რა არის ლითიუმის რკინის ფოსფატი?

გავრცელებული მცდარი მოსაზრებაა, რომ ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეები განსხვავდება ლითიუმ-იონური ბატარეებისგან.სინამდვილეში, ლითიუმ-იონური ბატარეების მრავალი სახეობა არსებობს და ლითიუმის რკინის ფოსფატი მხოლოდ ერთ-ერთი მათგანია.

მოდით შევხედოთ კონკრეტულად რა არის ლითიუმის რკინის ფოსფატი, რატომ არის ის შესანიშნავი არჩევანი გარკვეული ტიპის ბატარეებისთვის და როგორ ადარებს მას სხვა ლითიუმ-იონური ბატარეის ვარიანტებს.

რა არის ლითიუმის რკინის ფოსფატი?

ლითიუმის რკინის ფოსფატი არის ქიმიური ნაერთი LiFePO4 ან მოკლედ "LFP".LFP გთავაზობთ კარგ ელექტროქიმიურ შესრულებას, დაბალ წინააღმდეგობას და არის ერთ-ერთი ყველაზე უსაფრთხო და სტაბილური კათოდური მასალა, რომელიც ხელმისაწვდომია ლითიუმ-იონური ბატარეებისთვის.

რა არის ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეა?

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეები არის ლითიუმ-იონური ბატარეის ტიპი, რომელიც იყენებს ლითიუმის რკინის ფოსფატს, როგორც კათოდის მასალას ლითიუმის იონების შესანახად.LFP ბატარეები ჩვეულებრივ იყენებენ გრაფიტს, როგორც ანოდის მასალას.LFP ბატარეების ქიმიური შემადგენლობა აძლევს მათ მაღალი დენის რეიტინგს, კარგ თერმულ სტაბილურობას და ხანგრძლივ სასიცოცხლო ციკლს.

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეების უმეტესობას აქვს ოთხი ბატარეის უჯრედი, რომლებიც სერიულად არის მიბმული.LFP ბატარეის ნომინალური ძაბვა არის 3.2 ვოლტი.ოთხი LFP ბატარეის უჯრედების სერიულად დაკავშირება იწვევს 12 ვოლტ ბატარეას, რომელიც შესანიშნავი ჩანაცვლების ვარიანტია მრავალი 12 ვოლტიანი ტყვიის მჟავა ბატარეისთვის.

ლითიუმის რკინის ფოსფატი Vs.ალტერნატიული ლითიუმ-იონის ტიპები

ლითიუმის რკინის ფოსფატი ლითიუმ-იონური ბატარეების მხოლოდ ერთ-ერთი სახეობაა.კათოდისთვის ქიმიური ნაერთის შეცვლა წარმოქმნის სხვადასხვა სახის ლითიუმ-იონურ ბატარეებს.ზოგიერთი ყველაზე გავრცელებული ვარიანტია ლითიუმის კობალტის ოქსიდი (LCO), ლითიუმის მანგანუმის ოქსიდი (LMO), ლითიუმის ნიკელის კობალტის ალუმინის ოქსიდი (NCA), ლითიუმ ნიკელის მანგანუმის კობალტის ოქსიდი (NMC) და ლითიუმის ტიტანატი (LTO).

თითოეულ ამ ტიპის ბატარეას აქვს განსხვავებული ძლიერი და სუსტი მხარეები, რაც მათ კარგ მორგებას ხდის სხვადასხვა აპლიკაციისთვის.ამ ტიპის ბატარეების ძირითადი თვისებების დათვალიერებისას, ჩვენ ვხედავთ, სად დგას ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეები და რომელი აპლიკაციებისთვის არის ისინი საუკეთესო.

ენერგიის სიმკვრივე

LFP ბატარეებს აქვთ ერთ-ერთი ყველაზე მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრის მაჩვენებელი ლითიუმ-იონის სხვა ტიპებს შორის.სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრე ნიშნავს, რომ LFP ბატარეებს შეუძლიათ მიაწოდონ დიდი რაოდენობით დენი და ენერგია გადახურების გარეშე.

მეორეს მხრივ, მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ LFP ბატარეებს აქვთ ერთ-ერთი ყველაზე დაბალი სპეციფიკური ენერგიის რეიტინგი.დაბალი სპეციფიკური ენერგია ნიშნავს, რომ LFP ბატარეებს აქვთ ენერგიის შენახვის ნაკლები სიმძლავრე წონაზე, ვიდრე სხვა ლითიუმ-იონის ვარიანტები.ეს, როგორც წესი, არ არის დიდი საქმე, რადგან ბატარეის ბანკის სიმძლავრის გაზრდა შესაძლებელია რამდენიმე ბატარეის პარალელურად შეერთებით.ეს შეიძლება არ იყოს იდეალური აპლიკაციისთვის, სადაც ენერგიის უკიდურესი სიმკვრივეა საჭირო ძალიან მსუბუქ სივრცეში, როგორიცაა ბატარეის ელექტრო მანქანები.

