Litij-železov fosfat in litijeve baterije imajo svoje prednosti, vendar litij-železov fosfat deluje bolje v smislu varnosti in življenjske dobe.

Uvod to LiFePO4 baterije

Litij-železova fosfatna baterija se nanaša na litij-ionsko baterijo, ki uporablja litij-železov fosfat kot material pozitivne elektrode. Pozitivni elektrodni materiali litij-ionskih baterij vključujejo predvsem litijev kobaltov oksid, litijev manganov oksid, litijev nikljev oksid, trimetrne materiale, litijev železov fosfat itd. Med njimi je litijev kobaltov oksid pozitivni elektrodni material, ki ga uporablja večina litij-ionskih baterij.

Prednosti baterij LiFePO4

1. Litij-železove fosfatne baterije imajo dolgo življenjsko dobo, z življenjsko dobo več kot 2.000-krat. Pod enakimi pogoji se lahko litij-železove fosfatne baterije uporabljajo 7 do 8 let.

2.  Varno za uporabo. Litij-železove fosfatne baterije so bile podvržene strogim varnostnim testom in ne bodo eksplodirale, tudi če pride do napake.

3.  Hitro polnjenje. Z namenskim polnilnikom lahko polnjenje 1,5 °C za 40 minut popolnoma napolni baterijo.

4.  Litij-železove fosfatne baterije so odporne na visoke temperature, vrednost vročega zraka litij-železovih fosfatnih baterij pa lahko doseže od 350 do 500 stopinj Celzija.

5.  Litij-železove fosfatne baterije imajo veliko zmogljivost.

6.  Litij-železove fosfatne baterije nimajo spominskega učinka.

7.  Litij-železove fosfatne baterije so zelene, okolju prijazne, nestrupene, ne onesnažujejo, imajo široke vire surovin in so poceni.

Slabosti baterij LiFePO4

1.  Gostota pozitivne elektrode litij-železove fosfatne baterije je majhna, gostota pa je na splošno okoli 0, 8 do 1, 3.

2.  Slaba prevodnost, počasna difuzija litijevih ionov in nizka dejanska specifična zmogljivost med visokim polnjenjem in praznjenjem.

3.  Nizkotemperaturna zmogljivost litij-železove fosfatne baterije je slaba.

4.  Življenjska doba ene litij-železove fosfatne baterije je dolga, približno 2.000-krat, vendar je življenjska doba litij-železove fosfatne baterije kratka, običajno približno 500-krat.

Področja uporabe litij-železove fosfatne baterije

1.  Velika električna vozila: avtobusi, električni avtomobili, slikoviti turistični avtobusi, hibridna vozila itd.;

2.  Lahka električna vozila: električna kolesa, vozički za golf, majhna vozila z ravnimi baterijami, viličarji, čistilna vozila, električni invalidski vozički itd.;

3.  Električna orodja: električni vrtalnik, električna žaga, kosilnica itd .;

4.  Igrače, kot so avtomobili na daljinsko upravljanje, čolni in letala;

5.  oprema za shranjevanje energije za proizvodnjo sončne in vetrne energije;

6.  UPS in zasilne luči, opozorilne luči in rudarske svetilke (najboljše z varnostnega vidika);

7. Nadomešča 3V  litijeve baterije za enkratno uporabo in 9V NiCd ali NiMH polnilne baterije v fotoaparatih (popolnoma enake velikosti);

8.  Majhni medicinski instrumenti in prenosni instrumenti itd.

Uvod v litijeve baterije

Litijeve baterije so vrsta baterije, ki kot material negativne elektrode uporablja litijevo kovino ali litijevo zlitino in uporablja nevodno raztopino elektrolita. Zaradi zelo aktivnih kemijskih lastnosti litijeve kovine imajo predelava, skladiščenje in uporaba litijevega kovinskega zelo visoke okoljske zahteve. Zato litijeva baterija že dolgo ni bila uporabljena. Z razvojem znanosti in tehnologije so litijeve baterije zdaj postale mainstream.

