Lityum demir fosfat pilin tam adı, pozitif elektrot malzemesi olarak lityum demir fosfat kullanan bir lityum iyon pili ifade eden lityum demir fosfat lityum iyon pildir. Lityum iyon piller için, başta lityum kobalt oksit, lityum manganat, lityum nikelat, üçlü malzemeler, lityum demir fosfat vb. olmak üzere birçok katot malzemesi vardır. Bunlar arasında, lityum kobalt oksit şu anda çoğu lityum iyon pilde kullanılan katot malzemesidir, diğer katot malzemeleri ise çeşitli nedenlerle piyasada seri olarak üretilmemiştir. Lityum demir fosfat da lityum iyon pillerden biridir. Malzeme prensibi açısından, lityum demir fosfat aynı zamanda lityum kobaltat ve lityum manganat ile tamamen aynı olan bir interkalasyon/deinterkalasyon işlemidir.

Lityum demir fosfat piller, lityum iyon ikincil pillerdir. Ana kullanımlarından biri bir güç pilidir. NI-MH ve Ni-Cd pillere göre büyük avantajları vardır.

avantaj

1. Güvenlik performansının iyileştirilmesi

Lityum demir fosfat kristalindeki PO bağı kararlıdır ve ayrıştırılması zordur. Yüksek sıcaklıkta veya aşırı şarjda bile çökmez ve lityum kobalt oksit gibi ısı üretmez veya güçlü oksitleyici maddeler oluşturmaz, bu nedenle iyi bir güvenliği vardır. Bir rapor, akupunktur veya kısa devre deneylerinin fiili işleminde, örneklerin küçük bir kısmının yandığını, ancak patlama olmadığını belirtti. Aşırı şarj deneyinde, kendi kendine deşarj voltajından birkaç kat daha yüksek olan yüksek voltajlı şarj kullanılmış ve hala Patlama olgusunun olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte, aşırı şarj güvenliği, sıradan sıvı elektrolit lityum kobalt oksit pillerle karşılaştırıldığında büyük ölçüde geliştirilmiştir.

2, yaşam süresinin iyileştirilmesi

“Lityum demir fosfat pil”, pozitif elektrot malzemesi olarak lityum demir fosfat kullanan bir lityum iyon pili ifade eder.

Uzun ömürlü bir kurşun-asit pilin çevrim ömrü yaklaşık 300 kat ve en yüksek 500 kat iken, bir lityum demir fosfat güç pilinin çevrim ömrü 2000 kattan fazladır ve 2000 kez kullanılabilir. standart şarj (5 saatlik oran). Aynı kalitedeki kurşun-asit aküler, 1 ila 1.5 yıl sürebilen “yeni yarım yıllık, yarım yıllık ve bakım için yarım yıllık” pillerdir. Aynı koşullar altında kullanıldığında, lityum demir fosfat pillerin teorik ömrü 7 ila 8 yıldır. Kapsamlı bir değerlendirme, performans-fiyat oranı teorik olarak kurşun-asit akülerin 4 katından fazladır. Yüksek akımlı deşarj, yüksek akımlı 2C’yi hızlı bir şekilde şarj edebilir ve boşaltabilir. Özel bir şarj cihazı ile pil, 40C şarjın 1.5 dakikası içinde tamamen şarj edilebilir ve başlangıç ​​akımı 2C’ye ulaşabilir, ancak kurşun asit pillerin böyle bir performansı yoktur.

3, iyi yüksek sıcaklık performansı

Lityum demir fosfatın elektrikli ısıtma zirvesi 350 ℃ -500 ℃’ye ulaşabilirken, lityum manganat ve lityum kobaltat sadece 200 ℃ civarındadır. Yüksek sıcaklık direncine sahip geniş çalışma sıcaklığı aralığı (-20C–75C), lityum demir fosfat elektrikli ısıtma tepe noktası 350 ℃ -500 ℃’ye ulaşabilirken, lityum manganat ve lityum kobaltat sadece 200 ℃ civarındadır.

4, büyük kapasiteli

∩Şarj edilebilir pillerin kapasitesi, genellikle tam olarak şarj edildiklerinde ve deşarj olmadıklarında, nominal kapasiteden hızlı bir şekilde daha düşük olacaktır. Bu fenomene hafıza etkisi denir. Nikel-metal hidrit ve nikel-kadmiyum piller gibi, bellek vardır, ancak lityum demir fosfat pillerde bu fenomen yoktur. Pilin hangi durumda olduğu önemli değil, önce deşarj etmek zorunda kalmadan şarj edilebilir ve kullanılabilir.

6, hafif

Aynı özellik ve kapasitedeki lityum demir fosfat pilin hacmi, kurşun-asit pilin hacminin 2/3’ü ve ağırlığı ise kurşun-asit pilin 1/3’ü kadardır.

7, çevre koruma

Lityum demir fosfat pillerin genellikle ağır metaller ve nadir metaller içermediği (nikel-hidrojen pil için nadir metaller gerektirir), toksik olmadığı (SGS sertifikalı), çevreyi kirletmediği, Avrupa RoHS yönetmeliklerine uygun olduğu ve mutlak yeşil olduğu kabul edilir. pil sertifikası. Bu nedenle, lityum pillerin endüstri tarafından tercih edilmesinin nedeni, esas olarak çevre koruma hususlarından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle batarya, “Onuncu Beş Yıllık Plan” döneminde “863” ulusal yüksek teknoloji geliştirme planına dahil edilmiş ve önemli bir ulusal destek ve teşvik projesi haline gelmiştir. Çin’in DTÖ’ye katılımıyla, Çin’in elektrikli bisiklet ihracat hacmi hızla artacak ve Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri’ne giren elektrikli bisikletlerin kirlilik içermeyen pillerle donatılması zorunlu hale geldi.

Ancak bazı uzmanlar, kurşun asitli pillerin neden olduğu çevre kirliliğinin esas olarak şirketin düzensiz üretim süreci ve geri dönüşüm sürecinde ortaya çıktığını söyledi. Aynı şekilde, lityum piller yeni enerji endüstrisine aittir, ancak ağır metal kirliliği sorununu önleyemez. Metal malzemelerin işlenmesinde kurşun, arsenik, kadmiyum, cıva, krom vb. toza ve suya salınabilir. Pilin kendisi bir tür kimyasal maddedir, bu nedenle iki tür kirlilik üretmek mümkündür: biri üretim mühendisliğinde proses dışkısının kirliliğidir; diğeri ise pilin hurdaya çıktıktan sonraki kirliliğidir.

Lityum demir fosfat pillerin de eksiklikleri vardır: örneğin, zayıf düşük sıcaklık performansı, katot malzemesinin düşük musluk yoğunluğu ve eşit kapasiteye sahip lityum demir fosfat pilin hacmi, lityum gibi lityum iyon pillerinkinden daha büyüktür. kobalt oksit, bu nedenle mikro pillerde bir avantajı yoktur. Güç pillerinde kullanıldığında, diğer piller gibi lityum demir fosfat pillerin pil tutarlılığı sorunlarıyla karşılaşması gerekir.