Το πλήρες όνομα της μπαταρίας φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι μπαταρία ιόντων λιθίου φωσφορικού σιδήρου λιθίου, αυτό το όνομα είναι πολύ μεγάλο και αναφέρεται ως μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου. Επειδή η απόδοσή του είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για εφαρμογές ισχύος, στο όνομα προστίθεται η λέξη "power", δηλαδή μπαταρία ισχύος φωσφορικού σιδήρου λιθίου. Μερικοί άνθρωποι το αποκαλούν επίσης "μπαταρία ισχύος λιθίου (LiFe)".
Αρχή λειτουργίας
Η μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου αναφέρεται σε μια μπαταρία ιόντων λιθίου που χρησιμοποιεί φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου. Τα κύρια υλικά καθόδου των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι το κοβάλτιο λιθίου, το μαγγανικό λίθιο, το νικέλιο λιθίου, τα τριμερή υλικά, ο φωσφορικός σίδηρος λιθίου και ούτω καθεξής. Το κοβαλτικό λίθιο είναι το υλικό ανόδου που χρησιμοποιείται στις περισσότερες μπαταρίες ιόντων λιθίου.
σημασία
Στην αγορά εμπορίας μετάλλων, το κοβάλτιο (Co) είναι το πιο ακριβό και έχει μικρή αποθήκευση, το νικέλιο (Ni) και το μαγγάνιο (Mn) είναι φθηνότερα και ο σίδηρος (Fe) έχει περισσότερη αποθήκευση. Η τιμή του υλικού ανόδου είναι επίσης σύμφωνη με την τιμή αυτών των μετάλλων. Επομένως, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου από υλικά καθόδου LiFePO4 θα πρέπει να είναι αρκετά φθηνές. Ένα άλλο χαρακτηριστικό του είναι η μη ρύπανση του περιβάλλοντος.
Ως επαναφορτιζόμενη μπαταρία, οι απαιτήσεις είναι: υψηλή χωρητικότητα, υψηλή τάση εξόδου, καλή απόδοση κύκλου φόρτισης-εκφόρτισης, σταθερή τάση εξόδου, υψηλό ρεύμα φόρτισης-εκφόρτισης, ηλεκτροχημική σταθερότητα, ασφάλεια κατά τη χρήση (δεν θα προκαλέσει καύση ή έκρηξη λόγω ακατάλληλης λειτουργίας όπως υπερφόρτιση, υπερφόρτιση και βραχυκύκλωμα), ευρύ φάσμα θερμοκρασιών λειτουργίας, μη τοξικό ή λιγότερο τοξικό, χωρίς ρύπανση στο περιβάλλον. Οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου που χρησιμοποιούν LiFePO4 ως θετικό ηλεκτρόδιο είναι καλές σε αυτές τις απαιτήσεις απόδοσης, ειδικά σε μεγάλους ρυθμούς εκφόρτισης (εκφόρτιση 5 ~ 10 C), σταθερή τάση εκφόρτισης, ασφάλεια (χωρίς καύση, χωρίς έκρηξη), διάρκεια ζωής (αριθμός κύκλων), και χωρίς ρύπανση στο περιβάλλον, είναι το καλύτερο, είναι αυτή τη στιγμή η καλύτερη μπαταρία ισχύος εξόδου υψηλού ρεύματος.
Δομή και αρχή λειτουργίας
Το LiFePO4, ως θετικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας, συνδέεται με φύλλο αλουμινίου με το θετικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας. Στη μέση υπάρχει ένα πολυμερές διάφραγμα, το οποίο διαχωρίζει το θετικό ηλεκτρόδιο από το αρνητικό ηλεκτρόδιο, αλλά το Li ιόντων λιθίου μπορεί να περάσει και το ηλεκτρόνιο e- δεν μπορεί να περάσει. Στα δεξιά είναι το αρνητικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας που αποτελείται από άνθρακα (γραφίτη), το οποίο συνδέεται με το αρνητικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας με φύλλο χαλκού. Μεταξύ του πάνω και του κάτω άκρου της μπαταρίας βρίσκεται ο ηλεκτρολύτης της μπαταρίας και η μπαταρία σφραγίζεται από ένα μεταλλικό κέλυφος.
