Litium dəmir fosfat və litium batareyalarının hər birinin öz üstünlükləri var, lakin litium dəmir fosfat təhlükəsizlik və dövranın həyat baxımından daha yaxşı yerinə yetirir.

Giriş to LiFePO4 batareyaları

Litium dəmir fosfat batareya müsbət elektrod materialı kimi litium dəmir fosfat istifadə edən litium-ion batareya aiddir. Litium-ion batareyalarının müsbət elektrod materiallarına əsasən litium kobalt oksidi, litium manqan oksidi, litium nikel oksidi, terniar materiallar, litium dəmir fosfat və s. aiddir. Onların arasında litium kobalt oksidi əksər litium-ion batareyalarının istifadə etdiyi müsbət elektrod materialıdır.

LiFePO4 batareyalarının üstünlükləri

1. Litium dəmir fosfat batareyaları uzun ömürlü olur. Dövran ömrü 2000 dəfədən çoxdur. Eyni şəraitdə litium dəmir fosfat batareyaları 7-8 il ərzində istifadə oluna bilər.

2.  İstifadəsi təhlükəsizdir. Litium dəmir fosfat batareyaları ciddi təhlükəsizlik testləri keçirib və hətta qüsur baş versə belə partlamayacaq.

3.  Sürətli şarj. Dedicated charger istifadə edərək 1.5C şarj 40 dəqiqə ərzində batareyanı tam şarj edə bilər.

4. Litium dəmir fosfat batareyaları yüksək temperatura qarşı davamlıdır.  Litium dəmir fosfat batareyalarının isti hava dəyəri 350-500 dərəcəyə çatır.

5.  Litium dəmir fosfat batareyaları böyük gücə malikdir.

6.  Litium dəmir fosfat batareyalarının yaddaş effekti yoxdur.

7.  Litium dəmir fosfat batareyaları yaşıl rəngli, ətraf mühitə münasib, toksik olmayan, çirklənməyən, geniş xammal mənbələrinə malik və ucuzdur.

LiFePO4 batareyalarının fəsadları

1.  Litium dəmir fosfat batareyasının müsbət elektrodunun tap sıxlığı kiçikdir, sıxlıq isə ümumilikdə 0,8 - 1,3 ətrafındadır.

2.  Zəif dirijorluq, litium ionunun diffuziyasını yavaşladır, yüksək qatlanan şarj və boşalma zamanı isə faktiki spesifik qabiliyyətin aşağı olması.

3.  Litium dəmir fosfat batareyasının aşağı temperaturlu performansı zəif olur.

4.  Bir litium dəmir fosfat batareyasının ömrü uzundur, təxminən 2000 dəfə. Lakin litium dəmir fosfat batareya paketinin ömrü qısadır, adətən 500 dəfə ətrafında olur.

Litium dəmir fosfat batareyasının tətbiq sahələri

1.  Böyük elektrik avtomobilləri: avtobuslar, elektrik maşınları, mənzərəli tur avtobusları, hibrid avtomobillər və s. ;

2.  Yüngül elektrik avtomobilləri: elektrik velosipedləri, qolf arabaları, kiçik yastı akkumulyatorlu nəqliyyat vasitələri, forkliftlər, təmizlik avtomobilləri, elektrikli əlil arabaları və s.;

3.  Güc alətləri: elektrik cəzbi, elektrik dib, çəmən moyver və s. ;

4.  Uzaqdan idarə edən maşınlar, qayıqlar, təyyarələr kimi oyuncaqlar;

5.  Günəş və külək enerjisi istehsalı üçün enerji saxlama avadanlığı;

6.  UPS və təcili işıqlar, xəbərdarlıq lampaları və şaxtaçı lampaları (təhlükəsizlik baxımından ən yaxşı);

7.  3V disposable litium batareyalarını və 9V NiCd və ya NiMH yenidən şarj edilə bilən batareyaları kameralarda əvəz edir (tam eyni ölçüdə);

8.  Kiçik tibb alətləri və portativ alətlər və s.

Litium Batareyaları ilə tanışlıq

Litium batareyaları mənfi elektrod materialı kimi litium metal və ya litium alloy istifadə edən və qeyri-aqueous elektrolit həll istifadə edən batareya növüdür. Litium metalın çox aktiv kimyəvi xassələrinə görə litium metalın işlənib hazırlanması, saxlanması və istifadəsi ətraf mühitin çox yüksək tələblərinə malikdir. Buna görə də litium batareyası uzun müddət tətbiq edilmir. Elm və texnikanın inkişafı ilə litium batareyaları hazırda əsas yeri təşkil edir.

