Kas yra ličio geležies fosfatas?

Yra paplitusi klaidinga nuomonė, kad ličio geležies fosfato baterijos skiriasi nuo ličio jonų baterijų.Tiesą sakant, yra daugybė ličio jonų baterijų tipų, o ličio geležies fosfatas yra tik vienas iš jų.

Pažiūrėkime, kas tiksliai yra ličio geležies fosfatas, kodėl jis yra puikus pasirinkimas tam tikrų tipų baterijoms ir kaip jis lyginamas su kitomis ličio jonų baterijomis.

Kas yra ličio geležies fosfatas?

Ličio geležies fosfatas yra cheminis junginys LiFePO4 arba sutrumpintai „LFP“.LFP pasižymi geromis elektrocheminėmis savybėmis, mažu atsparumu ir yra viena saugiausių ir stabiliausių katodinių medžiagų, prieinamų ličio jonų baterijoms.

Kas yra ličio geležies fosfato baterija?

Ličio geležies fosfato baterijos yra ličio jonų akumuliatoriaus tipas, kuriame kaip katodo medžiaga ličio jonams laikyti naudojamas ličio geležies fosfatas.LFP baterijose kaip anodo medžiaga paprastai naudojamas grafitas.Cheminė LFP baterijų sudėtis suteikia jiems aukštą srovės įvertinimą, gerą terminį stabilumą ir ilgą tarnavimo ciklą.

Daugumoje ličio geležies fosfato baterijų yra keturi nuosekliai sujungti akumuliatoriaus elementai.LFP akumuliatoriaus elemento vardinė įtampa yra 3,2 volto.Sujungus keturis LFP akumuliatoriaus elementus nuosekliai, gaunama 12 voltų baterija, kuri yra puikus pasirinkimas daugeliui 12 voltų švino rūgšties akumuliatorių.

Ličio geležies fosfatas vs.Alternatyvūs ličio jonų tipai

Ličio geležies fosfatas yra tik vienas iš daugelio ličio jonų akumuliatorių tipų.Pakeitus katodo cheminį junginį, susidaro įvairių rūšių ličio jonų baterijos.Kai kurie iš labiausiai paplitusių variantų yra ličio kobalto oksidas (LCO), ličio mangano oksidas (LMO), ličio nikelio kobalto aliuminio oksidas (NCA), ličio nikelio mangano kobalto oksidas (NMC) ir ličio titanatas (LTO).

Kiekvienas iš šių baterijų tipų turi skirtingas stipriąsias ir silpnąsias puses, todėl jos puikiai tinka įvairioms reikmėms.Žvelgiant į pagrindines šių baterijų tipų savybes, matome, kur yra ličio geležies fosfato baterijos ir kokioms reikmėms jos yra geriausios.

Energijos tankis

LFP akumuliatoriai turi vieną didžiausių specifinių galių tarp kitų ličio jonų tipų.Kitaip tariant, didelė specifinė galia reiškia, kad LFP baterijos gali tiekti daug srovės ir galios be perkaitimo.

Kita vertus, svarbu nepamiršti, kad LFP akumuliatoriai turi vieną žemiausių specifinių energijos rodiklių.Maža savitoji energija reiškia, kad LFP baterijos turi mažesnę energijos kaupimo talpą pagal svorį nei kitos ličio jonų galimybės.Paprastai tai nėra didelė problema, nes padidinti akumuliatoriaus banko talpą galima lygiagrečiai prijungus kelias baterijas.Tai gali būti netinkama tais atvejais, kai reikalingas ypatingas energijos tankis labai šviesioje erdvėje, pavyzdžiui, elektrinėms transporto priemonėms.

Baterijos gyvavimo ciklai

Ličio geležies fosfato baterijų tarnavimo laikas prasideda maždaug 2000 pilno iškrovimo ciklų ir didėja priklausomai nuo iškrovimo gylio.Dragonfly Energy naudojami elementai ir vidinė akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS) buvo išbandyta daugiau nei 5000 pilno iškrovimo ciklų, išlaikant 80% pradinės baterijos talpos.

LFP pagal gyvavimo trukmę nusileidžia tik ličio titanatui.Tačiau LTO baterijos tradiciškai buvo brangiausios ličio jonų baterijos, todėl daugumoje programų jos yra brangios.

Iškrovimo greitis

Iškrovos greitis matuojamas baterijos talpos kartotiniais, o tai reiškia, kad 1C iškrovos greitis 100Ah akumuliatoriui yra 100A nuolatinis.Parduodamos LFP baterijos tradiciškai turi 1C nuolatinio išsikrovimo reitingą, tačiau gali trumpam viršyti, priklausomai nuo akumuliatoriaus valdymo sistemos.

Pačios LFP ląstelės paprastai gali užtikrinti 25C iškrovą trumpą laiką saugiai.Galimybė viršyti 1C leidžia naudoti LFP baterijas didelės galios programose, kurios gali turėti paleidimo šuolius srovės ištraukimo metu.

Darbinės temperatūros

LFP baterijos nepatenka į šilumines sąlygas iki maždaug 270 laipsnių Celsijaus.Palyginti su kitomis įprastomis ličio jonų baterijų parinktimis, LFP akumuliatoriai turi antrą aukščiausią darbinės temperatūros ribą.