Όταν η μπαταρία LiFePO4 φορτίζεται, το Li ιόντων λιθίου στο θετικό ηλεκτρόδιο μεταναστεύει στο αρνητικό ηλεκτρόδιο μέσω του πολυμερούς διαφράγματος. Κατά τη διαδικασία εκφόρτισης, το Li ιόντος λιθίου στο αρνητικό ηλεκτρόδιο μεταναστεύει μέσω του διαφράγματος στο θετικό ηλεκτρόδιο. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου ονομάζονται επειδή τα ιόντα λιθίου μετακινούνται εμπρός και πίσω καθώς φορτίζονται και αποφορτίζονται.
Κύρια απόδοση
Η ονομαστική τάση της μπαταρίας LiFePO4 είναι 3,2 V, η τάση φόρτισης τερματισμού είναι 3,6 V και η τάση εκφόρτισης τερματισμού είναι 2.0V. Λόγω της διαφορετικής ποιότητας και διαδικασίας των θετικών και αρνητικών υλικών ηλεκτροδίων και υλικών ηλεκτρολυτών που χρησιμοποιούνται από διάφορους κατασκευαστές, η απόδοσή τους θα είναι κάπως διαφορετική. Για παράδειγμα, το ίδιο μοντέλο (το ίδιο πακέτο τυπικής μπαταρίας), η χωρητικότητα της μπαταρίας του έχει μεγάλη διαφορά (10% έως 20%).
Θα πρέπει να σημειωθεί εδώ ότι υπάρχουν ορισμένες διαφορές στις παραμέτρους απόδοσης των μπαταριών ισχύος φωσφορικού σιδήρου λιθίου που παράγονται από διαφορετικά εργοστάσια. Επιπλέον, υπάρχουν ορισμένες επιδόσεις της μπαταρίας που δεν περιλαμβάνονται, όπως η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας, ο ρυθμός αυτοεκφόρτισης, η θερμοκρασία φόρτισης και εκφόρτισης.
Η χωρητικότητα των ηλεκτρικών μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι πολύ διαφορετική και μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες: μικρά δέκατα έως λίγα χιλιοστά αμπέρ, μεσαίου μεγέθους δεκάδες milliamps και μεγάλες εκατοντάδες milliamps. Υπάρχουν επίσης κάποιες διαφορές στις ίδιες παραμέτρους διαφορετικών τύπων μπαταριών.
Δοκιμή υπερεκφόρτισης σε μηδενική τάση:
Πραγματοποιήθηκε η δοκιμή εκφόρτισης σε μηδενική τάση της μπαταρίας ισχύος STL18650(1100mAh) φωσφορικού σιδήρου λιθίου. Συνθήκες δοκιμής: Φορτίστε την μπαταρία 1100mAh STL18650 με ρυθμό φόρτισης 0,5 C και, στη συνέχεια, αποφορτίστε την με ρυθμό εκφόρτισης 1,0 C έως ότου η τάση της μπαταρίας γίνει 0 C. Στη συνέχεια, οι μπαταρίες που τοποθετούνται σε 0V χωρίζονται σε δύο ομάδες: η μία ομάδα αποθηκεύεται για 7 ημέρες, η άλλη ομάδα αποθηκεύεται για 30 ημέρες. Μετά τη λήξη της αποθήκευσης, γεμίζει με ρυθμό φόρτισης 0,5 C και στη συνέχεια αποφορτίζεται με 1,0 C. Τέλος, συγκρίνεται η διαφορά μεταξύ των δύο περιόδων αποθήκευσης μηδενικής τάσης.
Το αποτέλεσμα της δοκιμής είναι ότι μετά από 7 ημέρες αποθήκευσης μηδενικής τάσης, η μπαταρία δεν έχει διαρροή, καλή απόδοση και η χωρητικότητα είναι 100%. Μετά από 30 ημέρες αποθήκευσης, χωρίς διαρροή, καλή απόδοση, χωρητικότητα 98%. Μετά από 30 ημέρες αποθήκευσης, η μπαταρία φορτίζεται και αποφορτίζεται για 3 ακόμη κύκλους και η χωρητικότητα αποκαθίσταται στο 100%.
