상용 배터리 유형 비교
Comparison of commercial battery types이것은 상업적으로 구할 수 있는 배터리 유형의 목록으로, 그 특성 중 일부를 즉시 비교할 수 있도록 요약한 것이다.
공통 특성
세포화학 | 로도 알려져 있다. | 전극 | 재충전 가능 | 커머셜라이징 | 전압 | 에너지 밀도 | 특정 전력 | 비용† | 방류효율 | 자기배출률 | 유통기한 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
음극 | 음극 | 끊어내다, 잘라 버리다 | 명목상의 | 100% SOC | 대량으로 | 분량으로 | |||||||||
연도 | V | V | V | MJ/kg (Wh/kg) | MJ/L (Wh/L) | W/kg | Wh/$ ($/kWh) | % | %/개월 | 몇 해 | |||||
리드-아시드 | SLA 브롤라 | 이끌다 | 이산화 납 | 네 | 1881[1] | 1.75[2] | 2.1[2] | 2.23–2.32[2] | 0.11–0.14 (30–40)[2] | 0.22–0.27 (60–75)[2] | 180[2] | 6.4–16.47 (61–156)[2] | 50–92[2] | 3–20[2] | |
아연-탄소 | 탄소-진크 | 아연 | 망간(IV)산화물 | 아니요. | 1898[3] | 0.75–0.9[3] | 1.5[3] | 0.13 (36)[3] | 0.33 (92)[3] | 10–27[3] | 2.93 (342)[3] | 50–60[3] | 0.32[3] | 3–5[4] | |
아연-공기 | PR | 산소 | 아니요. | 1932[5] | 0.9[5] | 1.45–1.65[5] | 1.59 (442)[5] | 6.02 (1,673)[5] | 100[5] | 2.56 (390)[5] | 60–70[5] | 0.17[5] | 3[5] | ||
산화 수은-진크 | 수은산화물 수성세포 | 수은산화물 | 아니요. | 1942–[6] 1996[7] | 0.9[8] | 1.35[8] | 0.36–0.44 (99–123)[8] | 1.1–1.8 (300–500)[8] | 2[6] | ||||||
알칼리성 | Zn/MnO 2 LR | 망간(IV)산화물 | 아니요. | 1949[9] | 0.9[10] | 1.5[11] | 1.6[10] | 0.31–0.68 (85–190)[12] | 0.90–1.56 (250–434)[12] | 50[12] | 0.46 (2186)[12] | 45–85[12] | 0.17[12] | 5–10[4] | |
충전성 알칼리성 | 들이받다 | 네 | 1992[13] | 0.9[14] | 1.57[14] | 1.6[14] | <1[13] | ||||||||
은산화질소 | SR | 산화은 | 아니요. | 1960[15] | 1.2[16] | 1.55[16] | 1.6[17] | 0.47 (130)[17] | 1.8 (500)[17] | ||||||
니켈-진크 | 니젠 | 산화 니켈 수산화물 | 네 | 2009[13] | 0.9[13] | 1.65[13] | 1.85[13] | 13[13] | |||||||
니켈-철 | 니페 | 철 | 네 | 1901[18] | 0.75[19] | 1.2[19] | 1.65[19] | 0.07–0.09 (19–25)[20] | 0.45 (125)[21] | 100 | 3.89–5.19 (193–257)[1] | 20–30 | 30–[22] 50[23][24] | ||
니켈-카드뮴 | NiCd 니카드 | 카드뮴 | 네 | c. 1960년[25] | 0.9–1.05[26] | 1.2[27] | 1.3[26] | 0.11 (30)[27] | 0.36 (100)[27] | 150–200[28] | 10[13] | ||||
니켈-수소 | NiH 2 니에이치 2 | 수소 | 네 | 1975[29] | 1.0[30] | 1.55[28] | 0.16–0.23 (45–65)[28] | 0.22 (60)[31] | 150–200[28] | 5[31] | |||||
니켈-금속 하이드라이드 | 니엠에이치 니-MH | 금속 하이드라이드 | 네 | 1990[1] | 0.9–1.05[26] | 1.2[11] | 1.3[26] | 0.36 (100)[11] | 1.44 (401)[32] | 250–1000 | 3.12 (321)[1] | 30[33] | |||
자체 방전 니켈-금속 하이드라이드 낮음 | LSD NiMH | 네 | 2005[34] | 0.9–1.05[26] | 1.2 | 1.3[26] | 0.34 (95)[35] | 1.27 (353)[36] | 250–1000 | 0.42[33] | |||||
이산화 리튬-망간 | 리튬 리므노 2 CR 리음 | 리튬 | 이산화망간 | 아니요. | 1976[37] | 2[38] | 3[11] | 0.54–1.19 (150–330)[39] | 1.1–2.6 (300–710)[39] | 250–400[39] | 1 | 5–10[39] | |||
리튬-탄소 모노플루오리드 | Li-(CF) x BR | 단유화탄소 | 아니요. | 1976[37] | 2[40] | 3[40] | 0.94–2.81 (260–780)[39] | 1.58–5.32 (440–1,478)[39] | 50–80[39] | 0.2–0.3[41] | 15[39] | ||||
이황화 리튬-철 | Li-FeS 2 FR | 이황화 철 | 아니요. | 1989[42] | 0.9[42] | 1.5[42] | 1.8[42] | 1.07 (297)[42] | 2.1 (580)[43] | ||||||
