В области аккумуляторных технологий лидируют литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4).Батарейки не содержат токсина кобальта и более доступны по цене, чем большинство их альтернатив.Они нетоксичны и имеют более длительный срок хранения.Аккумулятор LiFePO4 имеет отличный потенциал в обозримом будущем.
Литий-железо-фосфатные батареи: высокоэффективный и возобновляемый выбор
Аккумулятор LiFePO4 может достичь максимального заряда менее чем за два часа зарядки, а когда аккумулятор не используется, скорость саморазряда составляет всего 2% в месяц, тогда как показатель для свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 30%.
По сравнению со свинцово-кислотными батареями, литий-ионные полимерные (LFP) батареи обеспечивают в четыре раза большую плотность энергии.Эти аккумуляторы также имеют полную 100% емкость и в результате могут заряжаться за короткий промежуток времени.Из-за этих переменных электрохимические характеристики батарей LiFePO4 очень эффективны.
Аккумуляторные накопители энергии могут помочь компаниям сократить расходы на электроэнергию.Аккумуляторные системы сохраняют дополнительную возобновляемую энергию для использования позже, когда она понадобится компании.В отсутствие системы хранения энергии компании вынуждены приобретать энергию из сети, а не использовать собственные ранее созданные ресурсы.
Аккумулятор имеет постоянную мощность с одинаковым током, даже когда его емкость составляет 50%.Аккумуляторы LFP, в отличие от своих конкурентов, могут работать при высоких температурах.Прочная кристаллическая структура фосфата железа также не разрушается при зарядке и разрядке, что обеспечивает его циклическую выносливость и длительный срок службы.
Улучшению аккумуляторов LiFePO4 способствует множество факторов, в том числе их малый вес.Они примерно на 50 процентов легче других литиевых батарей и примерно на 70 процентов легче свинцовых батарей.Использование аккумулятора LiFePO4 в автомобиле приводит к снижению расхода бензина и повышению маневренности.
Экологичная батарея
По сравнению со свинцово-кислотными батареями, батареи LiFePO4 представляют гораздо меньшую угрозу для окружающей среды, поскольку электроды в этих батареях изготовлены из неопасных материалов.Ежегодно количество выбрасываемых свинцово-кислотных аккумуляторов превышает три миллиона тонн.
Материал, используемый в электродах, проводах и корпусах батарей LiFePO4, можно восстановить путем переработки этих батарей.Новые литиевые батареи могут выиграть от включения некоторого количества этого вещества.Этот особый химический состав лития идеально подходит для мощных целей и энергетических проектов, таких как установки солнечной энергии, поскольку он может выдерживать очень высокие температуры.
Потребители имеют возможность приобретать аккумуляторы LiFePO4, созданные из переработанных материалов.Поскольку литиевые батареи, используемые для транспортировки и хранения энергии, имеют такой длительный срок службы, значительное их количество все еще используется, несмотря на то, что процедуры переработки все еще находятся в стадии разработки.
Широкий спектр приложений LiFePO4
Эти батареи используются в самых разных целях, включая солнечные батареи, автомобили, лодки и другие устройства.
LiFePO4 — самая безопасная и долговечная литиевая батарея, доступная для коммерческого использования.Поэтому они идеально подходят для промышленного применения, например, в напольных машинах и подъемных дверях.
Технология LiFePO4 может использоваться в широком спектре приложений.Более длительное время работы и более короткое время зарядки означает дополнительное время для рыбалки на каяках и рыбацких лодках.
Новое исследование ультразвукового подхода к литий-железо-фосфатным батареям
Количество использованных литий-железо-фосфатных аккумуляторов растет ежегодно;если эти батареи не утилизировать в разумные сроки, они будут способствовать загрязнению окружающей среды и потреблять значительное количество металлических ресурсов.
Катод литий-железо-фосфатных аккумуляторов содержит значительное количество металлов, входящих в их состав.Ультразвуковой подход является важным шагом во всем процессе восстановления разряженных батарей LiFePO4.
Чтобы решить проблему неэффективности метода переработки LiFePO4, с использованием высокоскоростной фотографии и моделирования Fluent был исследован воздушный пузырьковый динамический механизм ультразвука при удалении катодных материалов из фосфата лития, а также процесс отделения.
Эффективность восстановления фосфата лития-железа достигла 77,7 процента, а восстановленный порошок LiFePO4 продемонстрировал отличные электрохимические характеристики.Разработанная в данной работе инновационная процедура отделения была использована для утилизации отходов LiFePO4.
Новое достижение литий-железо-фосфата
Батареи LiFePO4 можно перезаряжать, что делает их полезными для окружающей среды.Использование аккумуляторов в качестве средства хранения возобновляемой энергии эффективно, надежно, безопасно и полезно для окружающей среды.Дальнейшее развитие новых литий-железо-фосфатных материалов может быть получено с использованием ультразвукового процесса.
Время публикации: 01 августа 2022 г.