Lithium-železofosfátové a lithiové baterie mají každá své vlastní výhody, ale fosforečnan lithný funguje lépe z hlediska bezpečnosti a životnosti cyklu.
Úvod to LiFePO4 baterie
Lithium-železofosfátová baterie označuje lithium-iontovou baterii, která jako materiál kladné elektrody používá fosforečnan lithno-železitý. Mezi kladné elektrodové materiály lithium-iontových baterií patří především oxid lithný a kobaltnatý, oxid manganatý lithný, oxid lithný a nikl, ternární materiály, fosforečnan lithný atd. Mezi nimi je oxid lithný a kobaltnatý kladným elektrodovým materiálem používaným většinou lithium-iontových baterií.
Výhody LiFePO4 baterií
1. Lithium-železofosfátové baterie mají dlouhou životnost s životností více než 2 000krát. Za stejných podmínek lze lithium-železofosfátové baterie používat 7 až 8 let.
2. Bezpečné použití. Lithium-železofosfátové baterie prošly přísnými bezpečnostními testy a nevybuchnou, i když dojde k poruše.
3. Rychlé nabíjení. Při použití speciální nabíječky lze baterii plně nabít nabíjením 1,5 ° C po dobu 40 minut.
4. Lithium-železofosfátové baterie jsou odolné vůči vysokým teplotám a hodnota horkého vzduchu lithium-železofosfátových baterií může dosáhnout 350 až 500 stupňů Celsia.
5. Lithium-železofosfátové baterie mají velkou kapacitu.
6. Lithium-železofosfátové baterie nemají paměťový efekt.
7. Lithium-železofosfátové baterie jsou zelené, šetrné k životnímu prostředí, netoxické, neznečišťující, mají široké zdroje surovin a jsou levné.
Nevýhody LiFePO4 baterií
1. Hustota odboček kladné elektrody lithium-železofosfátové baterie je malá a hustota je obecně kolem 0,8 až 1,3.
2. Špatná vodivost, pomalá difúze lithium-iontů a nízká skutečná měrná kapacita při vysokém nabíjení a vybíjení.
3. Nízkoteplotní výkon lithium-železofosfátové baterie je špatný.
4. Životnost jedné lithium-železofosfátové baterie je dlouhá, přibližně 2 000krát, ale životnost lithium-železofosfátové baterie je krátká, obvykle kolem 500krát.
Oblasti použití lithium-železofosfátové baterie
1. Velká elektrická vozidla: autobusy, elektromobily, vyhlídkové zájezdové autobusy, hybridní vozidla atd.;
2. Lehká elektrická vozidla: elektrická kola, golfové vozíky, malá vozidla s plochou baterií, vysokozdvižné vozíky, čisticí vozidla, elektrické invalidní vozíky atd .;
3. Elektrické nářadí: elektrická vrtačka, elektrická pila, sekačka na trávu atd .;
4. Hračky, jako jsou auta na dálkové ovládání, lodě a letadla;
5. Zařízení pro skladování energie pro výrobu solární a větrné energie;
6. UPS a nouzová světla, výstražná světla a hornické lampy (nejlepší z hlediska bezpečnosti);
7. Nahrazuje 3V jednorázové lithiové baterie a 9V NiCd nebo NiMH dobíjecí baterie ve fotoaparátech (přesně stejné velikosti);
8. Malé lékařské nástroje a přenosné nástroje atd.
Úvod do lithiových baterií
Lithiové baterie jsou typem baterie, která jako materiál záporné elektrody používá kovové lithium nebo slitinu lithia a používá nevodný roztok elektrolytu. Vzhledem k velmi aktivním chemickým vlastnostem kovového lithia mají zpracování, skladování a použití kovového lithia velmi vysoké požadavky na životní prostředí. Proto se lithiová baterie již dlouhou dobu nepoužívá. S rozvojem vědy a techniky se lithiové baterie staly hlavním proudem.
