشكل كبير ، والاعتراف بسلامة واقتصاد بطاريات لفب في الداخل والخارج ستكون مرتفعة على نحو متزايد. يمكن التنبؤ أنه مع الاستثمار المستمر للمؤسسات ، فإن مزايا الأداء والتكلفة للبطاريات لفب سوف تزيد من التوسع ، لتصبح خارطة الطريق التكنولوجيا السائدة لبطاريات تخزين الطاقة لمحطات الطاقة الجديدة.

بطاريات لفب هي أكثر تنافسية في السعر مقارنة مع بطاريات الليثيوم الثلاثي ، ولها أطول السلامة ودورة الوقت:

تكلفة المواد الخام: تستخدم مادة القطب الموجب لبطاريات لفب خام الحديد غير مكلفة نسبيا ، في حين تستخدم بطاريات نكم مواد أكثر تكلفة مثل الكوبالت والنيكل والليثيوم. لذلك ، من وجهة نظر تكلفة المواد الخام ، بطاريات لفب أرخص نسبيا.

الاستقرار والسلامة: بطاريات لفب لديها متطلبات منخفضة نسبيا لتصميم البطارية وسلامة النظام بسبب الاستقرار الكيميائي عالية ومقاومة جيدة للشحن الزائد ، التفريغ ، وارتفاع درجات الحرارة ، وخفض التكاليف. في المقابل ، تتطلب بطاريات نكم تدابير مراقبة وحماية أكثر صرامة لضمان استقرارها وسلامتها ، مما قد يزيد من التكاليف.

طلب السوق وتأثير الحجم: بسبب الزيادة في الطلب في السوق والتوسع في حجم الإنتاج ، وتكلفة بطاريات نكم يتناقص تدريجيا. ومع ذلك ، لا تزال بطاريات لفب تتمتع بميزة تنافسية في السعر بسبب نضجها وتكاليف التصنيع المنخفضة نسبيا.

دورة حياة أطول: بطاريات لفب معروفة لدورة حياة أطول ، مع دورة حياة نموذجية من 2000 إلى 5000 دورات الشحن والتفريغ كاملة ، تصل إلى 15 عاما. يعتمد ذلك على عوامل مثل تصميم البطارية وجودة التصنيع وظروف الاستخدام.

كثافة طاقة عالية: بطاريات نكم لديها كثافة طاقة أعلى مقارنة ببطاريات لفب ، مما يعني أنها يمكن تخزين المزيد من الطاقة الكهربائية لكل وحدة حجم أو وزن ، مما يجعلها أكثر فائدة في تطبيقات مثل السيارات الكهربائية التي تتطلب مدى أطول.

أداء درجة حرارة منخفضة: الحد الأدنى لدرجة الحرارة من بطاريات ليفيبو 4 هو -20 ℃ ، والأداء الكهربائي ضعيف في بيئات درجات الحرارة المنخفضة. معدل الاحتفاظ قدرة ليفبو 4 ما يقرب من 60-70 ٪ في 0 ℃ ، 40-50 ٪ في -10 ℃ ، و 20-30 ٪ في -20 ℃. الحد من درجة الحرارة المنخفضة من نسم هو -30 ℃ ، وأداء التفريغ في درجة حرارة منخفضة جيدة. في ظل نفس ظروف درجات الحرارة المنخفضة مثل لفب ، توهين نطاق الشتاء هو أقل من 15 ٪ ، أعلى بكثير من لفب. ويمكن ملاحظة أن أداء درجات الحرارة المنخفضة من لفب هو أسوأ من بطاريات الليثيوم الثلاثية.

باختصار, بطاريات لفب تتمتع بمقاومة أعلى لدرجات الحرارة العالية ، وأسعار أكثر تنافسية ، وعمر دورة أطول. بالمقارنة مع بطاريات لفب ، نكم لديها كثافة أعلى وأداء درجات الحرارة المنخفضة ، وعمر بطاريات الليثيوم الثلاثي قد يتم تخفيض مزيد من تحت درجة حرارة عالية وظروف معدل التفريغ عالية. وتجدر الإشارة إلى أن هذه المزايا نسبية ، ويجب أن يأخذ اختيار تطبيقات محددة في الاعتبار بشكل شامل العديد من العوامل ، مثل التكلفة والسلامة وكثافة الطاقة ودورة الحياة وظروف درجة الحرارة ومتطلبات التطبيق. لذلك ، عند اختيار تقنية بطارية مناسبة ، من الضروري التقييم والوزن بناء على الاحتياجات المحددة.