Apakah Lithium Iron Phosphate?

Ia adalah salah tanggapan umum bahawa bateri litium besi fosfat adalah berbeza daripada bateri litium-ion.Pada hakikatnya, terdapat banyak jenis bateri litium-ion, dan litium besi fosfat hanyalah salah satu daripadanya.

Mari kita lihat apakah sebenarnya litium besi fosfat, mengapa ia merupakan pilihan yang bagus untuk jenis bateri tertentu, dan bagaimana ia dibandingkan dengan pilihan bateri litium-ion yang lain.

Apakah Lithium Iron Phosphate?

Litium besi fosfat ialah sebatian kimia LiFePO4 atau singkatannya "LFP".LFP menawarkan prestasi elektrokimia yang baik, rintangan rendah dan merupakan salah satu bahan katod paling selamat dan paling stabil yang tersedia untuk bateri litium-ion.

Apakah itu Bateri Lithium Iron Phosphate?

Bateri litium besi fosfat ialah sejenis bateri litium-ion yang menggunakan fosfat besi litium sebagai bahan katod untuk menyimpan ion litium.Bateri LFP biasanya menggunakan grafit sebagai bahan anod.Susunan kimia bateri LFP memberikan mereka penarafan arus yang tinggi, kestabilan haba yang baik dan kitaran hayat yang panjang.

Kebanyakan bateri litium besi fosfat mempunyai empat sel bateri berwayar secara bersiri.Voltan nominal sel bateri LFP ialah 3.2 volt.Menyambung empat sel bateri LFP secara bersiri menghasilkan bateri 12 volt yang merupakan pilihan penggantian yang sangat baik untuk kebanyakan bateri asid plumbum 12 volt.

Litium Besi Fosfat Vs.Jenis Litium-Ion Alternatif

Litium besi fosfat hanyalah salah satu daripada banyak jenis bateri litium-ion.Menukar sebatian kimia untuk katod menghasilkan pelbagai jenis bateri litium-ion.Beberapa pilihan yang paling biasa ialah Litium Kobalt Oksida (LCO), Litium Mangan Oksida (LMO), Litium Nikel Kobalt Aluminium Oksida (NCA), Litium Nikel Mangan Kobalt Oksida (NMC) dan Litium Titanate (LTO).

Setiap jenis bateri ini mempunyai kekuatan dan kelemahan yang berbeza-beza yang menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang berbeza.Melihat kepada sifat utama jenis bateri ini, kita dapat melihat di mana bateri fosfat besi litium berdiri dan untuk aplikasi yang mana ia adalah yang terbaik.

Ketumpatan Tenaga

Bateri LFP mempunyai salah satu penarafan kuasa khusus tertinggi antara jenis litium-ion yang lain.Dalam erti kata lain, kuasa khusus yang tinggi bermakna bateri LFP boleh menghantar jumlah arus dan kuasa yang tinggi tanpa terlalu panas.

Sebaliknya, adalah penting untuk diingat bahawa bateri LFP mempunyai salah satu penarafan tenaga khusus yang paling rendah.Tenaga khusus yang rendah bermakna bateri LFP mempunyai kapasiti penyimpanan tenaga yang kurang bagi setiap berat berbanding pilihan litium-ion yang lain.Ini biasanya bukan masalah besar kerana meningkatkan kapasiti bank bateri boleh dilakukan dengan menyambungkan berbilang bateri secara selari.Ini mungkin tidak sesuai untuk aplikasi yang memerlukan ketumpatan tenaga melampau dalam ruang yang sangat ringan, seperti kenderaan elektrik bateri.

Kitaran Hayat Bateri

Bateri litium besi fosfat mempunyai jangka hayat yang bermula pada kira-kira 2,000 kitaran nyahcas penuh dan meningkat bergantung pada kedalaman nyahcas.Sel dan sistem pengurusan bateri dalaman (BMS) yang digunakan di Dragonfly Energy telah diuji kepada lebih 5,000 kitaran nyahcas penuh sambil mengekalkan 80% daripada kapasiti bateri asal.

LFP adalah yang kedua selepas litium titanat dalam jangka hayat.Walau bagaimanapun, bateri LTO secara tradisinya merupakan pilihan bateri litium-ion yang paling mahal, menjadikannya mahal kos untuk kebanyakan aplikasi.

Kadar Pelepasan

Kadar nyahcas diukur dalam gandaan kapasiti bateri, bermakna kadar nyahcas 1C untuk bateri 100Ah ialah 100A berterusan.Bateri LFP yang tersedia secara komersial secara tradisinya mempunyai penarafan nyahcas berterusan 1C tetapi boleh melebihi ini untuk tempoh yang singkat bergantung pada sistem pengurusan bateri.

Sel LFP sendiri biasanya boleh memberikan pelepasan 25C untuk tempoh yang singkat dengan selamat.Keupayaan melebihi 1C membolehkan anda menggunakan bateri LFP dalam aplikasi berkuasa tinggi yang mungkin mempunyai pancang permulaan dalam cabutan semasa.

