היתרונות של סוללות ליתיום ברזל פוספט

סוללות עשויות ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4) הן בחזית טכנולוגיית הסוללות.הסוללות זולות יותר מרוב מתחרותיהן ואינן מכילות את המתכת הרעילה קובלט.הם אינם רעילים ובעלי חיי מדף ארוכים.לעתיד הקרוב, סוללת LiFePO4 מציעה הבטחה מצוינת.סוללות עשויות ליתיום ברזל פוספט הן יעילות ביותר ובעלות קיימא.

כאשר אינה בשימוש, סוללת LiFePO4 מתפרקת מעצמה בקצב של 2% בלבד לחודש, לעומת 30% עבור סוללות עופרת.לוקח פחות משעתיים לטעון במלואו.לסוללות ליתיום-יון פולימר (LFP) יש צפיפות אנרגיה גבוהה פי ארבעה בהשוואה לסוללות עופרת-חומצה.סוללות אלו ניתנות לטעינה מהירה מכיוון שהן זמינות ב-100% מהקיבולת המלאה שלהן.גורמים אלו תורמים ליעילות האלקטרוכימית הגבוהה של סוללות LiFePO4.

השימוש בציוד לאחסון אנרגיה בסוללה עשוי לאפשר לעסקים להוציא פחות על חשמל.אנרגיה מתחדשת נוספת מאוחסנת במערכות הסוללות לשימוש מאוחר יותר על ידי העסק.בהיעדר מערכת אחסון אנרגיה, עסקים נאלצים לרכוש אנרגיה מהרשת במקום להשתמש במשאבים שפותחו בעבר.

הסוללה ממשיכה לספק את אותה כמות חשמל והספק גם כשהיא מלאה ב-50%.בניגוד ליריביהם, סוללות LFP יכולות לפעול בסביבות חמות.פוספט ברזל הוא בעל מבנה גבישי חזק המתנגד להתמוטטות במהלך טעינה ופריקה, וכתוצאה מכך סיבולת מחזורית ותוחלת חיים ארוכה יותר.

השיפור של סוללות LiFePO4 נגרמת על ידי מספר גורמים, כולל קלות משקלן.משקלן בערך חצי מסוללות ליתיום רגילות ושבעים אחוז מסוללות עופרת.כאשר משתמשים בסוללת LiFePO4 ברכב, צריכת הגז יורדת וכושר התמרון משתפר.

סוללה ידידותית לסביבה

מכיוון שהאלקטרודות של סוללות LiFePO4 עשויות מחומרים לא מסוכנים, הן מהוות נזק קטן משמעותית לסביבה מאשר סוללות עופרת חומצה.מדי שנה, סוללות חומצה עופרת שוקלות יותר משלושה מיליון טון.

מיחזור סוללות LiFePO4 מאפשרות שחזור החומר המשמש באלקטרודות, המוליכים והמארזים שלהן.תוספת של חלק מהחומר הזה יכולה לעזור לסוללות ליתיום חדשות.כימיית הליתיום הספציפית הזו יכולה לסבול טמפרטורות גבוהות במיוחד, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור פרויקטי אנרגיה כמו מערכות אנרגיה סולארית ויישומים בעלי הספק גבוה.האפשרות לקנות סוללות LiFePO4 העשויות מחומרים הניתנים למחזור זמינה לצרכנים.למרות שתהליכי מיחזור עדיין נמצאים בפיתוח, מספר ניכר של סוללות ליתיום המשמשות להובלה ואחסון אנרגיה עדיין בשימוש עקב תוחלת החיים הארוכה שלהן.

יישומי LiFePO4 רבים

סוללות אלו משמשות בהקשרים רבים ושונים, כגון פאנלים סולאריים, מכוניות, סירות ומטרות אחרות.

סוללת הליתיום האמינה והמאובטחת ביותר לשימוש מסחרי היא LiFePO4.לכן הם מושלמים לשימושים מסחריים כמו דלתות מעלים ומכונות רצפה.

טכנולוגיית LiFePO4 ישימה לתחומים רבים ושונים.דיג בקיאקים וסירות דיג לוקח יותר זמן כאשר זמן הריצה וזמן הטעינה ארוכים וקצרים יותר, בהתאמה.

מחקר שנערך לאחרונה על סוללות ליתיום ברזל פוספט משתמש באולטרסאונד.

מדי שנה, יש יותר ויותר סוללות ליתיום ברזל פוספט משומשות.אם סוללות אלו לא ייפטרו בזמן, הן יגרמו לזיהום סביבתי ויאכלו משאבי מתכת רבים.

רוב המתכות הנכנסות לבניית סוללות ליתיום ברזל פוספט נמצאות בקתודה.שלב חיוני בתהליך של שחזור סוללות LiFePO4 שהתרוקנו הוא השיטה האולטראסונית.

צילום במהירות גבוהה, מודלים שוטפים ותהליך הניתוק שימשו לחקור את המנגנון הדינמי של הבועות הנישאות באוויר של קולי בסילוק חומרי קתודי ליתיום פוספט על מנת לעבור את המגבלות של שיטת המיחזור LiFePO4.לאבקת LiFePO4 המשוחזרת תכונות אלקטרוכימיות יוצאות דופן ויעילות שחזור ליתיום ברזל פוספט הייתה 77.7%.פסולת LiFePO4 הוחזרה באמצעות טכניקת ההתנתקות החדשה שנוצרה בעבודה זו.

טכנולוגיה לשיפור ליתיום ברזל פוספט

סוללות LiFePO4 טובות לסביבה מכיוון שניתן להטעין אותן מחדש.כשמדובר באחסון אנרגיה מתחדשת, הסוללות הן יעילות, אמינות, בטוחות וירוקות.ניתן ליצור עוד תרכובות ליתיום ברזל פוספט באמצעות השיטה האולטראסונית.