Αυτή η δοκιμή δείχνει ότι ακόμη και αν η μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου έχει αποφορτιστεί (ακόμη και σε 0V) και έχει αποθηκευτεί για ορισμένο χρονικό διάστημα, η μπαταρία δεν θα παρουσιάσει διαρροή και ζημιά. Αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό που δεν διαθέτουν άλλοι τύποι μπαταριών ιόντων λιθίου.
Πλεονέκτημα
1. Βελτίωση της απόδοσης ασφάλειας
Ο δεσμός PO στον κρύσταλλο φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι σταθερός και δύσκολο να αποσυντεθεί, ακόμη και σε υψηλή θερμοκρασία ή υπερφόρτιση, δεν θα καταρρεύσει και δεν θα θερμανθεί ή θα σχηματίσει ισχυρές οξειδωτικές ουσίες όπως το οξείδιο του κοβαλτίου λιθίου, επομένως έχει καλή ασφάλεια. Έχει αναφερθεί ότι ένα μικρό μέρος του δείγματος βρέθηκε να καίγεται κατά την πραγματική λειτουργία του πειράματος βελόνας ή βραχυκυκλώματος, αλλά δεν υπήρξε συμβάν έκρηξης και το πείραμα υπερφόρτισης χρησιμοποίησε φόρτιση υψηλής τάσης που υπερέβαινε κατά πολύ την αυτοεκφόρτιση τάση αρκετές φορές, και διαπιστώθηκε ότι υπήρχε ακόμα έκρηξη. Ωστόσο, η ασφάλειά του κατά την υπερφόρτιση έχει βελτιωθεί σημαντικά σε σύγκριση με τις συνηθισμένες μπαταρίες υγρού ηλεκτρολύτη οξειδίου του κοβαλτίου λιθίου.
2. Η βελτίωση της ζωής
Η μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι μια μπαταρία ιόντων λιθίου που χρησιμοποιεί φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου.
Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας μολύβδου-οξέος μεγάλης διάρκειας είναι περίπου 300 φορές και η μέγιστη είναι 500 φορές, ενώ η μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου έχει διάρκεια ζωής μεγαλύτερη από 2000 φορές και η τυπική φόρτιση ({{5} }ωρομέτρηση) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για 2000 φορές. Η ίδια ποιοτική μπαταρία μολύβδου-οξέος είναι "καινούργια μισό χρόνο, παλιά μισό χρόνο, συντήρηση και συντήρηση για άλλο μισό χρόνο", το πολύ 1 έως 1,5 χρόνο και οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου χρησιμοποιούνται υπό τις ίδιες συνθήκες, η θεωρητική η ζωή θα φτάσει τα 7 με 8 χρόνια. Συνολικά, η αναλογία τιμής απόδοσης είναι περισσότερο από 4 φορές μεγαλύτερη από αυτή των μπαταριών μολύβδου-οξέος στη θεωρία. Η εκφόρτιση υψηλού ρεύματος μπορεί να είναι υψηλού ρεύματος γρήγορη φόρτιση και εκφόρτιση 2C, κάτω από τον ειδικό φορτιστή, η φόρτιση 1,5 C μπορεί να φορτιστεί πλήρως μέσα σε 40 λεπτά, το ρεύμα εκκίνησης έως τους 2 C και οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος δεν έχουν αυτήν την απόδοση.
3. Καλή απόδοση υψηλής θερμοκρασίας
Η μέγιστη τιμή του φωσφορικού σιδήρου λιθίου μπορεί να φτάσει τους 350 βαθμούς -500 βαθμούς, ενώ το μαγγανικό λίθιο και το κοβαλτικό λίθιο είναι μόνο περίπου 200 βαθμούς. Το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας είναι ευρύ (-20C-- 75C) και η ηλεκτρική αιχμή του φωσφορικού σιδήρου λιθίου μπορεί να φτάσει τους 350 βαθμούς -500 βαθμούς, ενώ το λίθιο μαγγανικό οξύ και το λίθιο κοβαλτικό οξύ είναι μόνο περίπου 200 μοίρες.