Výhody lithiových baterií
1. Relativně vysoká energie. Má vysokou hustotu akumulační energie, dosahující 460-600 Wh/kg, což je asi 6-7krát více než u olověných baterií;
2. Dlouhá životnost, životnost může dosáhnout více než 6 let. Baterii s fosforečnanem lithným jako kladnou elektrodou lze nabíjet a vybíjet při 1C (100% DOD) a lze ji použít 10 000krát;
3. Jmenovité napětí je vysoké (pracovní napětí jedné jednotky je 3,7 V nebo 3,2 V), což se přibližně rovná sériovému napětí tří nikl-kadmiových nebo nikl-metal hydridových dobíjecích baterií, což usnadňuje vytvoření napájecího zdroje baterie; Lithiové baterie lze upravit pomocí nového typu lithiové baterie. Pomocí technologie regulátoru napětí je napětí upraveno na 3,0 V, aby vyhovovalo použití malých elektrických spotřebičů;
4. Má vysokou toleranci výkonu. Lithium-železofosfátová lithium-iontová baterie používaná v elektrických vozidlech může dosáhnout nabíjecí a vybíjecí kapacity 15-30 ° C, což je výhodné pro vysoce intenzivní zrychlení startu;
5. Míra samovybíjení je velmi nízká, což je jedna z nejvýznamnějších výhod této baterie. Obecně to může být méně než 1 %/měsíc, méně než 1/20 hodnoty nikl-metal hydridových baterií;
6. Nízká hmotnost, hmotnost je asi 1/6-1/5 olověných produktů ve stejném objemu;
7. Má silnou přizpůsobivost vysokým a nízkým teplotám a lze jej použít v prostředí -20 °C - 60 °C. Po technologické úpravě jej lze použít v prostředí -45°C.
8. Zelené a šetrné k životnímu prostředí, bez ohledu na výrobu, použití nebo sešrotování, neobsahuje ani nevyrábí žádné toxické nebo škodlivé prvky a látky těžkých kovů, jako je olovo, rtuť, kadmium atd.
9. Výroba v podstatě nespotřebovává vodu, což je velmi výhodné pro země s nedostatkem vody. Měrná energie se vztahuje k energii na jednotku hmotnosti nebo jednotkového objemu. Měrná energie je vyjádřena ve Wh/kg nebo Wh/L. Wh je jednotka energie, W je watt, h je hodina; kg je kilogram (jednotka hmotnosti), L je litr (jednotka objemu).
Nevýhody lithiových baterií
1. Lithiové primární baterie mají špatnou bezpečnost a riziko výbuchu.
2. Lithium-iontové baterie z oxidu lithného a kobaltu se nemohou vybíjet při vysokých proudech, jsou drahé a mají špatnou bezpečnost.
3. Lithium-iontové baterie potřebují ochranné obvody, aby se zabránilo přebití nebo vybití baterie.
4. Výroba vyžaduje vysoké podmínky a vysoké náklady.
5. Podmínky použití jsou omezené a použití vysokých a nízkých teplot je velmi nebezpečné.
Oblasti použití lithiových baterií
1. Přepravní napájení
2. Napájení ze zásobníku elektrické energie
3. Napájení mobilní komunikace
4. Nový akumulátor energie
5. Letecké a vojenské napájení
Rozdíl mezi lithium-železofosfátovými bateriemi a lithiovými bateriemi
1. Lithium-železofosfátové baterie se používají k výrobě lithium-iontových sekundárních baterií. Nyní je hlavním směrem napájení baterií. Ve srovnání s NI-H mají Ni-Cd baterie velké výhody.
2. Lithiová baterie je typ baterie, která jako katodový materiál používá kovové lithium nebo lithiovou slitinu a používá nevodný roztok elektrolytu. Chemické vlastnosti kovového lithia jsou velmi aktivní, díky čemuž je zpracování, skladování a použití kovového lithia velmi náročné na životní prostředí.
3. Lithium-železofosfátové baterie se při propíchnutí nevznítí ani neexplodují, ale lithiové baterie ano.
4. Fosforečnan lithno-železitý vydrží přebíjení na 100 %, aniž by se vznítil nebo explodoval; Lithiové baterie se naplynují a nabobtnají, když dosáhnou stanovené hodnoty.