ბატარეის მუშაობის ციკლები

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეებს აქვთ სიცოცხლის ხანგრძლივობა, რომელიც იწყება დაახლოებით 2000 სრული გამონადენის ციკლიდან და იზრდება გამონადენის სიღრმის მიხედვით.უჯრედები და ბატარეის მართვის შიდა სისტემა (BMS), რომელიც გამოიყენება Dragonfly Energy-ში, გამოცდილია 5000-ზე მეტი სრული გამორთვის ციკლისთვის, ხოლო ორიგინალური ბატარეის სიმძლავრის 80%-ის შენარჩუნებისას.

LFP სიცოცხლის ხანგრძლივობით მხოლოდ ლითიუმის ტიტანატს ჩამორჩება.თუმცა, LTO ბატარეები ტრადიციულად იყო ყველაზე ძვირადღირებული ლითიუმ-იონური ბატარეის ვარიანტი, რაც მათ აკრძალავს ხარჯებს უმეტესი პროგრამებისთვის.

გამონადენის მაჩვენებელი

განმუხტვის სიჩქარე იზომება ბატარეის სიმძლავრის მრავალჯერადად, რაც ნიშნავს, რომ 100Ah ბატარეისთვის 1C გამონადენი არის 100A უწყვეტი.კომერციულად ხელმისაწვდომ LFP ბატარეებს ტრადიციულად აქვთ 1C უწყვეტი გამონადენის ნიშანი, მაგრამ შეიძლება აღემატებოდეს ამას მოკლე პერიოდის განმავლობაში, ბატარეის მართვის სისტემის მიხედვით.

თავად LFP უჯრედებს, როგორც წესი, შეუძლიათ უსაფრთხოდ უზრუნველყონ 25C გამონადენი მოკლე პერიოდის განმავლობაში.1C-ზე გადაჭარბების შესაძლებლობა საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ LFP ბატარეები მაღალი სიმძლავრის აპლიკაციებში, რომლებსაც შესაძლოა ჰქონდეთ გაშვების მწვერვალები მიმდინარე გათამაშებაში.

ოპერაციული ტემპერატურა

LFP ბატარეები არ ხვდება თერმულ პირობებში 270 გრადუს ცელსიუსამდე.ლითიუმ-იონური ბატარეების სხვა ჩვეულებრივ ვარიანტებთან შედარებით, LFP ბატარეებს აქვთ მეორე ყველაზე მაღალი სამუშაო ტემპერატურის ზღვარი.

ლითიუმ-იონური ბატარეის ტემპერატურის ლიმიტის გადაჭარბება იწვევს დაზიანებას და შეიძლება გამოიწვიოსთერმული გაქცევა, შესაძლოა გამოიწვიოს ხანძარი.LFP-ის მაღალი ოპერაციული ზღვარი მნიშვნელოვნად ამცირებს თერმული გაქცევის შანსს.მაღალი ხარისხის BMS-თან ერთად უჯრედების ამ პირობებამდე დიდი ხნით ადრე დახურვის მიზნით (დაახლოებით 57 გრადუს ცელსიუსზე), LFP გთავაზობთ უსაფრთხოების მნიშვნელოვან უპირატესობებს.

უსაფრთხოების უპირატესობები

LFP ბატარეები არის ლითიუმ-იონის ყველა ვარიანტის ერთ-ერთი სტაბილური ქიმია.ეს სტაბილურობა მათ ერთ-ერთ ყველაზე უსაფრთხო ვარიანტად აქცევს როგორც მომხმარებლისთვის, ასევე სამრეწველო აპლიკაციებისთვის.

ერთადერთი სხვა შედარებით უსაფრთხო ვარიანტია ლითიუმის ტიტანატი, რომელიც, როგორც წესი, აკრძალულია და არ მუშაობს სწორი ძაბვით უმეტეს სიტუაციებში 12 ვ ჩანაცვლებისთვის.

ლითიუმის რკინის ფოსფატი Vs.ტყვიის მჟავა ბატარეები

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეები ბევრს გვთავაზობსუპირატესობა ტრადიციულ ტყვიის მჟავა ბატარეებთან შედარებით.ყველაზე საყურადღებო ის არის, რომ LFP ბატარეებს აქვთ დაახლოებით ოთხჯერ მეტი ენერგიის სიმკვრივე, ვიდრე ტყვიის მჟავა ბატარეები.შეგიძლიათ ღრმად ჩართოთ LFP ბატარეები არაერთხელ მათი დაზიანების გარეშე.ისინი ასევე იტენება 5-ით უფრო სწრაფად, ვიდრე ტყვიის მჟავა ბატარეები.

