리튬인산철 배터리가 리튬이온 배터리와 다르다는 것은 일반적인 오해입니다.실제로 리튬이온 배터리의 종류는 매우 다양하며, 인산철리튬은 그 중 하나일 뿐입니다.
인산철리튬이 정확히 무엇인지, 왜 이것이 특정 유형의 배터리에 적합한지, 그리고 다른 리튬 이온 배터리 옵션과 어떻게 비교되는지 살펴보겠습니다.
리튬철인산염이란 무엇입니까?
인산철리튬은 화합물 LiFePO4 또는 줄여서 "LFP"입니다.LFP는 우수한 전기화학적 성능과 낮은 저항을 제공하며 리튬 이온 배터리에 사용할 수 있는 가장 안전하고 안정적인 양극 재료 중 하나입니다.
리튬인산철 배터리란 무엇입니까?
리튬인산철 배터리는 리튬이온 배터리의 일종으로 인산철리튬을 양극재로 사용하여 리튬이온을 저장하는 배터리입니다.LFP 배터리는 일반적으로 흑연을 양극 재료로 사용합니다.LFP 배터리의 화학적 구성은 높은 정격 전류, 우수한 열 안정성 및 긴 수명을 제공합니다.
대부분의 리튬인산철 배터리에는 4개의 배터리 셀이 직렬로 연결되어 있습니다.LFP 배터리 셀의 공칭 전압은 3.2V입니다.4개의 LFP 배터리 셀을 직렬로 연결하면 많은 12V 납산 배터리에 대한 탁월한 교체 옵션인 12V 배터리가 생성됩니다.
리튬 철 인산염 대.대체 리튬 이온 유형
인산철리튬은 다양한 종류의 리튬이온 배터리 중 하나일 뿐입니다.음극의 화합물을 변경하면 다양한 종류의 리튬 이온 배터리가 생성됩니다.가장 일반적인 옵션으로는 리튬 코발트 산화물(LCO), 리튬 망간 산화물(LMO), 리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물(NCA), 리튬 니켈 망간 코발트 산화물(NMC) 및 리튬 티타네이트(LTO)가 있습니다.
이러한 각 배터리 유형에는 다양한 응용 분야에 적합하도록 다양한 장점과 단점이 있습니다.이러한 배터리 유형의 주요 특성을 살펴보면 인산철리튬 배터리의 위치와 어떤 용도에 가장 적합한지 확인할 수 있습니다.
에너지 밀도
LFP 배터리는 다른 리튬 이온 유형 중에서 가장 높은 특정 전력 등급 중 하나를 갖습니다.즉, 높은 특정 전력은 LFP 배터리가 과열 없이 많은 양의 전류와 전력을 전달할 수 있음을 의미합니다.
반면, LFP 배터리는 특정 에너지 등급이 가장 낮습니다.비에너지가 낮다는 것은 LFP 배터리가 다른 리튬 이온 옵션보다 무게당 에너지 저장 용량이 적다는 것을 의미합니다.여러 개의 배터리를 병렬로 연결하면 배터리 뱅크의 용량을 늘릴 수 있으므로 이는 일반적으로 큰 문제가 아닙니다.이는 배터리 전기 자동차와 같이 매우 가벼운 공간에서 극도의 에너지 밀도가 필요한 응용 분야에는 적합하지 않을 수 있습니다.
배터리 수명주기
리튬인산철 배터리의 수명은 약 2,000회 완전 방전 주기부터 시작하여 방전 깊이에 따라 늘어납니다.Dragonfly Energy에서 사용되는 셀과 내부 배터리 관리 시스템(BMS)은 원래 배터리 용량의 80%를 유지하면서 5,000회 이상의 완전 방전 주기 테스트를 거쳤습니다.
LFP는 수명 면에서 티탄산리튬에 이어 두 번째입니다.그러나 LTO 배터리는 전통적으로 가장 비싼 리튬 이온 배터리 옵션이었기 때문에 대부분의 응용 분야에서 비용이 많이 들었습니다.
방전율
방전율은 배터리 용량의 배수로 측정됩니다. 즉, 100Ah 배터리의 1C 방전율은 100A 연속입니다.시중에서 판매되는 LFP 배터리는 일반적으로 1C 연속 방전 정격을 갖지만 배터리 관리 시스템에 따라 단기간 동안 이 정격을 초과할 수 있습니다.
LFP 셀 자체는 일반적으로 짧은 기간 동안 안전하게 25C 방전을 제공할 수 있습니다.1C를 초과할 수 있는 기능을 통해 전류 소모량에서 시작 스파이크가 발생할 수 있는 고전력 애플리케이션에서 LFP 배터리를 사용할 수 있습니다.
작동 온도
LFP 배터리는 섭씨 270도 정도까지 열 폭주 조건에 들어가지 않습니다.다른 일반적인 리튬 이온 배터리 옵션과 비교하여 LFP 배터리는 작동 온도 제한이 두 번째로 높습니다.