Ličio jonų akumuliatoriaus temperatūros ribos viršijimas sukelia žalą ir gali sukeltiterminis pabėgimas, dėl ko gali kilti gaisras.Aukšta LFP veikimo riba žymiai sumažina šiluminio pabėgimo įvykio tikimybę.Kartu su aukštos kokybės BMS, kad ląstelės būtų išjungtos gerokai anksčiau nei šios sąlygos (esant maždaug 57 laipsnių Celsijaus), LFP suteikia didelių saugos pranašumų.

Saugos privalumai

LFP baterijos yra viena iš stabilių visų ličio jonų variantų cheminių medžiagų.Dėl šio stabilumo jie yra vienas saugiausių variantų tiek vartotojams, tiek pramonėje.

Vienintelis kitas palyginus saugus variantas yra ličio titanatas, kuris vėlgi paprastai yra brangus ir neveikia esant tinkama įtampa daugeliu atvejų, kai reikia pakeisti 12 V.

Ličio geležies fosfatas vs.Švino rūgšties akumuliatoriai

Ličio geležies fosfato baterijos siūlo daugpranašumų prieš tradicinius švino rūgšties akumuliatorius.Svarbiausia, kad LFP baterijų energijos tankis yra maždaug keturis kartus didesnis nei švino rūgšties akumuliatorių.Galite pakartotinai įjungti LFP akumuliatorių gilų ciklą jų nepažeisdami.Jie taip pat įkrauna 5 kartus greičiau nei švino rūgšties akumuliatoriai.

Dėl šio didelio energijos tankio pailgėja veikimo laikas, tuo pačiu sumažinant akumuliatoriaus sistemos svorį.

Cheminė reakcija švino rūgšties akumuliatorių viduje sukelia išmetamųjų dujų susidarymą, todėl naudotojas turi ištuštinti baterijas ir periodiškai papildyti vandeniu.Jei baterijos nelaikomos vertikaliai, rūgšties tirpalas gali nutekėti, sugadindamas bateriją ir sukeldamas netvarką.Arba LFP akumuliatoriai neišskiria dujų ir jų nereikia ištuštinti ar papildyti.Dar geriau, galite juos montuoti bet kokia kryptimi.

LFP akumuliatoriai iš pradžių yra brangesni nei švino rūgšties akumuliatoriai.Tačiau ilgas LFP akumuliatorių tarnavimo laikas subalansuoja jų dideles išankstines išlaidas.Daugeliu atvejų LFP akumuliatoriai tarnaus 5–10 kartų ilgiau nei švino rūgšties akumuliatoriai, todėl sutaupysite daug išlaidų.

Geriausios ličio geležies fosfato baterijos, skirtos pakeisti švino rūgštines baterijas

Galima įsigyti daug skirtingų ličio jonų baterijų, o kai kurios netgi viršija ličio geležies fosfatą tam tikrose našumo kategorijose.Tačiau, kai reikia pakeisti 12 voltų švino rūgšties baterijas, LFP yra geriausias pasirinkimas.

Pagrindinė to priežastis yra ta, kad nominali ličio geležies fosfato elementų įtampa yra 3,2 volto.12 voltų švino-rūgšties akumuliatoriaus vardinė įtampa yra apie 12,7 volto.Taigi, nuosekliai sujungus keturis elementus akumuliatoriaus viduje, gaunama 12,8 volto įtampa (4 x 3,2 = 12,8) – tai beveik tobula!Tai neįmanoma su jokiu kito tipo ličio jonų akumuliatoriumi.

Be beveik tobulos įtampos atitikimo, LFP siūlo ir kitų privalumų kaip švino rūgšties pakaitalas.Kaip aptarta aukščiau, LFP baterijos yra ilgaamžės, stabilios, saugios, patvarios, lengvos ir turi didelį energijos tankį.Dėl to jie puikiai tinka daugeliui programų!Dalykai, kaipvelkamieji varikliai,RV,golfo vežimėliaiir daugiau programų, kurios tradiciškai rėmėsi švino rūgšties akumuliatoriais.

„Dragonfly Energy“ ir „Battle Born Batteries“ sukuria geriausius turimus ličio geležies fosfato akumuliatorius.Jie išdidžiai suprojektuoti ir surinkti Jungtinėse Amerikos Valstijose naudojant aukščiausios kokybės medžiagas.Be to, kiekviena baterija yra griežtai išbandyta ir įtraukta į UL sąrašą.

Kiekviena baterija taip pat turi integruotąakumuliatoriaus valdymo sistemakad akumuliatorius veiktų saugiai bet kokiomis sąlygomis.„Dragonfly Energy“ ir „Battle Born Batteries“ turi tūkstančius baterijų, kurios saugiai veikia daugelyje skirtingų programų visame pasaulyje.

Dabar tu žinai

Apibendrinant galima pasakyti, kad ličio geležies fosfatas yra tik vienas iš daugybės skirtingų ličio jonų baterijų tipų.Tačiau dėl unikalių savybių rinkinio, sudarančių LFP baterijas, jie yra puiki alternatyva praeityje buvusioms 12 voltų švino-rūgšties baterijoms.