Keturių tipų ličio baterijų saugos palyginimas: NCM, LFP, LCO ir LMO

Mar 21, 2026

Palik žinutę

Nikelio kobalto mangano (NCM) ličio baterija
Teorinė specifinė NCM baterijų energija buvo žymiai patobulinta praktiškai. Palyginti su ličio kobalto oksido baterijomis, NCM baterijos gali geriau užtikrinti didesnę talpą. Tačiau, kalbant apie medžiagas, NCM baterijose naudojami nikelio -kobalto-mangano oksidai ir organiniai elektrolitai, kurie iš esmės neišsprendžia saugos problemų. Jei įvyksta trumpasis jungimas, gali susidaryti per didelė srovė, o tai gali sukelti pavojų saugai.

Ličio geležies fosfato (LFP) baterija
Teorinė talpa yra 170 mAh/g, o praktiškai pasiekiama talpa yra apie 160 mAh/g. Kalbant apie saugą, LFP akumuliatoriai pasižymi dideliu šiluminiu stabilumu ir mažu elektrolitų oksidacijos aktyvumu, todėl užtikrina puikų saugumą. Tačiau jų trūkumai yra mažas elektros laidumas, didesnis tūris, didesnis elektrolitų suvartojimas ir santykinai prastesnė elementų konsistencija dėl didelės talpos.

Ličio kobalto oksido (LCO) baterija
Pagrindinė jo struktūros ypatybė yra ta, kad net visiškai įkrautame katode lieka nemažas kiekis ličio jonų. Tai reiškia, kad anodas negali priimti daugiau ličio jonų, migruojančių iš katodo. Perteklinio įkrovimo sąlygomis ličio jonų perteklius ir toliau juda link anodo, kur jie negali būti visiškai įsiterpę ir vietoj to sudaro metalinį litį. Šis metalinis litis linkęs išaugti į dendritines struktūras, žinomas kaip ličio dendritai. Susidarę dendritai gali prasiskverbti į separatorių, sukeldami vidinius trumpuosius jungimus. Be to, pagrindiniai elektrolito komponentai yra karbonatai, kurių pliūpsnio ir virimo temperatūra yra žema, todėl aukštesnėje temperatūroje jie gali užsidegti ar net sprogti. Suvaldyti dendrito susidarymą yra santykinai lengviau naudojant mažos -talpos akumuliatorius, todėl LCO baterijos dažniausiai naudojamos nešiojamuose elektroniniuose įrenginiuose ir nėra tinkamos naudoti maitinimo elementams.

Ličio mangano oksido (LMO) baterija
Ličio mangano oksido baterijos turi tam tikrų pranašumų. Visiškai įkrautoje būsenoje katode esantys ličio jonai gali būti visiškai įsiterpę į anodo anglies struktūrą, skirtingai nei LCO baterijos, kuriose katode lieka šiek tiek ličio. Tai teoriškai apsaugo nuo dendrito susidarymo. Tačiau praktikoje stiprios išorinės jėgos arba prasta gamybos kokybė vis tiek gali sukelti greitą ličio -jonų judėjimą įkrovimo ir iškrovimo ciklų metu. Jei anodas negali laiku sutalpinti ličio jonų, vis tiek gali susidaryti dendritų. To išvengti priklauso nuo griežtos kokybės kontrolės ir bandymų gamybos metu. Apskritai mažai tikėtina, kad kvalifikuotos LMO baterijos patirs saugumo incidentų. Dėl stabilios jų struktūros, palyginti su LCO, oksidacijos aktyvumas yra daug mažesnis, o net išorinių trumpųjų jungimų atveju žymiai sumažėja ličio dengimo, degimo ar sprogimo rizika.

https://www.ryderelectronics.com/li-ion-18650-battery-pack/

Siųsti užklausą