리튬-타이타나이트 | 리티오 4 5 12 LTO | 산화 리튬 망간 또는 산화 리튬 니켈 망간 | 네 | 2008[44] | 1.6–1.8[45] | 2.3–2.4[45] | 2.8[45] | 0.22–0.40 (60–110) | 0.64 (177) | 3,000–5,100[46] | 0.46 (2157)[46] | 85[46] | 2–5[46] | 10–20[46] | |
산화 리튬 코발트 | 리코오 2 ICR LCO 리코발트[47] | 흑연‡ | 산화 리튬 코발트 | 네 | 1991[48] | 2.5[49] | 3.7[50] | 4.2[49] | 0.70 (195)[50] | 2.0 (560)[50] | 2.6 (385)[1] | ||||
인산 리튬 철 | 리페포 4 IFR LFP 인산염[47] | 인산 리튬 철 | 네 | 1996[51] | 2[49] | 3.2[50] | 3.65[49] | 0.32–0.58 (90–160)[50][52][53] | 1.20 (333)[50][52] | 200[54]–1'200[55] | 4.5 | 20년[56] | |||
산화 리튬망간 | 리엠노 2 4 IMR LMO 리망간[47] | 산화 리튬망간 | 네 | 1999[1] | 2.5[57] | 3.9[50] | 4.2[57] | 0.54 (150)[50] | 1.5 (420)[50] | 2.6 (385)[1] | |||||
리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물 | 리니코알O 2 NCA NCR 리알루미늄[47] | 리튬니켈코발트알루미늄산화물 | 네 | 1999 | 3.0[58] | 3.6[50] | 4.3[58] | 0.79 (220)[50] | 2.2 (600)[50] | ||||||
리튬니켈망간코발트산화물 | 리니엠코오 x y 1-x-y 2 INR NMC[47] NCM[50] | 리튬니켈망간코발트산화물 | 네 | 2008[59] | 2.5[49] | 3.6[50] | 4.2[49] | 0.74 (205)[50] | 2.1 (580)[50] |
^190 USD 단가, 인플레이션에 맞춰 조정.
^16 일반. 대체 전극 재료는 리튬이온 배터리 § 음극 전극을 참조하십시오.
충전식 특성
세포화학 | 전하 효율 | 사이클 내구성 |
---|---|---|
% | # 100% 깊이 방전(DoD) 사이클 | |
리드-아시드 | 50–92[2] | 50–100[60](500@40%DoD[2][60]) |
충전성 알칼리성 | 5–100[13] | |
니켈-진크 | 100[13]~50% 용량 | |
니켈-철 | 65–80 | 5000 |
니켈-카드뮴 | 70–90 | 500[25] |
니켈-수소 | 85 | 20000[31] |
니켈-금속 하이드라이드 | 66 | 300–800[13] |
낮은 자체 방전 니켈-금속 하이드라이드 배터리 | 500–1500[13] | |
산화 리튬 코발트 | 90 | 500–1000 |
리튬-타이타나이트 | 85–90 | 6000–10000 ~ 90% 용량[46] |
인산 리튬 철 | 90 | 2500[54]–12000 - 80% 용량[61] |
산화 리튬망간 | 90 | 300–700 |
열가출
특정 조건에서 일부 배터리 화학 물질은 열가동 위험이 있어 세포 파열이나 연소로 이어진다. 열가출은 세포화학뿐만 아니라 세포크기, 세포설계, 전하 등에 의해 결정되기 때문에 여기에 최악의 경우 값만 반영된다.[62]
세포화학 | 과충전 | 과열 | ||
---|---|---|---|---|
시작 | 시작 | 런어웨이 | 피크 | |
SOC% | °C | °C | °C/min | |
산화 리튬 코발트 | 150[62] | 165[62] | 190[62] | 440[62] |
인산 리튬 철 | 100[62] | 220[62] | 240[62] | 21[62] |
산화 리튬망간 | 110[62] | 210[62] | 240[62] | 100+[62] |
리튬니켈코발트알루미늄산화물 | 125[62] | 140[62] | 195[62] | 260[62] |
리튬니켈망간코발트산화물 | 170[62] | 160[62] | 230[62] | 100+[62] |
NiCd vs. NiMH vs. 리온 vs. Li-폴리머 대 LTO
종류들 | 셀 전압 | 자가 방전 | 기억력 | 사이클 타임즈 | 온도 | 무게 |
---|---|---|---|---|---|---|
NiCd | 1.2V | 월 20% | 네 | 최대 800개 | -20℃~60℃ | 무겁다 |
니엠에이치 | 1.2V | 월 30% | 마일드 | 최대 500개 | -20℃~70℃ | 중간 |
낮은 자가 방전 NiMH | 1.2V | 1%/월-3%/년[63] | 아니요. | 500–2000 | -20℃~70℃ | 중간 |
Li-ion(LCO) | 3.6V | 월 5~10% | 아니요. | 500–1000 | -40℃~70℃ | 빛 |
Li-ion(LFP) | 3.2V | 월 2~5% | 아니요. | 2500–12000[61] | -40℃~80℃ | 빛 |
LiPo(LCO) | 3.7V | 월 5~10% | 아니요. | 500–1000 | -40℃~80℃ | 가장 가벼운 |
리-티(LTO) | 2.4V | 월[46] 2~5% | 아니요. | 6000–20000 | -40℃~55℃ | 빛 |
참고 항목
참조
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