Hasta la aparición de las baterías de litio, tras 20 años de vigoroso desarrollo, este problema quedó solucionado.
Las baterías de litio generalmente se dividen en dos categorías:
Baterías de litio metálico: las baterías de litio metálico generalmente utilizan dióxido de manganeso como material de electrodo positivo, litio metálico o su aleación metálica como electrodo negativo. material y utilice electrolitos que no sean agua.
Batería de iones de litio: la batería de iones de litio es generalmente una batería con óxido metálico de aleación de litio como material del electrodo positivo, grafito como material del electrodo negativo y electrolito no acuoso.
Aunque las baterías de metal litio tienen una alta densidad energética, teóricamente pueden alcanzar los 3860 W/kg. Sin embargo, debido a su naturaleza inestable, no es recargable y no puede reutilizarse como batería eléctrica. Las baterías de iones de litio son la batería de energía principal debido a su capacidad de recargarse. Sin embargo, debido a sus diferentes elementos, el rendimiento de los materiales catódicos varía mucho en varios aspectos, lo que genera una mayor controversia en la industria sobre las rutas de los materiales catódicos.
Por lo general, las baterías eléctricas de las que más hablamos incluyen baterías de fosfato de hierro y litio, baterías de manganato de litio, baterías de óxido de cobalto y litio y baterías ternarias de litio (níquel cobalto manganeso ternario).
Cada una de las baterías anteriores tiene sus propias ventajas y desventajas, que se pueden resumir de la siguiente manera:
Fosfato de litio y hierro:
Ventajas: larga vida útil, alta carga y tasa de descarga, seguridad buena, buena resistencia a altas temperaturas, inofensivo para los elementos y bajo costo.
Desventajas: baja densidad de energía y baja densidad de toma (densidad de volumen).
Litio ternario:
Ventajas: alta densidad energética y alta densidad de toma.
Desventajas: poca seguridad, poca resistencia a altas temperaturas, poca vida útil, mala descarga de alta potencia, elementos tóxicos (la temperatura de las baterías de litio ternarias aumenta bruscamente después de la carga y descarga de alta potencia, y el oxígeno liberado Después de altas temperaturas es muy fácil de quemar).
Manganato de litio:
Ventajas: alta densidad de extracción y bajo coste.
Desventajas: poca resistencia a las altas temperaturas, la temperatura aumenta bruscamente después del uso prolongado de manganato de litio y la duración de la batería se ve gravemente atenuada (como el Leaf de los vehículos eléctricos Nissan).
Óxido de litio y cobalto:
Usado habitualmente en productos 3C, tiene una seguridad extremadamente pobre y no es apto para baterías de potencia.
En teoría, la batería que necesitamos debe tener alta densidad de energía, gran densidad de volumen, buena seguridad, resistencia a altas y bajas temperaturas, ciclo de vida prolongado, no tóxica e inofensiva, capaz de cargarse y descargarse con alta potencia. , y combina todas las ventajas. Todo en uno, bajo coste. Pero todavía no existe tal batería, por lo que es necesario elegir entre las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de baterías. Además, diferentes vehículos eléctricos tienen diferentes puntos de demanda de baterías, por lo que sólo haciendo un juicio a largo plazo sobre los vehículos eléctricos podemos juzgar correctamente la elección de la ruta de la batería.