लिथियम लोह फॉस्फेट म्हणजे काय?

हा एक सामान्य गैरसमज आहे की लिथियम आयरन फॉस्फेट बॅटरी लिथियम-आयन बॅटरीपेक्षा भिन्न असतात.प्रत्यक्षात, लिथियम-आयन बॅटरीचे अनेक प्रकार आहेत आणि लिथियम लोह फॉस्फेट त्यापैकी फक्त एक आहे.

लिथियम आयरन फॉस्फेट म्हणजे नेमके काय आहे, विशिष्ट प्रकारच्या बॅटरीसाठी ही एक उत्तम निवड का आहे आणि इतर लिथियम-आयन बॅटरी पर्यायांशी ती कशी तुलना करते यावर एक नजर टाकूया.

लिथियम आयर्न फॉस्फेट म्हणजे काय?

लिथियम आयर्न फॉस्फेट हे रासायनिक संयुग LiFePO4 किंवा थोडक्यात “LFP” आहे.LFP चांगली इलेक्ट्रोकेमिकल कार्यक्षमता, कमी प्रतिकार देते आणि लिथियम-आयन बॅटरीसाठी उपलब्ध सर्वात सुरक्षित आणि सर्वात स्थिर कॅथोड सामग्रींपैकी एक आहे.

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी म्हणजे काय?

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ही लिथियम आयन बॅटरीचा एक प्रकार आहे जी लिथियम आयन संचयित करण्यासाठी कॅथोड सामग्री म्हणून लिथियम लोह फॉस्फेट वापरते.एलएफपी बॅटरी सामान्यत: एनोड सामग्री म्हणून ग्रेफाइट वापरतात.LFP बॅटरीजचा रासायनिक मेकअप त्यांना उच्च वर्तमान रेटिंग, चांगली थर्मल स्थिरता आणि दीर्घ जीवनचक्र देते.

बर्‍याच लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटर्यांमध्ये मालिकेत चार बॅटरी सेल वायर्ड असतात.एलएफपी बॅटरी सेलचे नाममात्र व्होल्टेज 3.2 व्होल्ट आहे.मालिकेत चार LFP बॅटरी सेल कनेक्ट केल्याने 12-व्होल्ट बॅटरी मिळते जी अनेक 12-व्होल्ट लीड-ऍसिड बॅटरीसाठी एक उत्कृष्ट बदली पर्याय आहे.

लिथियम आयर्न फॉस्फेट वि.पर्यायी लिथियम-आयन प्रकार

लिथियम आयरन फॉस्फेट अनेक प्रकारच्या लिथियम-आयन बॅटरीपैकी एक आहे.कॅथोडसाठी रासायनिक कंपाऊंड बदलल्याने विविध प्रकारच्या लिथियम-आयन बॅटरी तयार होतात.लिथियम कोबाल्ट ऑक्साईड (एलसीओ), लिथियम मॅंगनीज ऑक्साइड (एलएमओ), लिथियम निकेल कोबाल्ट अॅल्युमिनियम ऑक्साइड (एनसीए), लिथियम निकेल मॅंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड (एनएमसी), आणि लिथियम टायनेट (एलटीओ) हे काही सर्वात सामान्य पर्याय आहेत.

या प्रत्येक प्रकारच्या बॅटरीमध्ये वेगवेगळी ताकद आणि कमकुवतता असते ज्यामुळे ती वेगवेगळ्या ऍप्लिकेशन्ससाठी योग्य ठरते.या बॅटरी प्रकारांचे मुख्य गुणधर्म पाहता, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी कुठे उभ्या आहेत आणि कोणत्या ऍप्लिकेशन्ससाठी त्या सर्वोत्तम आहेत हे आपण पाहू शकतो.

ऊर्जा घनता

इतर लिथियम-आयन प्रकारांमध्ये LFP बॅटरीजमध्ये सर्वोच्च विशिष्ट पॉवर रेटिंग असते.दुसऱ्या शब्दांत, उच्च विशिष्ट शक्तीचा अर्थ असा आहे की LFP बॅटरी जास्त गरम न होता उच्च प्रमाणात विद्युत प्रवाह आणि शक्ती प्रदान करू शकतात.

दुसरीकडे, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे की LFP बॅटरीमध्ये सर्वात कमी विशिष्ट ऊर्जा रेटिंग आहे.कमी विशिष्ट ऊर्जेचा अर्थ असा आहे की LFP बॅटरीमध्ये इतर लिथियम-आयन पर्यायांपेक्षा कमी ऊर्जा साठवण क्षमता असते.ही सामान्यत: मोठी गोष्ट नाही कारण बॅटरी बँकेची क्षमता वाढवणे अनेक बॅटरी समांतर कनेक्ट करून केले जाऊ शकते.हे अशा ऍप्लिकेशनसाठी आदर्श असू शकत नाही जेथे बॅटरी इलेक्ट्रिक वाहनांप्रमाणे अत्यंत हलक्या जागेत अत्यंत ऊर्जा घनता आवश्यक असते.