리튬 이온 배터리의 온도 제한을 초과하면 손상이 발생하고 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.열 폭주, 화재가 발생할 수 있습니다.LFP의 높은 작동 한계는 열 폭주 사건의 가능성을 크게 줄입니다.이러한 조건(섭씨 57도 정도) 이전에 셀을 차단하는 고품질 BMS와 결합된 LFP는 상당한 안전 이점을 제공합니다.
안전상의 이점
LFP 배터리는 모든 리튬 이온 옵션의 안정적인 화학 물질 중 하나입니다.이러한 안정성으로 인해 소비자용 및 산업용 애플리케이션 모두에서 가장 안전한 옵션 중 하나가 되었습니다.
비교적 안전한 유일한 옵션은 티탄산리튬인데, 이는 일반적으로 비용이 많이 들고 12V 교체 시 대부분의 상황에서 올바른 전압에서 작동하지 않습니다.
리튬 철 인산염 대.납산 배터리
리튬인산철 배터리는 다양한 기능을 제공합니다.기존 납산 배터리에 비해 장점.가장 주목할만한 점은 LFP 배터리가 납축 배터리보다 에너지 밀도가 약 4배 높다는 점입니다.LFP 배터리를 손상시키지 않고 반복적으로 딥사이클할 수 있습니다.또한 납축 배터리보다 5 더 빨리 충전됩니다.
이러한 높은 에너지 밀도는 배터리 시스템의 무게를 줄이는 동시에 작동 시간을 연장시킵니다.
납산 배터리 내부의 화학 반응으로 인해 가스 배출이 발생하므로 사용자는 배터리를 환기시키고 정기적으로 물을 재충전해야 합니다.배터리를 똑바로 세워 보관하지 않으면 산성 용액이 누출되어 배터리가 손상되고 엉망이 될 수 있습니다.또는 LFP 배터리는 가스를 배출하지 않으며 환기하거나 재충전할 필요가 없습니다.더 좋은 점은 어떤 방향으로든 장착할 수 있다는 것입니다.
LFP 배터리는 처음에는 납산 배터리보다 비쌉니다.그러나 LFP 배터리의 긴 수명은 높은 초기 비용을 상쇄합니다.대부분의 경우 LFP 배터리는 납축 배터리보다 5~10배 더 오래 지속되므로 전체 비용이 크게 절감됩니다.
납산 배터리 애플리케이션을 대체하기 위한 최고의 리튬 철 인산염 배터리
다양한 리튬 이온 배터리를 사용할 수 있으며 일부는 특정 성능 범주에서 인산철리튬을 초과하기도 합니다.그러나 12V 납산 배터리를 교체하는 경우에는 LFP가 최고의 옵션입니다.
그 주된 이유는 인산철리튬의 공칭 셀 전압이 3.2V이기 때문입니다.12V 납산 배터리의 공칭 전압은 약 12.7V입니다.따라서 배터리 내부에 4개의 셀을 직렬로 연결하면 12.8V(4 x 3.2 = 12.8)가 생성됩니다. 이는 거의 완벽하게 일치합니다!이는 다른 리튬 이온 배터리 유형에서는 불가능합니다.
거의 완벽한 전압 정합 외에도 LFP는 납축 대체품으로서 다른 장점을 제공합니다.위에서 설명한 것처럼 LFP 배터리는 오래 지속되고 안정적이며 안전하고 내구성이 뛰어나며 가벼우며 에너지 밀도가 높습니다.이로 인해 많은 응용 분야에 매우 적합합니다!같은 것들트롤링 모터,RV,골프 카트, 전통적으로 납산 배터리에 의존해 온 더 많은 애플리케이션.
Dragonfly Energy와 Battle Born Batteries는 최고의 인산철리튬 배터리를 제작합니다.이 제품은 최고 품질의 재료를 사용하여 미국에서 자랑스럽게 설계 및 조립되었습니다.또한 각 배터리는 엄격한 테스트를 거쳐 UL 인증을 받았습니다.
각 배터리에는 통합형 배터리도 포함되어 있습니다.배터리 관리 시스템모든 조건에서 배터리가 안전하게 작동하도록 보장합니다.Dragonfly Energy와 Battle Born Batteries에는 전 세계적으로 다양한 응용 분야에서 수천 개의 배터리가 설치되어 안전하게 작동하고 있습니다.
이제 당신은 알고 있습니다
결론적으로, 인산철리튬은 사용 가능한 다양한 유형의 리튬 이온 배터리 중 하나일 뿐입니다.그러나 LFP 배터리를 구성하는 고유한 특성으로 인해 LFP 배터리는 과거 12V 납산 배터리에 대한 환상적인 대안이 됩니다.
게시 시간: 2022년 9월 30일