فوائد بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد

البطاريات المصنوعة من فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4) هي في طليعة تكنولوجيا البطاريات.البطاريات أرخص من معظم منافسيها ولا تحتوي على معدن الكوبالت السام.فهي غير سامة ولها مدة صلاحية طويلة.في المستقبل القريب، توفر بطارية LiFePO4 وعدًا ممتازًا.البطاريات المصنوعة من فوسفات الحديد الليثيوم فعالة للغاية ومستدامة.

عند عدم الاستخدام، يتم تفريغ بطارية LiFePO4 ذاتيًا بمعدل 2% فقط شهريًا مقابل 30% لبطاريات الرصاص الحمضية.يستغرق الشحن الكامل أقل من ساعتين.تتمتع بطاريات ليثيوم أيون بوليمر (LFP) بكثافة طاقة أعلى بأربع مرات مقارنة ببطاريات الرصاص الحمضية.يمكن شحن هذه البطاريات بسرعة لأنها متوفرة بنسبة 100% من سعتها الكاملة.تساهم هذه العوامل في الكفاءة الكهروكيميائية العالية لبطاريات LiFePO4.

قد يؤدي استخدام معدات تخزين طاقة البطارية إلى تمكين الشركات من إنفاق أموال أقل على الكهرباء.يتم تخزين الطاقة المتجددة الإضافية في أنظمة البطاريات لاستخدامها لاحقًا من قبل الشركة.وفي غياب نظام لتخزين الطاقة، تضطر الشركات إلى شراء الطاقة من الشبكة بدلاً من استخدام مواردها المطورة سابقاً.

تستمر البطارية في توفير نفس الكمية من الكهرباء والطاقة حتى عندما تكون ممتلئة بنسبة 50% فقط.على عكس منافسيها، يمكن لبطاريات LFP العمل في البيئات الدافئة.يتمتع فوسفات الحديد ببنية بلورية قوية تقاوم الانهيار أثناء الشحن والتفريغ، مما يؤدي إلى دورة التحمل وعمر أطول.

يعود سبب تحسين بطاريات LiFePO4 إلى عدد من العوامل، بما في ذلك خفة وزنها.وهي تزن حوالي نصف وزن بطاريات الليثيوم العادية وسبعين بالمائة من وزن بطاريات الرصاص.عند استخدام بطارية LiFePO4 في السيارة، ينخفض ​​استهلاك الغاز وتتحسن القدرة على المناورة.

بطارية صديقة للبيئة

نظرًا لأن أقطاب بطاريات LiFePO4 مصنوعة من مواد غير خطرة، فإنها تشكل ضررًا أقل بكثير على البيئة من بطاريات الرصاص الحمضية.في كل عام، تزن بطاريات الرصاص الحمضية أكثر من ثلاثة ملايين طن.

تسمح إعادة تدوير بطاريات LiFePO4 باستعادة المواد المستخدمة في أقطابها الكهربائية وموصلاتها وأغلفتها.إضافة بعض هذه المواد يمكن أن يساعد في تطوير بطاريات الليثيوم الجديدة.يمكن أن تتحمل كيمياء الليثيوم درجات حرارة عالية للغاية، مما يجعلها مثالية لمشاريع الطاقة مثل أنظمة الطاقة الشمسية وتطبيقات الطاقة العالية.إمكانية شراء بطاريات LiFePO4 المصنوعة من مواد قابلة لإعادة التدوير متاحة للمستهلكين.على الرغم من أن عمليات إعادة التدوير لا تزال قيد التطوير، إلا أن عددًا كبيرًا من بطاريات الليثيوم المستخدمة لنقل الطاقة وتخزينها لا تزال قيد الاستخدام نظرًا لعمرها الطويل.

العديد من تطبيقات LiFePO4

تُستخدم هذه البطاريات في العديد من السياقات المختلفة، مثل الألواح الشمسية والسيارات والقوارب وأغراض أخرى.

بطارية الليثيوم الأكثر موثوقية وأمانًا للاستخدام التجاري هي LiFePO4.ولذلك فهي مثالية للاستخدامات التجارية مثل البوابات الخلفية وآلات الأرضية.

تنطبق تقنية LiFePO4 على العديد من المجالات المختلفة.يستغرق الصيد في قوارب الكاياك وقوارب الصيد وقتًا أطول عندما يكون وقت التشغيل ووقت الشحن أطول وأقصر، على التوالي.

تستخدم دراسة حديثة عن بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم الموجات فوق الصوتية.

في كل عام، يتم استخدام المزيد والمزيد من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم.إذا لم يتم التخلص من هذه البطاريات في الوقت المناسب، فإنها ستتسبب في تلوث البيئة واستهلاك الكثير من الموارد المعدنية.

تم العثور على غالبية المعادن التي تدخل في بناء بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد في الكاثود.إحدى المراحل الأساسية في عملية استعادة بطاريات LiFePO4 المستنفدة هي طريقة الموجات فوق الصوتية.

تم استخدام التصوير الفوتوغرافي عالي السرعة والنمذجة بطلاقة وعملية فك الارتباط للتحقيق في الآلية الديناميكية للفقاعة المحمولة جواً بالموجات فوق الصوتية في التخلص من مواد كاثود فوسفات الليثيوم من أجل تجاوز قيود طريقة إعادة تدوير LiFePO4.يتمتع مسحوق LiFePO4 المستعاد بخصائص كهروكيميائية متميزة وكانت كفاءة استخلاص فوسفات حديد الليثيوم 77.7%.تم استرداد نفايات LiFePO4 باستخدام تقنية فك الارتباط الجديدة التي تم إنشاؤها في هذا العمل.

تكنولوجيا تعزيز فوسفات الحديد الليثيوم

تعتبر بطاريات LiFePO4 مفيدة للبيئة لأنه يمكن إعادة شحنها.عندما يتعلق الأمر بتخزين الطاقة المتجددة، فإن البطاريات فعالة وجديرة بالثقة وآمنة وصديقة للبيئة.يمكن إنشاء مركبات فوسفات حديد الليثيوم الجديدة بشكل أكبر باستخدام طريقة الموجات فوق الصوتية.