ენერგიის ეს მაღალი სიმკვრივე განაპირობებს მუშაობის ხანგრძლივობას და ამავე დროს ამცირებს ბატარეის სისტემის წონას.

ტყვიის მჟავა ბატარეების შიგნით ქიმიური რეაქცია იწვევს გაზების გამოყოფას, რაც მოითხოვს ბატარეების გამოშვებას და პერიოდულად შევსებას წყლით მომხმარებლის მიერ.თუ ბატარეები არ ინახება თავდაყირა, მჟავა ხსნარმა შეიძლება გაჟონოს, დააზიანოს ბატარეა და გამოიწვიოს არეულობა.ალტერნატიულად, LFP ბატარეები არ იშლება გაზზე და არ საჭიროებს ვენტილაციას ან შევსებას.კიდევ უკეთესი, თქვენ შეგიძლიათ დაამონტაჟოთ ისინი ნებისმიერ ორიენტაციაში.

LFP ბატარეები თავდაპირველად უფრო ძვირია, ვიდრე ტყვიის მჟავა ბატარეები.თუმცა, LFP ბატარეების ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა აბალანსებს მათ მაღალ წინასწარ ღირებულებას.უმეტეს შემთხვევაში, LFP ბატარეები 5-10-ჯერ მეტხანს გაგრძელდება, ვიდრე ტყვიის მჟავა ბატარეები, რაც იწვევს საერთო ხარჯების მნიშვნელოვან დაზოგვას.

საუკეთესო ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეები ტყვიის მჟავა ბატარეების ჩანაცვლებისთვის

ხელმისაწვდომია მრავალი განსხვავებული ლითიუმ-იონური ბატარეა, ზოგიერთი კი აღემატება ლითიუმის რკინის ფოსფატს გარკვეული შესრულების კატეგორიებში.თუმცა, როდესაც საქმე ეხება 12 ვოლტიანი ტყვიის მჟავა ბატარეების შეცვლას, LFP არის საუკეთესო ვარიანტი.

ამის მთავარი მიზეზი ის არის, რომ ლითიუმის რკინის ფოსფატის ნომინალური უჯრედის ძაბვა არის 3.2 ვოლტი.12 ვოლტიანი ტყვიის მჟავა ბატარეის ნომინალური ძაბვა არის დაახლოებით 12,7 ვოლტი.ამრიგად, ოთხი უჯრედის სერიული გაყვანილობა ბატარეის შიგნით იძლევა 12,8 ვოლტს (4 x 3,2 = 12,8) - თითქმის სრულყოფილად შეესაბამება!ეს შეუძლებელია ნებისმიერი სხვა ლითიუმ-იონური ბატარეით.

თითქმის სრულყოფილი ძაბვის შესატყვისის გარდა, LFP გთავაზობთ სხვა უპირატესობებს, როგორც ტყვიის მჟავას შემცვლელს.როგორც ზემოთ განვიხილეთ, LFP ბატარეები არის გრძელვადიანი, სტაბილური, უსაფრთხო, გამძლე, მსუბუქი და აქვთ მაღალი ენერგიის სიმკვრივე.ეს მათ შესანიშნავად მოერგება მრავალი აპლიკაციისთვის!Როგორიცაატროლინგის ძრავები,RVs,გოლფის ეტლებიდა სხვა აპლიკაციები, რომლებიც ტრადიციულად ეყრდნობოდნენ ტყვიის მჟავას ბატარეებს.

Dragonfly Energy და Battle Born Batteries ქმნიან რამდენიმე საუკეთესო ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეებს.ისინი ამაყად არის შექმნილი და აწყობილი შეერთებულ შტატებში უმაღლესი ხარისხის მასალებით.გარდა ამისა, თითოეული ბატარეა მკაცრად შემოწმებულია და UL ჩამოთვლილია.

თითოეულ ბატარეას ასევე აქვს ინტეგრირებულიბატარეის მართვის სისტემაუზრუნველყოს ბატარეის უსაფრთხოდ მუშაობა ყველა პირობებში.Dragonfly Energy-სა და Battle Born Batteries-ს აქვს ათასობით ბატარეა დაინსტალირებული და უსაფრთხოდ მუშაობს მსოფლიოს მრავალ სხვადასხვა აპლიკაციაში.

Ახლა შენ იცი

დასკვნის სახით, ლითიუმის რკინის ფოსფატი არის მხოლოდ ერთი სხვადასხვა ტიპის ლითიუმ-იონური ბატარეებიდან.თუმცა, მახასიათებლების უნიკალური ნაკრები, რომლებიც ქმნიან LFP ბატარეებს, აქცევს მათ წარსულის 12 ვოლტ ტყვიის მჟავა ბატარეების ფანტასტიკურ ალტერნატივად.