site logo

Преимущества литий-железо-фосфатной батареи

Полное название литий-железо-фосфатной батареи – литий-железо-фосфатная литий-ионная батарея, которая относится к литий-ионной батарее, в которой в качестве материала положительного электрода используется фосфат лития-железа. Существует множество видов катодных материалов для литий-ионных батарей, в основном оксид лития-кобальта, манганат лития, никелат лития, тройные материалы, фосфат лития-железа и так далее. Среди них оксид лития-кобальта в настоящее время является катодным материалом, используемым в большинстве литий-ионных батарей, в то время как другие катодные материалы не производились массово на рынке по разным причинам. Литий-фосфат железа также является одним из литий-ионных аккумуляторов. С точки зрения материального принципа, фосфат лития-железа также представляет собой процесс интеркаляции / деинтеркаляции, который точно такой же, как кобальтат лития и манганат лития.

Литий-железо-фосфатные батареи представляют собой литий-ионные вторичные батареи. Одно из основных его применений – аккумулятор. Он имеет большие преимущества перед батареями NI-MH и Ni-Cd.

Advantage

1. Повышение уровня безопасности

Связь PO в кристалле фосфата лития-железа стабильна и трудно разлагается. Даже при высокой температуре или перезарядке он не разрушится и не будет выделять тепло, как оксид лития-кобальта, или образовывать сильные окисляющие вещества, поэтому он имеет хорошую безопасность. В отчете указывалось, что во время реальных экспериментов по иглоукалыванию или короткому замыканию было обнаружено, что небольшая часть образцов горела, но взрыва не произошло. В эксперименте с избыточным зарядом использовалась зарядка высоким напряжением, которое в несколько раз превышало напряжение саморазряда, и было обнаружено, что явление взрыва все еще существует. Тем не менее, его безопасность от перезарядки была значительно улучшена по сравнению с обычными литий-кобальтовыми батареями с жидким электролитом.

2, улучшение продолжительности жизни

«Литий-железо-фосфатная батарея» относится к литиево-ионной батарее, в которой в качестве материала положительного электрода используется фосфат лития-железа.

Срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов с длительным сроком службы составляет около 300 раз, а самый высокий – 500 раз, в то время как литий-железо-фосфатные аккумуляторные батареи имеют срок службы более 2000 циклов, и их можно использовать в течение 2000 раз с стандартная зарядка (тариф 5 часов). Свинцово-кислотные батареи такого же качества – это «новые полгода, полгода и полгода на техническое обслуживание», что может занять от 1 до 1.5 лет. При использовании в тех же условиях литий-железо-фосфатные батареи имеют теоретический срок службы от 7 до 8 лет. При всестороннем рассмотрении соотношение цена-качество теоретически более чем в 4 раза выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов. Сильноточный разряд может быстро заряжать и разряжать сильноточный 2С. С помощью специального зарядного устройства аккумулятор может быть полностью заряжен за 40 минут после зарядки 1.5 ° C, а пусковой ток может достигать 2 ° C, но свинцово-кислотные аккумуляторы не обладают такой производительностью.

3, хорошие высокотемпературные характеристики

Пик электрического нагрева фосфата лития-железа может достигать 350 ℃ -500 ℃, в то время как манганат лития и кобальтат лития составляют всего около 200 ℃. Широкий диапазон рабочих температур (-20C – 75C), с высокой термостойкостью, пик электрического нагрева фосфата лития-железа может достигать 350 ℃ -500 ℃, в то время как манганат лития и кобальтат лития только около 200 ℃.

4, большая емкость

∩Емкость аккумуляторных батарей быстро снижается по сравнению с номинальной, если они часто полностью заряжены, но не разряжены. Это явление называется эффектом памяти. Как и в никель-металлогидридных и никель-кадмиевых батареях, есть память, но у литий-железо-фосфатных батарей этого явления нет. Независимо от того, в каком состоянии находится аккумулятор, его можно заряжать и использовать без предварительной разрядки.

6, легкий вес

Объем литий-железо-фосфатной батареи той же спецификации и емкости составляет 2/3 объема свинцово-кислотной батареи, а вес – 1/3 объема свинцово-кислотной батареи.

7, охрана окружающей среды

Литий-железо-фосфатные батареи обычно считаются свободными от тяжелых металлов и редких металлов (никель-водородная батарея требует наличия редких металлов), нетоксичными (сертифицирована SGS), экологически чистыми, в соответствии с европейскими правилами RoHS и абсолютно экологичными. сертификат аккумулятора. Таким образом, промышленность отдает предпочтение литиевым батареям, главным образом, из соображений защиты окружающей среды. Таким образом, аккумулятор был включен в национальный план развития высоких технологий «863» в период «десятой пятилетки» и стал ключевым национальным проектом поддержки и поощрения. Со вступлением Китая в ВТО объем экспорта электровелосипедов из Китая будет быстро расти, и электровелосипеды, поступающие в Европу и США, должны быть оснащены экологически чистыми батареями.

Но некоторые эксперты заявили, что загрязнение окружающей среды свинцово-кислотными батареями в основном происходит из-за нерегулярного производственного процесса и процесса переработки. Точно так же литиевые батареи относятся к новой энергетической отрасли, но она не может избежать проблемы загрязнения тяжелыми металлами. Свинец, мышьяк, кадмий, ртуть, хром и т. Д. При обработке металлических материалов могут попадать в пыль и воду. Сама батарея является своего рода химическим веществом, поэтому возможны два вида загрязнения: первый – это загрязнение технологическими экскрементами в производственном оборудовании; второй – это загрязнение аккумулятора после того, как он был утилизирован.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы также имеют свои недостатки: например, плохие низкотемпературные характеристики, низкая плотность материала катода, а объем литий-железо-фосфатных аккумуляторов одинаковой емкости больше, чем у литий-ионных аккумуляторов, таких как литиевые. оксид кобальта, поэтому он не имеет преимущества в микро-батареях. При использовании в силовых батареях литий-железо-фосфатные батареи, как и другие батареи, должны сталкиваться с проблемами целостности батареи.