Pozitivna elektroda litij-ionske baterije je izdelana iz materiala litij-železovega fosfata, ki ima velike prednosti v smislu varnostne učinkovitosti in življenjske dobe. To so eden najpomembnejših tehničnih kazalnikov moči baterij. Lifepo4 baterija 1C življenjska doba cikla polnjenja in praznjenja do 2000-krat, predrtje ne eksplodira, prekomernega polnjenja ni enostavno zažgati in eksplodirati. Litij-železov fosfatni katodni materiali olajšajo serijsko uporabo litij-ionskih baterij velike zmogljivosti.

Material katode iz litijevega železovega fosfata

Baterija Lifepo4 se nanaša na litij-ionsko baterijo, ki uporablja litij-železov fosfat kot material pozitivne elektrode. Katodni materiali za litij-ionske baterije večinoma vključujejo litijev kobaltov oksid, litijev manganat, litijev nikelat, ternarne materiale in litijev železov fosfat. Med njimi je litij-kobaltov oksid katodni material, ki se uporablja v večini litij-ionskih baterij. Načeloma je litijev železov fosfat tudi interkalacijski in deinterkalacijski proces. To načelo je enako kot litijev kobaltov oksid in litijev manganov oksid.

Prednost baterije Lifepo4

1. Visoka učinkovitost polnjenja in praznjenja

Baterija Lifepo4 je litij-ionska sekundarna baterija. Ena od glavnih uporab je za električne baterije. Ima velike prednosti pred nikelj-metal-hidridnimi in nikelj-kadmijevimi baterijami. Baterija Lifepo4 ima visoko učinkovitost polnjenja in praznjenja, ki lahko v izpraznjenem stanju doseže več kot 90 %, medtem ko je svinčeno-kislinska baterija približno 80 %.

2. Lifepo4 baterija ima visoko varnostno zmogljivost

PO vez v kristalu litijevega železovega fosfata je stabilna in jo je težko razgraditi. Tudi pri visoki temperaturi ali prenapolnjenosti se ne bo sesul ali segreval kot litij-kobaltov oksid, niti ne bo tvoril močnih oksidacijskih snovi, zato ima dobro varnost.

Poročajo, da je bilo med dejanskim delovanjem pri akupunkturnih testih ali testih kratkega stika ugotovljeno, da je zgorelo majhno število vzorcev, vendar ni prišlo do eksplozije. V poskusu prekomernega polnjenja je bil uporabljen visokonapetostni naboj, ki je bil nekajkrat višji od napetosti samopraznjenja, pri čemer je bilo ugotovljeno, da še vedno obstaja pojav razstreljevanja. Kljub temu je njegova varnost prenapolnjenosti močno izboljšana v primerjavi z navadnimi litij-kobalt oksidnimi baterijami s tekočim elektrolitom.

3. Lifepo4 baterija ima dolgo življenjsko dobo

Baterija Lifepo4 se nanaša na litij-ionsko baterijo, ki uporablja litij-železov fosfat kot material pozitivne elektrode.

Življenjska doba svinčeno-kislinske baterije z dolgo življenjsko dobo je približno 300-krat, do 500-krat. Življenjska doba litij-železo-fosfatne baterije je več kot 2000-krat, standardno polnjenje (5-urna stopnja) pa lahko doseže 2000-krat.

Svinčeno-kislinske baterije enake kakovosti “nove pol leta, stare pol leta in pol leta za vzdrževanje” so lahko do 1 do 1.5 leta, medtem ko imajo baterije lifepo4 teoretično življenjsko dobo 7 do 8 let ob uporabi pod enakimi pogoji.

Celovit premislek je teoretično razmerje med stroški in zmogljivostjo več kot štirikrat večje kot pri svinčenih baterijah. Visokotokovno praznjenje lahko za hitro polnjenje in praznjenje uporablja visok tok 2C. Pod posebnim polnilnikom se lahko baterija popolnoma napolni v 1.5 minutah pri 1.5C, zagonski tok pa lahko doseže 2C, medtem ko svinčeno-kislinska baterija nima takšne zmogljivosti.

4. Dobre temperaturne lastnosti

Najvišja temperatura litijevega železovega fosfata lahko doseže 350 ℃-500 ℃, medtem ko sta litijev manganat in litijev kobaltat le okoli 200 ℃. Široko delovno temperaturno območje (-20C-+75C), visokotemperaturna odpornost, litijev železov fosfat električnega ogrevanja lahko doseže 350°C-500°C, medtem ko sta litijev manganat in litijev kobaltat le pri 200°C.

5. Lifepo4 baterija visoke zmogljivosti

Ima večjo zmogljivost kot običajne baterije (svinčeve kisline itd.). Zmogljivost monomera je 5AH-1000AH.

6. Brez spominskega učinka

Če baterija za ponovno polnjenje pogosto ni popolnoma izpraznjena, bo zmogljivost hitro padla pod nazivno zmogljivost. Ta pojav se imenuje spominski učinek. Pomnilnik je enak kot pri Ni-MH in Ni-Cd baterijah, a baterija lifepo4 tega pojava nima. Ne glede na to, v kakšnem stanju je baterija, jo je mogoče polniti in uporabljati brez praznjenja in ponovnega polnjenja.

7. Lahka baterija lifepo4

Baterija lifepo4 enake specifikacije in kapacitete je 2/3 volumna svinčeve baterije, teža pa 1/3 svinčeno-kislinske baterije.

8. Lifepo4 baterija je okolju prijazna

Na splošno velja, da baterija ne vsebuje težkih in redkih kovin (nikelj-vodikova baterija zahteva redke kovine), ni strupena (certifikat SGS), ne onesnažuje, v skladu z evropskimi predpisi RoHS in je absolutno zelena potrdilo o akumulatorju.

Zato je razlog, zakaj je industrija naklonjena litijevim baterijam, predvsem zaradi okoljskih vidikov. Zato je bila baterija v obdobju »enajste petletke« vključena v nacionalni načrt razvoja visoke tehnologije »863« in je postala ključni nacionalni projekt podpore in spodbude.

S pristopom moje države k STO se bo izvoz električnih koles moje države hitro povečal, električna kolesa, ki vstopajo v Evropo in Združene države, pa morajo biti opremljena z baterijami, ki ne onesnažujejo.

Učinkovitost litij-ionskih baterij je v glavnem odvisna od pozitivnih in negativnih materialov. Litijev železov fosfat je material za litijeve baterije, ki se je pojavil šele v zadnjih letih. Njegove varnostne lastnosti in življenjska doba cikla ni primerljiva z drugimi materiali. Najpomembnejši tehnični indikator baterije.

Lifepo4 baterija ima prednosti nestrupene, neonesnaževalne, dobre varnostne zmogljivosti, široke palete surovin, nizke cene in dolge življenjske dobe. Je idealen katodni material za novo generacijo litij-ionskih baterij.