बॅटरी लाइफ सायकल

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीचे आयुष्य असते जे सुमारे 2,000 पूर्ण डिस्चार्ज चक्रांपासून सुरू होते आणि डिस्चार्जच्या खोलीवर अवलंबून वाढते.सेल आणि ड्रॅगनफ्लाय एनर्जी येथे वापरल्या जाणार्‍या अंतर्गत बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली (BMS) ची चाचणी 5,000 पेक्षा जास्त पूर्ण डिस्चार्ज सायकलवर केली गेली आहे आणि मूळ बॅटरीच्या क्षमतेच्या 80% क्षमता राखून ठेवली आहे.

LFP आयुर्मानात लिथियम टायटेनेट नंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे.तथापि, LTO बॅटरी पारंपारिकपणे सर्वात महाग लिथियम-आयन बॅटरी पर्याय आहेत, ज्यामुळे बहुतेक ऍप्लिकेशन्ससाठी ते खर्च-प्रतिबंधक बनतात.

डिस्चार्ज दर

डिस्चार्ज रेट बॅटरीच्या क्षमतेच्या पटीत मोजला जातो, म्हणजे 100Ah बॅटरीसाठी 1C डिस्चार्ज दर 100A सतत असतो.व्यावसायिकरित्या उपलब्ध असलेल्या LFP बॅटर्यांना पारंपारिकपणे 1C सतत डिस्चार्ज रेटिंग असते परंतु बॅटरी व्यवस्थापन प्रणालीवर अवलंबून अल्प कालावधीसाठी ते ओलांडू शकते.

LFP पेशी स्वतःच सामान्यतः अल्प कालावधीसाठी 25C डिस्चार्ज सुरक्षितपणे देऊ शकतात.1C पेक्षा जास्त करण्याची क्षमता तुम्हाला उच्च-पॉवर अॅप्लिकेशन्समध्ये LFP बॅटरी वापरण्याची परवानगी देते ज्यात सध्याच्या ड्रॉमध्ये स्टार्टअप स्पाइक्स असू शकतात.

ऑपरेटिंग तापमान

LFP बॅटरी 270 अंश सेल्सिअस पर्यंत थर्मल रनअवे परिस्थितीत प्रवेश करत नाहीत.इतर सामान्य लिथियम-आयन बॅटरी पर्यायांच्या तुलनेत, LFP बॅटरीमध्ये दुसरी-सर्वोच्च ऑपरेटिंग तापमान मर्यादा असते.

लिथियम-आयन बॅटरीवरील तापमान मर्यादा ओलांडल्याने नुकसान होते आणि होऊ शकतेथर्मल पलायन, शक्यतो आग लागू शकते.LFP ची उच्च ऑपरेटिंग मर्यादा थर्मल रनअवे इव्हेंटची शक्यता लक्षणीयरीत्या कमी करते.या परिस्थितींपूर्वी (सुमारे 57 अंश सेल्सिअसवर) सेल बंद करण्यासाठी उच्च-गुणवत्तेच्या BMS सह एकत्रितपणे, LFP महत्त्वपूर्ण सुरक्षा फायदे देते.

सुरक्षितता फायदे

LFP बॅटरी सर्व लिथियम-आयन पर्यायांच्या स्थिर रसायनांपैकी एक आहेत.ही स्थिरता त्यांना ग्राहकासमोरील आणि औद्योगिक अनुप्रयोगांसाठी सर्वात सुरक्षित पर्यायांपैकी एक बनवते.

फक्त दुसरा तुलनेने सुरक्षित पर्याय म्हणजे लिथियम टायटेनेट, जो पुन्हा सामान्यत: खर्च-प्रतिबंधक असतो आणि 12V बदलण्यासाठी बहुतेक परिस्थितींमध्ये योग्य व्होल्टेजवर काम करत नाही.

लिथियम आयर्न फॉस्फेट वि.लीड-ऍसिड बॅटरीज

लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरी अनेक ऑफरपारंपारिक लीड-ऍसिड बॅटरियांपेक्षा फायदे.सर्वात लक्षणीय म्हणजे LFP बॅटरियांमध्ये लीड-ऍसिड बॅटरियांच्या ऊर्जा घनतेच्या चार पट जास्त असते.तुम्ही LFP बॅटरियांना नुकसान न करता त्यांना वारंवार डीप-सायकल करू शकता.ते लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा 5 वेगाने रिचार्ज देखील करतात.

या उच्च उर्जेची घनता बॅटरी सिस्टमचे वजन कमी करताना दीर्घकाळ चालवण्यास कारणीभूत ठरते.

