Úplný názov lítium-železo-fosfátovej batérie je lítium-železo-fosfátová lítium-iónová batéria, ktorá sa vzťahuje na lítium-iónovú batériu, ktorá používa fosforečnan lítno-železitý ako materiál kladnej elektródy. Existuje mnoho druhov katódových materiálov pre lítium-iónové batérie, najmä oxid lítny kobaltnatý, manganát lítny, nikelát lítny, ternárne materiály, fosforečnan lítno-železitý atď. Spomedzi nich je v súčasnosti katódovým materiálom používaným vo väčšine lítium-iónových batérií oxid lítny a kobaltnatý, zatiaľ čo iné katódové materiály sa z rôznych dôvodov na trhu sériovo nevyrábajú. Jednou z lítium-iónových batérií je aj fosforečnan lítno-železitý. Pokiaľ ide o materiálový princíp, fosforečnan lítno-železitý je tiež interkalačný/deinterkalačný proces, ktorý je presne rovnaký ako kobaltát lítny a manganistan lítny.

Lítium-železofosfátové batérie sú lítium-iónové sekundárne batérie. Jedným z jeho hlavných použití je ako napájacia batéria. Oproti NI-MH a Ni-Cd batériám má veľké výhody.

výhoda

1. Zlepšenie výkonu v oblasti bezpečnosti

PO väzba v kryštáli fosforečnanu lítneho je stabilná a ťažko sa rozkladá. Dokonca aj pri vysokej teplote alebo prebití sa nezrúti a nevytvára teplo ako oxid lítny kobaltnatý ani nevytvára silné oxidačné látky, takže má dobrú bezpečnosť. Správa poukázala na to, že pri skutočnej prevádzke akupunktúrnych alebo skratových experimentov sa zistilo, že malá časť vzoriek horí, ale nedošlo k výbuchu. V experimente s prebitím sa použilo vysokonapäťové nabíjanie, ktoré bolo niekoľkonásobne vyššie ako napätie samovybíjania a zistilo sa, že stále dochádza k javu výbuchu. Napriek tomu sa jeho bezpečnosť proti prebitiu výrazne zlepšila v porovnaní s bežnými lítium-kobaltovými batériami s tekutým elektrolytom.

2, zlepšenie životnosti

„Lítium-železofosfátová batéria“ označuje lítium-iónovú batériu, ktorá využíva fosforečnan lítno-železitý ako materiál kladnej elektródy.

Životnosť cyklu olovenej batérie s dlhou životnosťou je asi 300-krát a najvyššia je 500-krát, zatiaľ čo lítium-železofosfátová batéria má životnosť viac ako 2000-krát a možno ju použiť 2000-krát s štandardné nabíjanie (sadzba 5 hodín). Olovené batérie rovnakej kvality sú „nové pol roka, pol roka staré a pol roka na údržbu“, čo môže trvať 1 až 1.5 roka. Pri použití za rovnakých podmienok majú lítium-železnaté fosfátové batérie teoretickú životnosť 7 až 8 rokov. Po komplexnom zvážení je pomer výkonu a ceny teoreticky viac ako 4-násobný v porovnaní s olovenými batériami. Vysokoprúdový výboj dokáže rýchlo nabiť a vybiť vysokoprúdový 2C. S vyhradenou nabíjačkou je možné batériu plne nabiť do 40 minút od nabíjania 1.5 C a štartovací prúd môže dosiahnuť 2 C, ale olovené batérie nemajú taký výkon.

3, dobrý výkon pri vysokej teplote

Elektrický vykurovací vrchol fosforečnanu lítno-železitého môže dosiahnuť 350 ℃ – 500 ℃, zatiaľ čo manganistan lítny a kobaltát lítny sú len okolo 200 ℃. Široký rozsah prevádzkových teplôt (-20C–75C), s vysokou teplotnou odolnosťou, vrchol elektrického ohrevu fosforečnanu lítneho môže dosiahnuť 350℃-500℃, zatiaľ čo manganistan lítny a kobaltát lítny sú len okolo 200℃.

4, veľká kapacita

∩ Kapacita dobíjacích batérií bude rýchlo nižšia ako menovitá kapacita, keď sú často úplne nabité a nie vybité. Tento jav sa nazýva pamäťový efekt. Rovnako ako nikel-metal hydridové a nikel-kadmiové batérie existuje pamäť, ale lítium-železofosfátové batérie tento jav nemajú. Bez ohľadu na to, v akom stave je batéria, je možné ju nabíjať a používať bez toho, aby ste ju museli najskôr vybiť.

6, nízka hmotnosť

Objem lítium-železofosfátovej batérie rovnakej špecifikácie a kapacity je 2/3 objemu olovenej batérie a hmotnosť je 1/3 olovenej batérie.

7, ochrana životného prostredia

Lítium-železofosfátové batérie sa vo všeobecnosti považujú za neobsahujúce ťažké kovy a vzácne kovy (nikel-vodíková batéria vyžaduje vzácne kovy), netoxické (certifikované SGS), neznečisťujúce v súlade s európskymi predpismi RoHS a absolútne ekologické. certifikát batérie. Dôvodom, prečo sú lítiové batérie uprednostňované v priemysle, je preto najmä ochrana životného prostredia. Preto bola batéria zahrnutá do národného plánu rozvoja špičkových technológií „863“ počas obdobia „desiateho päťročného plánu“ a stala sa kľúčovým národným projektom podpory a povzbudzovania. Vstupom Číny do WTO sa objem exportu elektrických bicyklov z Číny rapídne zvýši a elektrické bicykle vstupujúce do Európy a Spojených štátov musia byť vybavené batériami bez znečistenia.

Niektorí odborníci však uviedli, že znečistenie životného prostredia spôsobené olovenými batériami sa vyskytuje najmä v nepravidelnom výrobnom procese spoločnosti a procese recyklácie. Rovnako aj lítiové batérie patria do nového energetického priemyslu, no nevyhne sa problémom so znečistením ťažkými kovmi. Olovo, arzén, kadmium, ortuť, chróm atď. sa pri spracovaní kovových materiálov môžu uvoľňovať do prachu a vody. Samotná batéria je druh chemickej látky, takže je možné produkovať dva druhy znečistenia: jedným je znečistenie procesných exkrementov vo výrobnom inžinierstve; druhým je znečistenie batérie po jej zošrotovaní.

Lítium-železofosfátové batérie majú tiež svoje nedostatky: napríklad slabý výkon pri nízkych teplotách, nízka hustota katódového materiálu a objem lítium-železofosfátovej batérie rovnakej kapacity je väčší ako objem lítium-iónových batérií, ako je lítium oxid kobaltnatý, takže v mikrobatériách nemá výhodu. Pri použití v napájacích batériách musia lítium-železofosfátové batérie, podobne ako iné batérie, čeliť problémom s konzistenciou batérií.