Prednosti litijevih baterij

1.  Relativno visoka energija. Ima visoko gostoto energije shranjevanja, ki doseže 460-600 Wh / kg, kar je približno 6-7 krat več kot pri svinčenih baterijah;

2.  Dolga življenjska doba, življenjska doba lahko doseže več kot 6 let. Baterijo z litijevim železovim fosfatom kot pozitivno elektrodo je mogoče polniti in izprazniti pri 1C (100% DOD) in jo je mogoče uporabiti 10.000-krat;

3.  Nazivna napetost je visoka (delovna napetost ene enote je 3,7 V ali 3,2 V), kar je približno enako serijski napetosti treh nikelj-kadmijevih ali nikelj-kovinskih hidridnih baterij za polnjenje, kar omogoča enostavno oblikovanje baterijskega napajalnika; Litijeve baterije lahko prilagodite z novo vrsto litijeve baterije. Z uporabo tehnologije regulatorja napetosti se napetost prilagodi na 3,0 V, da ustreza uporabi majhnih električnih naprav;

4.  Ima visoko toleranco moči. Litij-železova fosfatna litij-ionska baterija, ki se uporablja v električnih vozilih, lahko doseže zmogljivost polnjenja in praznjenja 15-30C, kar je primerno za visoko intenzivno zagonsko pospeševanje;

5.  Stopnja samopraznjenja je zelo nizka, kar je ena najbolj izjemnih prednosti te baterije. Na splošno je lahko manj kot 1% / mesec, manj kot 1/20 nikelj-kovinsko-hidridnih baterij;

6.  Majhna teža, teža je približno 1/6-1/5 svinčenih izdelkov v enakem volumnu;

7.  Ima močno prilagodljivost na visoke in nizke temperature in se lahko uporablja v okolju -20 °C - 60 °C. Po tehnološki obdelavi se lahko uporablja v okolju -45 °C.

8.  Zelena in okolju prijazna, ne glede na proizvodnjo, uporabo ali razrez, ne vsebuje ali proizvaja strupenih ali škodljivih elementov težkih kovin in snovi, kot so svinec, živo srebro, kadmij itd.

9.  Proizvodnja v bistvu ne porabi vode, kar je zelo koristno za države, ki primanjkuje vode. Specifična energija se nanaša na energijo na enoto teže ali enote prostornine. Specifična energija je izražena v Wh/kg ali Wh/L. Wh je enota energije, W je vat, h je ura; kg je kilogram (enota teže), L je liter (enota prostornine).

Slabosti litijevih baterij

1.  Litijeve primarne baterije imajo slabo varnost in nevarnost eksplozije.

2.  Litij-kobaltov oksid litij-ionske baterije se ne morejo izprazniti pri visokih tokovih, so drage in imajo slabo varnost.

3.  Litij-ionske baterije potrebujejo zaščitna vezja, ki preprečujejo prekomerno polnjenje ali praznjenje baterije.

4.  Proizvodnja zahteva visoke pogoje in visoke stroške.

5.  Pogoji uporabe so omejeni, uporaba visokih in nizkih temperatur pa je zelo nevarna.

Področja uporabe litijevih baterij

1. Oskrba z električno energijo

2. Napajanje za shranjevanje električne energije

3. Napajanje mobilne komunikacije

4. Nova moč shranjevanja energije

5. Oskrba z električno energijo v letalski in vojaški industriji

Razlika med litij-železovimi fosfatnimi baterijami in litijevimi baterijami

1.  Litij-železove fosfatne baterije se uporabljajo za izdelavo litij-ionskih sekundarnih baterij. Zdaj je glavna smer napajalne baterije. V primerjavi z NI-H imajo Ni-Cd baterije velike prednosti.

2.  Litijeva baterija je vrsta baterije, ki kot katodni material uporablja litijevo kovino ali litijevo zlitino in uporablja nevodno raztopino elektrolita. Kemične lastnosti litijeve kovine so zelo aktivne, zaradi česar je obdelava, shranjevanje in uporaba litijeve kovine zelo zahtevna za okolje.

3.  Litij-železove fosfatne baterije se ne bodo vžgale ali eksplodirale, ko so preluknjane, vendar bodo litijeve baterije.

4.  Litij-železov fosfat lahko prenese prekomerno polnjenje do 100%, ne da bi se vžgal ali eksplodiral; Litijeve baterije bodo plin in nabreknile, ko dosežejo določeno vrednost.