Шта је литијум гвожђе фосфат?

Уобичајено је погрешно схватање да се литијум-гвожђе-фосфатне батерије разликују од литијум-јонских батерија.У стварности, постоји много врста литијум-јонских батерија, а литијум гвожђе фосфат је само један од њих.

Хајде да погледамо шта је тачно литијум гвожђе фосфат, зашто је одличан избор за одређене врсте батерија и како се пореди са другим опцијама литијум-јонских батерија.

Шта је литијум гвожђе фосфат?

Литијум гвожђе фосфат је хемијско једињење ЛиФеПО4 или скраћено „ЛФП“.ЛФП нуди добре електрохемијске перформансе, ниску отпорност и један је од најсигурнијих и најстабилнијих катодних материјала доступних за литијум-јонске батерије.

Шта је литијум гвожђе фосфатна батерија?

Литијум гвожђе фосфатне батерије су тип литијум-јонске батерије која користи литијум гвожђе фосфат као катодни материјал за складиштење литијум јона.ЛФП батерије обично користе графит као анодни материјал.Хемијски састав ЛФП батерија даје им високу струјну оцену, добру термичку стабилност и дуг животни циклус.

Већина литијум-гвожђе-фосфатних батерија има четири батеријске ћелије повезане у серију.Номинални напон ћелије ЛФП батерије је 3,2 волта.Повезивање четири ЛФП батеријске ћелије у серију резултира 12-волтном батеријом која је одлична опција замене за многе 12-волтне оловно-киселинске батерије.

Литијум гвожђе фосфат вс.Алтернативни литијум-јонски типови

Литијум гвожђе фосфат је само један од многих типова литијум-јонских батерија.Промена хемијског једињења за катоду ствара различите врсте литијум-јонских батерија.Неке од најчешћих опција су литијум кобалт оксид (ЛЦО), литијум манган оксид (ЛМО), литијум никл кобалт алуминијум оксид (НЦА), литијум никл манган кобалт оксид (НМЦ) и литијум титанат (ЛТО).

Сваки од ових типова батерија има различите предности и слабости које их чине погодним за различите примене.Гледајући главна својства ових типова батерија, можемо видети где стоје литијум-гвожђе-фосфатне батерије и за које примене су најбоље.

Густина енергије

ЛФП батерије имају једну од највећих специфичних снага међу осталим литијум-јонским типовима.Другим речима, висока специфична снага значи да ЛФП батерије могу да испоруче велике количине струје и снаге без прегревања.

С друге стране, важно је имати на уму да ЛФП батерије имају једну од најнижих специфичних енергетских оцена.Ниска специфична енергија значи да ЛФП батерије имају мањи капацитет складиштења енергије по тежини од других литијум-јонских опција.Ово обично није велика ствар јер се повећање капацитета батерије може постићи паралелним повезивањем више батерија.Ово можда није идеално за примену где је потребна екстремна густина енергије у веома светлом простору, као што су електрична возила на батерије.

Животни циклуси батерије

Литијум-гвожђе-фосфатне батерије имају животни век који почиње од око 2.000 пуних циклуса пражњења и повећава се у зависности од дубине пражњења.Ћелије и интерни систем управљања батеријом (БМС) који се користи у Драгонфли Енерги-у тестирани су на преко 5.000 циклуса пуног пражњења уз задржавање 80% оригиналног капацитета батерије.

ЛФП је други после литијум титаната по животном веку.Међутим, ЛТО батерије су традиционално биле најскупља опција литијум-јонских батерија, што их чини скупим за већину апликација.

Дисцхарге Рате

Брзина пражњења се мери вишеструким капацитетом батерије, што значи да је брзина пражњења од 1Ц за батерију од 100Ах 100А континуирана.Комерцијално доступне ЛФП батерије традиционално имају 1Ц степен непрекидног пражњења, али га могу премашити на кратке периоде у зависности од система управљања батеријама.

Саме ЛФП ћелије обично могу безбедно да обезбеде 25Ц пражњење у кратким периодима.Могућност да премашите 1Ц омогућава вам да користите ЛФП батерије у апликацијама велике снаге које могу имати скокове при покретању у тренутном извлачењу.