लीड-अ‍ॅसिड बॅटरीमधील रासायनिक अभिक्रियामुळे वायू बाहेर पडतो, ज्यासाठी वापरकर्त्याने बॅटरींना वेळोवेळी पाणी भरावे लागते.जर बॅटरी सरळ ठेवल्या गेल्या नाहीत, तर आम्लाचे द्रावण गळू शकते, बॅटरीचे नुकसान होऊ शकते आणि गोंधळ होऊ शकतो.वैकल्पिकरित्या, LFP बॅटऱ्या गॅस बंद करत नाहीत आणि त्यांना वेंट किंवा रिफिल करण्याची आवश्यकता नाही.आणखी चांगले, आपण त्यांना कोणत्याही अभिमुखतेमध्ये माउंट करू शकता.

LFP बॅटरी सुरुवातीला लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा महाग असतात.तथापि, LFP बॅटरीचे दीर्घ आयुष्य त्यांच्या उच्च अपफ्रंट किमतीला संतुलित करते.बहुतेक प्रकरणांमध्ये, LFP बॅटरी लीड-ऍसिड बॅटरीपेक्षा 5-10 पट जास्त काळ टिकतात, परिणामी एकूण खर्चात लक्षणीय बचत होते.

लीड-ऍसिड बॅटरी ऍप्लिकेशन्स बदलण्यासाठी सर्वोत्तम लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी

बर्‍याच वेगवेगळ्या लिथियम-आयन बॅटरी उपलब्ध आहेत आणि काही विशिष्ट कार्यप्रदर्शन श्रेणींमध्ये लिथियम आयर्न फॉस्फेटपेक्षा जास्त आहेत.तथापि, जेव्हा 12-व्होल्ट लीड-ऍसिड बॅटरी बदलण्याचा विचार येतो, तेव्हा LFP हा उपलब्ध सर्वोत्तम पर्याय आहे.

याचे मुख्य कारण म्हणजे लिथियम आयर्न फॉस्फेटसाठी नाममात्र सेल व्होल्टेज 3.2 व्होल्ट आहे.12-व्होल्ट लीड-ऍसिड बॅटरीचे नाममात्र व्होल्टेज सुमारे 12.7 व्होल्ट आहे.अशा प्रकारे, बॅटरीच्या आतील मालिकेत चार सेल वायरिंग केल्याने 12.8 व्होल्ट (4 x 3.2 = 12.8) मिळतात - जवळजवळ एक परिपूर्ण जुळणी!इतर कोणत्याही लिथियम-आयन बॅटरी प्रकारात हे शक्य नाही.

जवळजवळ परिपूर्ण व्होल्टेज जुळण्यापलीकडे, LFP लीड-ऍसिड बदली म्हणून इतर फायदे देते.वर चर्चा केल्याप्रमाणे, LFP बॅटरी दीर्घकाळ टिकणाऱ्या, स्थिर, सुरक्षित, टिकाऊ, हलक्या वजनाच्या आणि उच्च ऊर्जा घनता असलेल्या असतात.हे त्यांना बर्‍याच अनुप्रयोगांसाठी उत्कृष्ट फिट बनवते!सारख्या गोष्टीट्रोलिंग मोटर्स,RVs,गोल्फ गाड्या, आणि अधिक अनुप्रयोग जे परंपरेने लीड-ऍसिड बॅटरीवर अवलंबून आहेत.

ड्रॅगनफ्लाय एनर्जी आणि बॅटल बॉर्न बॅटरीज उपलब्ध असलेल्या काही सर्वोत्तम लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी तयार करतात.युनायटेड स्टेट्समध्ये उपलब्ध उच्च दर्जाच्या सामग्रीसह ते अभिमानाने डिझाइन केलेले आणि एकत्र केले आहेत.याव्यतिरिक्त, प्रत्येक बॅटरीची कठोरपणे चाचणी केली जाते आणि UL सूचीबद्ध केली जाते.

प्रत्येक बॅटरीमध्ये एकात्मिक देखील समाविष्ट आहेबॅटरी व्यवस्थापन प्रणालीसर्व परिस्थितीत बॅटरी सुरक्षितपणे चालते याची खात्री करण्यासाठी.ड्रॅगनफ्लाय एनर्जी आणि बॅटल बॉर्न बॅटरीजमध्ये जगभरातील अनेक वेगवेगळ्या ऍप्लिकेशन्समध्ये हजारो बॅटरी स्थापित आहेत आणि सुरक्षितपणे कार्यरत आहेत.

नाऊ यू नो

शेवटी, लिथियम आयरन फॉस्फेट उपलब्ध असलेल्या विविध प्रकारच्या लिथियम-आयन बॅटरींपैकी एक आहे.तथापि, LFP बॅटरी बनवणार्‍या वैशिष्ट्यांचा अद्वितीय संच त्यांना भूतकाळातील 12-व्होल्ट लीड-ऍसिड बॅटरीसाठी एक विलक्षण पर्याय बनवतो.