4. Μεγάλη χωρητικότητα
Οι μπαταρίες συχνά λειτουργούν υπό την προϋπόθεση ότι είναι γεμάτες και δεν έχουν αποφορτιστεί και η χωρητικότητα θα είναι γρήγορα χαμηλότερη από την ονομαστική τιμή χωρητικότητας, η οποία ονομάζεται φαινόμενο μνήμης. Όπως το υδρίδιο νικελίου-μετάλλου, οι μπαταρίες νικελίου-καδμίου έχουν μνήμη και οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου δεν έχουν αυτό το φαινόμενο, σε όποια κατάσταση κι αν είναι η μπαταρία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τη φόρτιση, χωρίς πρώτα να τοποθετηθεί και μετά να φορτιστεί.
6. Ελαφρύ
Ο όγκος και το βάρος μιας μπαταρίας φωσφορικού σιδήρου λιθίου με την ίδια χωρητικότητα είναι τα 2/3 του όγκου και το 1/3 του βάρους μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος.
7. Προστασία Περιβάλλοντος
Οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου γενικά θεωρούνται απαλλαγμένες από βαρέα μέταλλα και σπάνια μέταλλα (οι μπαταρίες υδριδίου μετάλλου νικελίου χρειάζονται σπάνια μέταλλα), μη τοξικές (πιστοποίηση SGS), χωρίς ρύπανση, σύμφωνα με τους ευρωπαϊκούς κανονισμούς RoHS, για το απόλυτο πράσινο πιστοποιητικό μπαταρίας. Επομένως, ο λόγος για τον οποίο οι μπαταρίες λιθίου είναι αισιόδοξες από τη βιομηχανία είναι κυρίως ζητήματα προστασίας του περιβάλλοντος, επομένως η μπαταρία έχει συμπεριληφθεί στο εθνικό σχέδιο ανάπτυξης υψηλής τεχνολογίας "863" κατά τη διάρκεια της περιόδου "Δέκατου Πενταετούς Σχεδίου", και έχει γίνει ένα εθνικό έργο-κλειδί για την υποστήριξη και την ενθάρρυνση της ανάπτυξης. Με την ένταξη της Κίνας στον ΠΟΕ, ο όγκος των εξαγωγών των ηλεκτρικών ποδηλάτων της Κίνας θα αυξηθεί γρήγορα και τα ηλεκτρικά ποδήλατα που εισέρχονται στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες πρέπει να είναι εξοπλισμένα με μπαταρίες χωρίς ρύπανση.
Ωστόσο, ορισμένοι ειδικοί είπαν ότι η περιβαλλοντική ρύπανση που προκαλείται από τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος εμφανίζεται κυρίως στη μη τυπική διαδικασία παραγωγής και ανακύκλωσης των επιχειρήσεων. Ομοίως, οι μπαταρίες λιθίου ανήκουν στη νέα βιομηχανία ενέργειας είναι καλό, αλλά δεν μπορεί να αποφύγει το πρόβλημα της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα. Ο μόλυβδος, το αρσενικό, το κάδμιο, ο υδράργυρος, το χρώμιο κ.λπ. κατά την επεξεργασία μεταλλικών υλικών μπορεί να απελευθερωθούν σε σκόνη και νερό. Η ίδια η μπαταρία είναι μια χημική ουσία, επομένως είναι δυνατό να παραχθούν δύο είδη ρύπανσης: το ένα είναι η ρύπανση από απόβλητα διεργασιών στο έργο παραγωγής. Το δεύτερο είναι η ρύπανση της μπαταρίας μετά την απόσυρση.
Οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου έχουν επίσης τα μειονεκτήματά τους: όπως κακή απόδοση σε χαμηλή θερμοκρασία, μικρή θετική πυκνότητα κραδασμών υλικού, ο όγκος των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου ίδιας χωρητικότητας είναι μεγαλύτερος από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου όπως το λίθιο κοβαλτίου, επομένως δεν έχει ένα πλεονέκτημα όσον αφορά τις μικρο-μπαταρίες. Όταν χρησιμοποιούνται σε μπαταρίες ισχύος, οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου, όπως και άλλες μπαταρίες, πρέπει να αντιμετωπίζουν προβλήματα συνέπειας της μπαταρίας.
Ελλειψη
Είτε ένα υλικό έχει τη δυνατότητα ανάπτυξης εφαρμογών, εκτός από την εστίαση στα πλεονεκτήματά του, το πιο κρίσιμο είναι αν το υλικό έχει θεμελιώδη ελαττώματα.