Радне температуре

ЛФП батерије не улазе у термичке услове до око 270 степени Целзијуса.У поређењу са другим уобичајеним опцијама литијум-јонских батерија, ЛФП батерије имају другу највишу границу радне температуре.

Прекорачење ограничења температуре на литијум-јонској батерији узрокује оштећење и може довести дотермички бег, што може довести до пожара.Висока радна граница ЛФП-а значајно умањује шансу од топлотног бекства.У комбинацији са висококвалитетним БМС-ом за затварање ћелија много пре ових услова (на око 57 степени Целзијуса), ЛФП нуди значајне безбедносне предности.

Безбедносне предности

ЛФП батерије су једна од стабилних хемија свих литијум-јонских опција.Ова стабилност их чини једном од најсигурнијих опција за потрошачке и индустријске апликације.

Једина друга упоредиво безбедна опција је литијум титанат, који је опет обично скупо и не ради на исправном напону у већини ситуација за замену од 12 В.

Литијум гвожђе фосфат вс.Оловне батерије

Литијум-гвожђе-фосфатне батерије нуде многепредности у односу на традиционалне оловно-киселинске батерије.Најзначајније је да ЛФП батерије имају око четири пута већу густину енергије од оловних батерија.ЛФП батерије можете да понављате дубоко без оштећења.Такође се пуне 5 брже од оловних батерија.

Ова велика густина енергије доводи до дужег времена рада док истовремено смањује тежину система батерија.

Хемијска реакција унутар оловно-киселинских батерија изазива ослобађање гасова, што захтева да се батерије одзраче и повремено допуне водом од стране корисника.Ако се батерије не држе усправно, раствор киселине може да процури, оштети батерију и изазове неред.Алтернативно, ЛФП батерије не испуштају гас и не треба их одзрачивати или пунити.Још боље, можете их монтирати у било којој оријентацији.

ЛФП батерије су у почетку скупље од оловних батерија.Међутим, дуг животни век ЛФП батерија балансира њихов висок почетни трошак.У већини случајева, ЛФП батерије ће трајати 5-10 пута дуже од оловних батерија, што резултира значајним укупним уштедама трошкова.

Најбоље литијум-гвожђе-фосфатне батерије за замену апликација за оловне батерије

Доступне су многе различите литијум-јонске батерије, а неке чак премашују литијум гвожђе фосфат у одређеним категоријама перформанси.Међутим, када је у питању замена 12-волтних оловних батерија, ЛФП је најбоља доступна опција.

Главни разлог за то је тај што је номинални напон ћелије за литијум гвожђе фосфат 3,2 волта.Номинални напон оловне батерије од 12 волти је око 12,7 волти.Дакле, ожичење четири ћелије у серији унутар батерије даје 12,8 волти (4 к 3,2 = 12,8) – скоро савршено подударање!Ово није могуће са било којим другим типом литијум-јонске батерије.

Осим скоро савршеног подударања напона, ЛФП нуди и друге предности као замена за оловну киселину.Као што је горе поменуто, ЛФП батерије су дуготрајне, стабилне, безбедне, издржљиве, лагане и имају високу густину енергије.То их чини одличним за многе апликације!Ствари као што сутроллинг мотори,РВс,колица за голф, и више апликација које су се традиционално ослањале на оловне батерије.

Драгонфли Енерги и Баттле Борн батерије праве неке од најбољих доступних литијум гвожђе фосфатних батерија.Поносно су дизајнирани и састављени у Сједињеним Државама са најквалитетнијим доступним материјалима.Поред тога, свака батерија је ригорозно тестирана и на листи УЛ.

Свака батерија такође укључује интегрисанусистем управљања батеријамакако би се осигурало да батерија безбедно ради у свим условима.Драгонфли Енерги и Баттле Борн батерије имају хиљаде инсталираних батерија и безбедно раде у многим различитим апликацијама широм света.

Сада знаш

У закључку, литијум гвожђе фосфат је само један од многих различитих типова доступних литијум-јонских батерија.Међутим, јединствени скуп карактеристика које чине ЛФП батерије чине их фантастичном алтернативом 12-волтним оловним батеријама из прошлости.