Batteria del modulo LFP in auto elettriche

Le batterie agli ioni di litio appartengono alla stessa famiglia, sono tutte ispirate allo stesso principio di base, ma le loro strutture sono diverse. Accettare questo concetto di base ci rende più facile parlare di altri aspetti della tecnologia della batteria del veicolo elettrico!

Nei veicoli elettrici, i tipi di batterie più popolari sono NMC (litio nichel Manganese ossido di cobalto) e NCA (ossido di alluminio al litio nichel cobalto), che utilizzano una combinazione di metalli nichel e cobalto per rendere le batterie più lunghe e con una maggiore capacità di accumulo di energia. Ora, le batterie del modulo LFP sono presenti nei veicoli elettrici.

Cos'è una batteria del modulo LFP?

Se hai letto le notizie sui veicoli elettrici, o se stai pensando di acquistare un modello Ford o Tesla quest'anno, visualizzerai di sicuro le lettere "L", "F", E "P". Una batteria del modulo LFP si riferisce a una batteria al litio ferro fosfato, che è un tipo di composizione della batteria che è molto stabile ma ha una densità di energia leggermente inferiore. Ciò significa che una batteria LFP della stessa dimensione conserva energia leggermente inferiore rispetto alle batterie NMC o NCA. Perché l'intera industria spinge per l'uso delle batterie del modulo LFP? Tutti i veicoli elettrici sono in fase di questo cambiamento o ci sono casi di uso specifico adatti a una specifica chimica della batteria?

Le notizie sulla batteria LFP nel 2021 e nel 2022 si sono focalizzate principalmente su Tesla, che ha utilizzato moduli LFP nei suoi veicoli modello standard. Questo cambiamento è nato con il modello SR prodotto in cina e entra nel mercato statunitense nel 2022. La grande novità per il 2023 è che Ford sta vendendo E pianificando di passare alle batterie del modulo LFP per il Mustang Mach-E europeo E parzialmente per il mercato del F-150 nel 2024.

Approvvigionamento e costo dei materiali del modulo LFP

Gli motivi principali per l'utilizzo delle batterie LFP di solito ruotano intorno alla fornitura e al costo dei materiali. Dal momento che i veicoli elettrici hanno ricevuto attenzione, c' è stata una preoccupazione significativa e solida sulla fornitura di cobalto, come il cobalto è un metallo di terre rare. Il passaggio alle batterie LFP significa che i produttori di batterie non fanno affidamento sul cobalto, il che è importante per la continuità aziendale.

Di recente, c' è stata una carenza di fornitura di mercato di nichel e alluminio, entrambi i prodotti di esportazione della Russia. Anche prima del guerra Russia-ucraina, le aziende hanno già sentito l'impatto del fare affidamento sui fornitori sensibili ai prezzi e a volte aggressivi per i materiali. Il fosfato sostituisce il nichel e l'alluminio nelle batterie LFP e l'approvvigionamento di materiali fosfatici è più facile e al momento più affidabile in termini di prezzo. Ciò significa che le batterie del modulo LFP sono molto più economiche rispetto alle batterie a base di cobalto. Ford vede i materiali a prezzi accessibili come fattore di guida chiave per la trasformazione, in quanto il risparmio sui costi consente loro di offrire prezzi più bassi ai consumatori.

Vantaggi dell'uso delle batterie del modulo LFP nei veicoli elettrici

Ricarica:

In effetti, la densità di energia delle batterie LFP non è alta come NCM, ma possono essere caricate al 100% ogni giorno. Le batterie al litio con composizioni NCA e NMC devono contenere la ricarica fino a 80-85% per mantenere la salute. Attraverso i calcoli, la gamma giornaliera di batterie LFP è più lunga.

Durata del ciclo più lunga:

Alcuni studi mostrano che la durata del ciclo delle batterie LFP è da 2 a 4 volte più lunga rispetto alle batterie NMC. La vita del ciclo più alta è anche uno dei motivi per cui Tesla consiglia di caricare fino a 100%: sulle batterie LFP, non ti noterai mai nessuna degradazione aggiuntiva della batteria.

Sicurezza delle batterie dei veicoli elettrici:

Le batterie del modulo LFP hanno una soglia più alta per il calore, che è la causa della fuga termica o dei fuochi della batteria. Per batterie LFP, la temperatura di fuga termica è di 270 gradi Celsius, mentre per NMC è di 210 gradi e per NCA è di 150 gradi. Anche se la gestione termica delle auto dovrebbe proteggere le batterie dal raggiungere tali temperature elevate, le batterie LFP aggiungono uno strato extra di protezione.