Η Κίνα επιλέγει τώρα γενικά φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου για ηλεκτρικές μπαταρίες ιόντων λιθίου, από την κυβέρνηση, τα επιστημονικά ερευνητικά ιδρύματα, τις επιχειρήσεις ακόμη και τις εταιρείες κινητών αξιών και άλλους αναλυτές της αγοράς είναι αισιόδοξοι για αυτό το υλικό, ως μια ισχυρή ανάπτυξη μπαταριών ιόντων λιθίου κατεύθυνση. Οι λόγοι είναι κυρίως οι εξής: Πρώτον, επηρεασμένες από την κατεύθυνση έρευνας και ανάπτυξης των Ηνωμένων Πολιτειών, οι εταιρείες Valence και A123 στις Ηνωμένες Πολιτείες ήταν οι πρώτες που χρησιμοποίησαν φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου των μπαταριών ιόντων λιθίου. Δεύτερον, δεν έχει γίνει οικιακή προετοιμασία υλικών μαγγανικού λιθίου με καλές ιδιότητες ανακύκλωσης και αποθήκευσης σε υψηλή θερμοκρασία για ηλεκτρικές μπαταρίες ιόντων λιθίου. Ωστόσο, ο φωσφορικός σίδηρος λιθίου έχει επίσης θεμελιώδη ελαττώματα που δεν μπορούν να αγνοηθούν, τα οποία μπορούν να συνοψιστούν ως εξής:
1. Στη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης της παρασκευής φωσφορικού σιδήρου λιθίου, το οξείδιο του σιδήρου έχει τη δυνατότητα να αναχθεί σε στοιχειακό σίδηρο σε μια ατμόσφαιρα που μειώνει την υψηλή θερμοκρασία. Ο στοιχειακός σίδηρος μπορεί να προκαλέσει μικροβραχυκύκλωμα της μπαταρίας και είναι η πιο ταμπού ουσία στην μπαταρία. Αυτός είναι επίσης ο κύριος λόγος για τον οποίο η Ιαπωνία δεν έχει χρησιμοποιήσει αυτό το υλικό ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου για την τροφοδοσία μπαταριών ιόντων λιθίου.
2. Ο φωσφορικός σίδηρος λιθίου έχει ορισμένα ελαττώματα απόδοσης, όπως η πυκνότητα κραδασμών και η πυκνότητα συμπίεσης είναι πολύ χαμηλή, με αποτέλεσμα τη χαμηλή ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών ιόντων λιθίου. Η απόδοση σε χαμηλή θερμοκρασία είναι κακή, ακόμη και η επίστρωση νανο και άνθρακα δεν έλυσε αυτό το πρόβλημα. Ο Δρ. Don Hillebrand, διευθυντής του Energy Storage System Center στο Εθνικό Εργαστήριο Argonne στις Ηνωμένες Πολιτείες, όταν μιλούσε για τις χαμηλές θερμοκρασιακές επιδόσεις των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου, χρησιμοποίησε τρομερά αποτελέσματα για να περιγράψει τα αποτελέσματα των δοκιμών των μπαταριών ιόντων λιθίου φωσφορικού σιδήρου λιθίου που έδειξαν ότι οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου σε χαμηλές θερμοκρασίες (κάτω από 0 βαθμούς C) δεν μπορούν να κάνουν ηλεκτρικό οχήματα τρέχουν. Αν και ορισμένοι κατασκευαστές ισχυρίζονται ότι ο ρυθμός διατήρησης χωρητικότητας των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι καλός σε χαμηλές θερμοκρασίες, αυτό συμβαίνει στην περίπτωση μικρού ρεύματος εκφόρτισης και χαμηλής τάσης αποκοπής εκφόρτισης. Σε αυτή την περίπτωση, η συσκευή δεν θα αρχίσει να λειτουργεί καθόλου.
