01 – fosfato de ferro-lítio apresenta tendência de alta

As vantagens da bateria de lítio são tamanho pequeno, peso leve, carregamento rápido e durabilidade. Isso pode ser observado em baterias de celulares e automóveis. Entre elas, as baterias de fosfato de ferro-lítio e as baterias de material ternário são os dois principais ramos da bateria de lítio atualmente.

Para atender aos requisitos de segurança, na área de automóveis de passeio e veículos para fins especiais, a bateria de fosfato de ferro-lítio, com tecnologia de produto relativamente mais madura, mais segura e de menor custo, tem sido utilizada com maior frequência. A bateria ternária de lítio, com maior energia específica, é amplamente utilizada na área de automóveis de passeio. Em um novo lote de anúncios, a proporção de baterias de fosfato de ferro-lítio na área de veículos de passeio aumentou de menos de 20% para cerca de 30%.

O fosfato de ferro-lítio (LiFePO4) é um dos materiais catódicos comumente utilizados em baterias de íons de lítio. Possui boa estabilidade térmica, menor absorção de umidade e excelente desempenho no ciclo de carga e descarga em estado totalmente carregado. É o foco de pesquisa, produção e desenvolvimento na área de baterias de íons de lítio para energia e armazenamento de energia. No entanto, devido às limitações de sua própria estrutura, a bateria de íons de lítio com fosfato de ferro-lítio como material positivo apresenta baixa condutividade, baixa taxa de difusão do íon de lítio e baixo desempenho de descarga em baixas temperaturas. Isso resulta na baixa quilometragem dos primeiros veículos equipados com baterias de fosfato de ferro-lítio, especialmente em baixas temperaturas.

Com o objetivo de alcançar o avanço na quilometragem de resistência, especialmente após a política de subsídios para veículos de nova energia ter apresentado requisitos mais rigorosos para quilometragem de resistência, densidade energética, consumo de energia e outros aspectos, embora as baterias de fosfato de ferro-lítio tenham conquistado o mercado anteriormente, as baterias ternárias de lítio com maior densidade energética têm se tornado gradualmente a principal opção no mercado de veículos de passageiros de nova energia. Observa-se, a partir do último anúncio, que, embora a participação das baterias de fosfato de ferro-lítio no mercado de veículos de passageiros tenha se recuperado, a participação das baterias ternárias de lítio ainda é de cerca de 70%.

02 – a segurança é a maior vantagem

Níquel-cobalto-alumínio ou níquel-cobalto-manganês são geralmente usados ​​como materiais de ânodo para baterias ternárias de lítio, mas a alta atividade desses materiais não só traz alta densidade energética, como também traz altos riscos à segurança. Estatísticas incompletas mostram que, em 2019, o número de acidentes de autoignição com veículos de nova energia foi 14 vezes maior do que em 2018, e marcas como Tesla, Weilai, BAIC e Weima registraram sucessivamente acidentes de autoignição.

Pode-se observar pelo acidente que o incêndio ocorre principalmente durante o processo de carregamento, ou logo após o carregamento, pois a temperatura da bateria aumenta durante a operação a longo prazo. Quando a temperatura da bateria ternária de lítio ultrapassa 200 °C, o material positivo se decompõe facilmente, e a reação de oxidação leva a uma rápida fuga térmica e combustão violenta. A estrutura olivina do fosfato de ferro-lítio proporciona alta estabilidade térmica, e sua temperatura de fuga chega a 800 °C, com menor produção de gás, sendo relativamente mais seguro. É também por isso que, com base em considerações de segurança, os ônibus de nova energia geralmente usam baterias de fosfato de ferro-lítio, enquanto os ônibus de nova energia que usam baterias ternárias de lítio estão temporariamente impedidos de entrar no catálogo de veículos de nova energia para promoção e aplicação.

Recentemente, dois veículos elétricos da Changan Auchan adotaram baterias de fosfato de ferro-lítio, diferentemente das empresas de veículos comuns, que se concentram em carros. Os dois modelos da Changan Auchan são SUV e MPV. Xiong Zewei, vice-gerente geral do Instituto de Pesquisa Chang'an Auchan, disse ao repórter: "Isso marca que a Auchan entrou oficialmente na era da energia elétrica após dois anos de esforços".

Quanto ao motivo do uso da bateria de fosfato de ferro-lítio, Xiong afirmou que a segurança dos veículos de nova energia sempre foi um dos "pontos problemáticos" dos usuários e também o mais preocupante para as empresas. Considerando isso, a bateria de fosfato de ferro-lítio transportada pelo novo carro passou nos testes de limite de cozimento a fogo acima de 1300 °C, em repouso em baixas temperaturas de -20 °C, em repouso em solução salina de 3,5%, em impacto de pressão externa de 11 nós, etc., e alcançou a solução de segurança de bateria "quatro sem medo": "sem medo de calor, sem medo de frio, sem medo de água, sem medo de impacto".

Segundo relatos, o Changan Auchan x7ev está equipado com um motor síncrono de ímã permanente com potência máxima de 150 kW, com autonomia de mais de 405 km e uma bateria de longa duração com 3.000 recargas cíclicas. Em temperatura ambiente, leva apenas meia hora para completar a autonomia de mais de 300 km. "De fato, graças ao sistema de recuperação de energia de frenagem, a autonomia do veículo pode chegar a cerca de 420 km em condições de trabalho urbano", acrescentou Xiong.

De acordo com o Plano de Desenvolvimento da Indústria de Veículos de Nova Energia (2021-2035) (Projeto para comentários), emitido pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação, as vendas de veículos de nova energia representarão cerca de 25% até 2025. Observa-se que a proporção de veículos de nova energia continuará a aumentar no futuro. Nesse contexto, empresas tradicionais de veículos de marcas independentes, incluindo a Chang'an Automobile, estão acelerando o desenvolvimento do mercado de veículos de nova energia.