Si bien el mercado del almacenamiento de energía está experimentando un crecimiento explosivo, el debate sobre las rutas técnicas nunca ha cesado. El fosfato de hierro y litio (LFP) y el litio ternario (NCM/NCA) son las dos corrientes principales actuales. El patrón de competencia entre los dos en el campo del almacenamiento de energía muestra una tendencia significativamente diferente del campo de las baterías eléctricas.

1. Comparación de indicadores básicos

  • densidad de energía: El monómero de litio ternario puede alcanzar 200 ~ 260 Wh/kg, y el fosfato de hierro y litio suele ser de 140 ~ 180 Wh/kg. Ternario es dominante en escenarios de volumen limitado.
  • ciclo de vida: El fosfato de hierro y litio generalmente puede alcanzar 4000 ~ 6000 veces o incluso más, y el ácido ternario generalmente puede alcanzar 2000 ~ 3000 veces. El almacenamiento de energía enfatiza el costo del ciclo de vida completo y el peso de la vida es extremadamente alto.
  • seguridad: La temperatura descontrolada térmica del fosfato de hierro y litio es más alta (aproximadamente 500 °C o más) y la liberación de calor es más suave; la estabilidad térmica del litio ternario es relativamente débil, lo que requiere una gestión térmica y un diseño de protección contra incendios más completos.
  • costo: El fosfato de hierro y litio no contiene cobalto ni níquel, y el riesgo de fluctuaciones de precios y costos de materias primas es menor; El litio ternario se ve muy afectado por el precio del níquel y el cobalto.
  • Rendimiento a baja temperatura: El litio ternario tiene una mejor tasa de retención de capacidad a baja temperatura y el fosfato de hierro y litio se atenúa significativamente en un ambiente de -20 °C.

2. ¿Por qué el almacenamiento de energía prefiere el fosfato de hierro y litio?

Las demandas principales de las centrales eléctricas de almacenamiento de energía son "el menor costo por kilovatio-hora" y "seguridad y confiabilidad a largo plazo". La central ocupa una superficie relativamente amplia y es insensible a la densidad volumétrica de energía; y cada 1000 veces que se aumenta el ciclo de vida, el costo del ciclo de vida disminuirá significativamente. Junto con las ventajas de protección contra incendios y costos de seguros que brinda la seguridad, el fosfato de hierro y litio se ha convertido en la corriente principal absoluta en el almacenamiento de energía en el lado de la generación de energía y de la red, con una participación de mercado de más del 90%.

3. Espacio vital del litio ternario.

El litio ternario no está descartado. En escenarios que son sensibles al espacio y al peso, como gabinetes de almacenamiento de energía industriales y comerciales, vehículos móviles de almacenamiento de energía y productos de pared de almacenamiento de energía domésticos en el extranjero (que buscan una apariencia compacta), Sanyuan todavía tiene ventajas. Además, algunos fabricantes están tratando de encontrar un nuevo equilibrio entre densidad de energía y costo a través de soluciones mejoradas como el compuesto "ternario + fosfato de manganeso, hierro y litio" o el suplemento de litio dopado con silicio.

4. Impacto potencial de las nuevas tecnologías

Con su dotación de recursos y su rendimiento a baja temperatura, las baterías de iones de sodio se consideran un poderoso complemento para el almacenamiento de energía. Han entrado en la etapa de demostración de 100 megavatios a partir de 2024, pero aún es necesario verificar su ciclo de vida y su densidad energética. Las baterías de flujo (totalmente de vanadio) tienen ventajas excepcionales en materia de seguridad y vida útil en el almacenamiento de energía a largo plazo (más de 4 horas), pero tienen una baja densidad de energía y una alta inversión inicial. Es más probable que estas tecnologías "coexistan en diferentes escenarios" en los próximos 5 a 10 años en lugar de reemplazarlas por completo.

5. Conclusión

La esencia de la batalla por las rutas técnicas es la diferente clasificación de costo, seguridad, vida útil y densidad en diferentes escenarios. No existe la mejor batería, sólo la más adecuada.