3. Το κόστος προετοιμασίας του υλικού και το κόστος κατασκευής της μπαταρίας είναι υψηλότερο, η απόδοση της μπαταρίας είναι χαμηλή και η συνοχή είναι κακή. Η επίστρωση νανομέτρων και άνθρακα του φωσφορικού σιδήρου λιθίου βελτιώνει την ηλεκτροχημική απόδοση του υλικού, αλλά φέρνει και άλλα προβλήματα, όπως μειωμένη ενεργειακή πυκνότητα, αυξημένο κόστος σύνθεσης, κακή απόδοση επεξεργασίας ηλεκτροδίων και σκληρές περιβαλλοντικές απαιτήσεις. Αν και τα χημικά στοιχεία Li, Fe και P στο φωσφορικό σίδηρο λιθίου είναι πολύ πλούσια και το κόστος είναι χαμηλό, το παρασκευασμένο κόστος του προϊόντος φωσφορικού σιδήρου λιθίου δεν είναι χαμηλό, ακόμη και αν αφαιρεθεί το πρώιμο κόστος έρευνας και ανάπτυξης, το κόστος διεργασίας του υλικό συν το υψηλό κόστος προετοιμασίας της μπαταρίας θα κάνει το κόστος αποθήκευσης ενέργειας της τελικής μονάδας να είναι υψηλότερο.
4. Κακή συνέπεια προϊόντος. Προς το παρόν, δεν υπάρχει εργοστάσιο υλικών φωσφορικού σιδήρου λιθίου στην Κίνα για να λύσει αυτό το πρόβλημα. Από την άποψη της προετοιμασίας του υλικού, η σύνθεση του φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι μια σύνθετη πολυφασική αντίδραση, με φωσφορικό στερεής φάσης, οξείδιο του σιδήρου και άλας λιθίου, συν πρόδρομο άνθρακα και αναγωγική αέρια φάση. Σε αυτή τη σύνθετη διαδικασία αντίδρασης, είναι δύσκολο να εξασφαλιστεί η συνέπεια της αντίδρασης.
5. Ζητήματα πνευματικής ιδιοκτησίας. Προς το παρόν, το βασικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για το φωσφορικό σίδηρο λιθίου ανήκει στο Πανεπιστήμιο του Τέξας, ενώ το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας επίστρωσης άνθρακα εφαρμόζεται από Καναδούς. Αυτά τα δύο βασικά διπλώματα ευρεσιτεχνίας δεν μπορούν να παρακαμφθούν, εάν υπολογιστεί το κόστος των δικαιωμάτων, το κόστος του προϊόντος θα αυξηθεί περαιτέρω.
Επιπλέον, από την εμπειρία της έρευνας και ανάπτυξης και παραγωγής μπαταριών ιόντων λιθίου, η Ιαπωνία είναι η πρώτη χώρα που εμπορευματοποίησε μπαταρίες ιόντων λιθίου και κατείχε πάντα την αγορά μπαταριών ιόντων λιθίου υψηλής ποιότητας. Αν και οι Ηνωμένες Πολιτείες προηγούνται σε κάποια βασική έρευνα, δεν έχουν μέχρι στιγμής μεγάλο κατασκευαστή μπαταριών ιόντων λιθίου. Επομένως, είναι πιο λογικό για την Ιαπωνία να επιλέξει τροποποιημένο μαγγανικό λίθιο ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου για δυναμικές μπαταρίες ιόντων λιθίου. Ακόμη και στις Ηνωμένες Πολιτείες, η χρήση φωσφορικού σιδήρου λιθίου και μαγγανικού λιθίου ως κατασκευαστές υλικών καθόδου μπαταριών ισχύος ιόντων λιθίου είναι εξίσου διχασμένη και η ομοσπονδιακή κυβέρνηση υποστηρίζει επίσης την ανάπτυξη και των δύο συστημάτων. Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω προβλήματα που υπάρχουν στον φωσφορικό σίδηρο λιθίου, είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί ευρέως ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου για την τροφοδοσία μπαταριών ιόντων λιθίου σε πεδία όπως τα οχήματα νέας ενέργειας. Εάν μπορούμε να λύσουμε το πρόβλημα της κακής απόδοσης κύκλου και αποθήκευσης σε υψηλή θερμοκρασία του μαγγανικού λιθίου, με τα πλεονεκτήματα του χαμηλού κόστους και της υψηλής απόδοσης απόδοσης, θα έχει μεγάλες δυνατότητες στην εφαρμογή δυναμικών μπαταριών ιόντων λιθίου.
