Nama lengkap baterai lithium besi fosfat adalah baterai lithium besi fosfat lithium ion, yang mengacu pada baterai lithium ion yang menggunakan lithium besi fosfat sebagai bahan elektroda positif. Ada banyak jenis bahan katoda untuk baterai lithium-ion, terutama lithium kobalt oksida, lithium manganat, lithium nikelat, bahan terner, lithium besi fosfat dan sebagainya. Diantaranya, lithium cobalt oxide saat ini merupakan bahan katoda yang digunakan di sebagian besar baterai lithium-ion, sementara bahan katoda lainnya belum diproduksi secara massal di pasaran karena berbagai alasan. Lithium iron phosphate juga merupakan salah satu baterai lithium-ion. Dari segi prinsip material, litium besi fosfat juga merupakan proses interkalasi/deinterkalasi, yang sama persis dengan litium kobaltat dan litium manganat.

Baterai lithium besi fosfat adalah baterai sekunder lithium-ion. Salah satu kegunaan utamanya adalah sebagai daya baterai. Ini memiliki keunggulan besar dibandingkan baterai NI-MH dan Ni-Cd.

Keuntungan

1. Peningkatan kinerja keselamatan

Ikatan PO dalam kristal lithium besi fosfat stabil dan sulit terurai. Bahkan pada suhu tinggi atau overcharge, itu tidak akan runtuh dan menghasilkan panas seperti lithium cobalt oxide atau membentuk zat pengoksidasi kuat, sehingga memiliki keamanan yang baik. Sebuah laporan menunjukkan bahwa dalam operasi akupunktur atau eksperimen korsleting yang sebenarnya, sebagian kecil sampel ditemukan terbakar, tetapi tidak ada ledakan yang terjadi. Pada percobaan overcharge digunakan pengisian tegangan tinggi yang beberapa kali lebih tinggi dari tegangan self-discharge yang digunakan, dan masih ditemukan fenomena Explosion. Namun demikian, keamanan overcharge-nya telah sangat ditingkatkan dibandingkan dengan baterai lithium kobalt oksida elektrolit cair biasa.

2, peningkatan rentang hidup

“Baterai lithium besi fosfat” mengacu pada baterai lithium ion yang menggunakan lithium besi fosfat sebagai bahan elektroda positif.

Siklus hidup baterai timbal-asam yang tahan lama adalah sekitar 300 kali, dan yang tertinggi adalah 500 kali, sedangkan baterai daya lithium besi fosfat memiliki siklus hidup lebih dari 2000 kali, dan dapat digunakan untuk 2000 kali dengan pengisian standar (tingkat 5 jam). Baterai timbal-asam dengan kualitas yang sama adalah “baru setengah tahun, setengah tahun, dan setengah tahun untuk pemeliharaan”, yang dapat memakan waktu hingga 1 hingga 1.5 tahun. Ketika digunakan dalam kondisi yang sama, baterai lithium iron phosphate memiliki masa pakai teoretis 7 hingga 8 tahun. Pertimbangan komprehensif, rasio kinerja-harga secara teoritis lebih dari 4 kali lipat dari baterai timbal-asam. Debit arus tinggi dapat dengan cepat mengisi dan melepaskan 2C arus tinggi. Dengan pengisi daya khusus, baterai dapat terisi penuh dalam waktu 40 menit dari pengisian 1.5C, dan arus awal dapat mencapai 2C, tetapi baterai timbal-asam tidak memiliki kinerja seperti itu.

3, kinerja suhu tinggi yang baik

Pemanasan listrik puncak lithium besi fosfat dapat mencapai 350℃-500℃, sedangkan lithium manganat dan lithium kobaltat hanya sekitar 200℃. Kisaran suhu operasi yang luas (-20C–75C), dengan ketahanan suhu tinggi, puncak pemanas listrik lithium iron phosphate dapat mencapai 350℃-500℃, sedangkan lithium manganate dan lithium cobaltate hanya sekitar 200℃.

4, kapasitas besar

Kapasitas baterai yang dapat diisi ulang akan dengan cepat lebih rendah daripada kapasitas pengenalnya ketika baterai tersebut sering kali terisi penuh dan tidak habis. Fenomena ini disebut efek memori. Seperti baterai nikel-metal hidrida dan nikel-kadmium, ada memori, tetapi baterai lithium besi fosfat tidak memiliki fenomena ini. Tidak peduli apa status baterainya, baterai dapat diisi dan digunakan tanpa harus mengosongkannya terlebih dahulu.

6, ringan

Volume baterai lithium besi fosfat dengan spesifikasi dan kapasitas yang sama adalah 2/3 dari volume baterai timbal-asam, dan beratnya adalah 1/3 dari baterai timbal-asam.

7, perlindungan lingkungan

Baterai lithium besi fosfat umumnya dianggap bebas dari logam berat dan logam langka (baterai nikel-hidrogen membutuhkan logam langka), tidak beracun (bersertifikat SGS), tidak berpolusi, sesuai dengan peraturan RoHS Eropa, dan benar-benar hijau. sertifikat baterai. Oleh karena itu, alasan mengapa baterai lithium disukai oleh industri terutama karena pertimbangan perlindungan lingkungan. Oleh karena itu, baterai telah dimasukkan dalam rencana pengembangan teknologi tinggi nasional “863” selama periode “Rencana Lima Tahun Kesepuluh” dan telah menjadi proyek dukungan dan dorongan nasional utama. Dengan masuknya China ke WTO, volume ekspor sepeda listrik China akan meningkat pesat, dan sepeda listrik yang masuk ke Eropa dan Amerika Serikat harus dilengkapi dengan baterai bebas polusi.

Namun beberapa ahli mengatakan bahwa pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh baterai timbal-asam terutama terjadi pada proses produksi dan daur ulang perusahaan yang tidak teratur. Dengan cara yang sama, baterai lithium termasuk dalam industri energi baru, tetapi tidak dapat menghindari masalah polusi logam berat. Timbal, arsenik, kadmium, merkuri, kromium, dll. dalam pemrosesan bahan logam dapat dilepaskan menjadi debu dan air. Baterai itu sendiri adalah sejenis zat kimia, sehingga dimungkinkan untuk menghasilkan dua jenis polusi: pertama adalah polusi kotoran proses dalam rekayasa produksi; yang lainnya adalah polusi baterai setelah dibuang.

Baterai lithium iron phosphate juga memiliki kekurangan: misalnya, kinerja suhu rendah yang buruk, kerapatan tap rendah dari bahan katoda, dan volume baterai lithium iron phosphate dengan kapasitas yang sama lebih besar daripada baterai lithium-ion seperti lithium. kobalt oksida, sehingga tidak memiliki keunggulan dalam baterai mikro. Saat digunakan dalam baterai listrik, baterai lithium iron phosphate, seperti baterai lainnya, harus menghadapi masalah konsistensi baterai.