Suhu Operasi

Bateri LFP tidak memasuki keadaan pelarian haba sehingga sekitar 270 darjah Celsius.Berbanding dengan pilihan bateri litium-ion biasa yang lain, bateri LFP mempunyai had suhu operasi kedua tertinggi.

Melebihi had suhu pada bateri litium-ion menyebabkan kerosakan dan boleh menyebabkanpelarian haba, mungkin mengakibatkan kebakaran.Had operasi LFP yang tinggi mengurangkan dengan ketara kemungkinan kejadian lari haba.Digabungkan dengan BMS berkualiti tinggi untuk menutup sel sebelum keadaan ini (sekitar 57 darjah Celsius), LFP menawarkan kelebihan keselamatan yang ketara.

Kelebihan Keselamatan

Bateri LFP adalah salah satu daripada kimia yang stabil bagi semua pilihan litium-ion.Kestabilan ini menjadikannya salah satu pilihan paling selamat untuk kedua-dua aplikasi yang dihadapi pengguna dan industri.

Satu-satunya pilihan lain yang setanding selamat ialah litium titanat, yang sekali lagi lazimnya kos tinggi dan tidak beroperasi pada voltan yang betul dalam kebanyakan situasi untuk penggantian 12V.

Litium Besi Fosfat Vs.Bateri Plumbum-Asid

Bateri litium besi fosfat menawarkan banyakkelebihan berbanding bateri asid plumbum tradisional.Yang paling ketara ialah bateri LFP mempunyai kira-kira empat kali ganda ketumpatan tenaga bateri asid plumbum.Anda boleh mengitar dalam bateri LFP berulang kali tanpa merosakkannya.Mereka juga mengecas semula 5 lebih cepat daripada bateri asid plumbum.

Ketumpatan tenaga yang tinggi ini membawa kepada masa berjalan yang lebih lama sambil mengurangkan berat sistem bateri pada masa yang sama.

Tindak balas kimia di dalam bateri asid plumbum menyebabkan keluar gas, yang memerlukan bateri dibuang dan diisi semula dengan air secara berkala oleh pengguna.Jika bateri tidak disimpan tegak, larutan asid boleh bocor, merosakkan bateri dan menyebabkan kekacauan.Sebagai alternatif, bateri LFP tidak mengeluarkan gas dan tidak perlu dibuang atau diisi semula.Lebih baik lagi, anda boleh melekapkannya dalam sebarang orientasi.

Bateri LFP pada mulanya lebih mahal daripada bateri asid plumbum.Walau bagaimanapun, jangka hayat bateri LFP yang panjang mengimbangi kos pendahuluan yang tinggi.Dalam kebanyakan kes, bateri LFP akan bertahan 5-10 kali lebih lama daripada bateri asid plumbum, menghasilkan penjimatan kos keseluruhan yang ketara.

Bateri Lithium Iron Phosphate Terbaik Untuk Menggantikan Aplikasi Bateri Asid Plumbum

Banyak bateri litium-ion yang berbeza tersedia, malah ada yang melebihi fosfat besi litium dalam kategori prestasi tertentu.Walau bagaimanapun, apabila ia datang untuk menggantikan bateri asid plumbum 12 volt, LFP ialah pilihan terbaik yang tersedia.

Sebab utama untuk ini ialah voltan sel nominal untuk fosfat besi litium ialah 3.2 volt.Voltan nominal bateri asid plumbum 12 volt ialah kira-kira 12.7 volt.Oleh itu, pendawaian empat sel secara bersiri di dalam bateri menghasilkan 12.8 volt (4 x 3.2 = 12.8) - hampir padanan yang sempurna!Ini tidak boleh dilakukan dengan mana-mana jenis bateri litium-ion lain.

Di luar padanan voltan yang hampir sempurna, LFP menawarkan kelebihan lain sebagai pengganti asid plumbum.Seperti yang dibincangkan di atas, bateri LFP adalah tahan lama, stabil, selamat, tahan lama, ringan dan mempunyai ketumpatan tenaga yang tinggi.Ini menjadikannya sangat sesuai untuk banyak aplikasi!Perkara sepertimotor trolling,RV,kereta golf, dan lebih banyak aplikasi yang secara tradisinya bergantung pada bateri asid plumbum.

Tenaga Dragonfly dan Bateri Lahir Pertempuran membina beberapa bateri fosfat besi litium terbaik yang ada.Mereka dengan bangganya direka dan dipasang di Amerika Syarikat dengan bahan berkualiti tinggi yang ada.Di samping itu, setiap bateri diuji dengan teliti dan disenaraikan UL.

Setiap bateri juga termasuk bersepadusistem pengurusan bateriuntuk memastikan bateri beroperasi dengan selamat dalam semua keadaan.Dragonfly Energy dan Battle Born Bateri mempunyai beribu-ribu bateri yang dipasang dan beroperasi dengan selamat dalam pelbagai aplikasi di seluruh dunia.

Sekarang anda tahu

Kesimpulannya, litium besi fosfat hanyalah salah satu daripada pelbagai jenis bateri litium-ion yang tersedia.Walau bagaimanapun, set ciri unik yang membentuk bateri LFP menjadikannya alternatif hebat kepada bateri asid plumbum 12 volt pada masa lalu.