Litium batareyalarının üstünlükləri

1.  Nisbətən yüksək enerji. Yüksək saxlama enerji sıxlığına malikdir, 460-600Wh/kq-a çatır ki, bu da qurğuşun-turşu batareyalarından təxminən 6-7 dəfə çox olur;

2.  Uzun xidmət ömrü, xidmət ömrü 6 ildən çox ola bilər. Müsbət elektrod kimi litium dəmir fosfat olan batareya 1C (100% DOD) yüklənib boşaldıla bilər və 10 000 dəfə istifadə oluna bilər;

3.  Reytinqli voltaj yüksəkdir (bir vahidin işləmə voltajı 3,7V və ya 3,2V-dir) ki, bu da üç nikel-kadmium və ya nikel-metal hidrid rekargeable batareyaların seriya voltajına təqribən bərabərdir, bu isə batareyanın güc paketinin yaranmasını asanlaşdırır; litium batareyaları litium batareyasının yeni növü ilə düzəldilə bilər. Voltaj tənzimləyici texnologiyadan istifadə etməklə, kiçik elektrik avadanlıqlarının istifadəsinə uyğun olaraq 3,0V-yə uyğunlaşdırılır;

4.  Yüksək güc dözümlülüyünə malikdir. Elektrik avtomobillərində istifadə olunan litium dəmir fosfat litium-ion batareyası 15-30C şarj və boşaltma qabiliyyətinə nail ola bilər. Yüksək intensivlikli başlanğıc sürətləndirmə üçün əlverişlidir;

5. Özünüməşğulluq dərəcəsi çox aşağıdır.  Bu batareyanın ən üstün üstünlüklərindən biridir. Ümumiyyətlə 1%/aydan az, nikel-metal hidrid batareyalarının 1/20-dən az ola bilər;

6.  Yüngül çəki, çəkisi eyni həcmdə qurğuşun-turşulu məhsulların təxminən 1/6-1/5-dir;

7.  Yüksək və aşağı temperaturlara güclü uyğunlaşma qabiliyyətinə malikdir və -20°C--60°C mühitində istifadə oluna bilər. Texnoloji müalicədən sonra -45°C mühitində istifadə oluna bilər.

8.  Yaşıl və ətraf mühitə münasib, istehsal, istifadə və ya sındırmalardan asılı olmayaraq, onun tərkibində qurğuşun, merkuri, kadmium və s. kimi zəhərli və zərərli ağır metal elementləri və maddələr yoxdur və ya istehsal olunmur.

9. Istehsal əsasən su sərf etmir.  Bu su azlığı olan ölkələr üçün çox faydalıdır. Spesifik enerji hər bir vahid çəkiyə və ya vahid həcminə görə enerjini nəzərdə tutur. Spesifik enerji Wh/kg və ya Wh/L-də ifadə olunur. Wh – enerji vahidi, W – vatt, h – saat; kq – kilo (ağırlıq vahidi), L – litr (həcm vahidi).

Litium batareyalarının fəsadları

1.  Litium əsas batareyaları zəif təhlükəsizlik və partlayış riski var.

2.  Litium kobalt oksidi litium-ion batareyaları yüksək axıntılarda ifraz edə bilmir, bahalıdır, təhlükəsizliyi zəif olur.

3.  Litium-ion batareyaları batareyanın həddən artıq şarizasiya və ya boşaldılmasın deyə qoruyucu tumanlara ehtiyac duyurlar.

4.  İstehsal yüksək şərait və yüksək xərclər tələb edir.

5. İstifadə şərtləri məhduddur.  Yüksək və aşağı temperaturdan istifadə çox təhlükəlidir.

Litium batareyalarının tətbiq sahələri

1. Nəqliyyat enerjisinin təchizatı

2. Elektrik enerjisinin nəqli elektrik enerjisi təchizatı

3. Mobil rabitə enerjisi təchizatı

4. Yeni enerji saxlama gücü

5. Aerokosmik və hərbi güc təminatı

Litium dəmir fosfat batareyaları ilə litium batareyalarının fərqi

1.  Litium dəmir fosfat batareyaları litium-ion ikinci dərəcəli batareyaların düzəldilməsında istifadə olunur. İndi isə əsas istiqamət elektrik batareyalarıdır. Ni-H ilə müqayisədə Ni-Cd batareyaları böyük üstünlüklərə malikdir.

2.  Litium batareyası – katod materialı kimi litium metal və ya litium alloy istifadə edən və qeyri-aqueous elektrolit həlli istifadə edən batareya növüdür. Litium metalın kimyəvi xassələri çox aktivdir, bu da litium metalın işlənib hazırlanmasını, saxlanmasını və istifadəsini ətraf mühitə çox tələbkar edir.

3.  Litium dəmir fosfat batareyaları punkt edildikdə atəş və ya partlamayacaq, lakin litium batareyalar edəcək.

4.  Litium dəmir fosfatı atəş açmadan və partlamadan 100% -ə qədər artıq şarjlara tab gətirə bilər; litium batareyaları müəyyən edilmiş dəyərə çatdıqda qaz və şişəcək.