Lityum iyon pilin pozitif elektrodu, güvenlik performansı ve çevrim ömrü açısından büyük avantajlara sahip olan lityum demir fosfat malzemeden yapılmıştır. Bunlar, güç pillerinin en önemli teknik göstergelerinden biridir. Lifepo4 pil 1C 2000 kata kadar şarj ve deşarj döngüsü ömrü, delinme patlamaz, aşırı şarjın yanması ve patlaması kolay değildir. Lityum demir fosfat katot malzemeleri, büyük kapasiteli lityum iyon pillerin seri olarak kullanılmasını kolaylaştırır.

Lityum Demir Fosfat Katot Malzemesi

Lifepo4 pil, pozitif elektrot malzemesi olarak lityum demir fosfat kullanan bir lityum iyon pili ifade eder. Lityum-iyon pil katot malzemeleri esas olarak lityum kobalt oksit, lityum manganat, lityum nikelat, üçlü malzemeler ve lityum demir fosfat içerir. Bunların arasında lityum kobalt oksit, çoğu lityum iyon pilde kullanılan katot malzemesidir. Prensip olarak, lityum demir fosfat aynı zamanda bir interkalasyon ve deinterkalasyon işlemidir. Bu ilke, lityum kobalt oksit ve lityum manganez oksit ile aynıdır.

Lifepo4 pil avantajı

1. Yüksek şarj ve deşarj verimliliği

Lifepo4 pil, bir lityum iyon ikincil pildir. Ana kullanımlarından biri güç pilleri içindir. Nikel-metal hidrit ve nikel-kadmiyum pillere göre büyük avantajları vardır. Lifepo4 pil, yüksek şarj ve deşarj verimliliğine sahiptir ve deşarj durumunda %90’dan fazlasına ulaşabilirken, kurşun asitli pilinki yaklaşık %80’dir.

2. Lifepo4 pil yüksek güvenlik performansına sahiptir

Lityum demir fosfat kristalindeki PO bağı kararlıdır ve ayrıştırılması zordur. Yüksek sıcaklık veya aşırı şarj altında bile, lityum kobalt oksit gibi çökmez veya ısınmaz ve güçlü oksitleyici maddeler oluşturmaz, bu nedenle iyi bir güvenliği vardır.

Fiili operasyonda akupunktur veya kısa devre testlerinde az sayıda numunenin yandığı ancak herhangi bir patlama yaşanmadığı bildiriliyor. Aşırı şarj deneyinde, kendi kendine deşarj voltajından birkaç kat daha yüksek bir yüksek voltaj şarjı kullanıldı ve hala bir patlama olayının olduğu bulundu. Bununla birlikte, aşırı şarj güvenliği, sıradan sıvı elektrolit lityum kobalt oksit pillere kıyasla büyük ölçüde geliştirilmiştir.

3. Lifepo4 pilin çevrim ömrü uzundur

Lifepo4 pil, pozitif elektrot malzemesi olarak lityum demir fosfat kullanan bir lityum iyon pili ifade eder.

Uzun ömürlü bir kurşun-asit akünün çevrim ömrü yaklaşık 300 kat, yani 500 kata kadardır. Lityum demir fosfat güç pilinin çevrim ömrü 2000 kattan fazladır ve standart şarj (5 saatlik oran) 2000 kata ulaşabilir.

Aynı kalitedeki “yeni yarım yıllık, eski altı aylık ve bakım için yarım yıllık” kurşun asitli piller 1 ila 1.5 yıl arasında olabilirken lifepo4 piller kullanıldığında teorik olarak 7 ila 8 yıl arasında bir ömre sahip olacaktır. aynı koşullar altında.

Kapsamlı bir değerlendirme, teorik olarak maliyet-performans oranı, kurşun asitli akülerin dört katından fazladır. Yüksek akım deşarjı, hızlı şarj ve deşarj için yüksek akım 2C kullanabilir. Özel şarj cihazının altında, pil 1.5C’de 1.5 dakikada tam olarak şarj edilebilir ve başlangıç ​​akımı 2C’ye ulaşabilirken, kurşun asitli pilin böyle bir performansı yoktur.

4. İyi sıcaklık performansı

Lityum demir fosfatın tepe sıcaklığı 350 ℃ -500 ℃’ye ulaşabilirken, lityum manganat ve lityum kobaltat sadece 200 ℃ civarındadır. Geniş çalışma sıcaklığı aralığı (-20C-+75C), yüksek sıcaklık dayanımı, lityum demir fosfat elektrikli ısıtma tepe noktası 350°C-500°C’ye ulaşabilirken, lityum manganat ve lityum kobaltat sadece 200°C’dedir.

5. Lifepo4 pil yüksek kapasiteli

Sıradan akülerden (kurşun asit vb.) daha büyük kapasiteye sahiptir. Monomer kapasitesi 5AH-1000AH’dır.

6. Hafıza etkisi yok

Şarj edilebilir pil genellikle tamamen boşalmadığında, kapasite hızla nominal kapasitenin altına düşer. Bu fenomene hafıza etkisi denir. Bellek, Ni-MH ve Ni-Cd pillerle aynıdır, ancak lifepo4 pilde bu fenomen yoktur. Pil hangi durumda olursa olsun, deşarj ve şarj olmadan şarj edilebilir ve kullanılabilir.

7. Lifepo4 pilin hafifliği

Aynı özellik ve kapasiteye sahip lifepo4 pil, kurşun-asit pil hacminin 2/3’ü ve ağırlığı ise kurşun-asit pilin 1/3’ü kadardır.

8. Lifepo4 pil çevre dostudur

Pilin genel olarak ağır metaller ve nadir metaller içermediği (nikel-hidrojen pil nadir metaller gerektirir), toksik olmadığı (SGS sertifikası), Avrupa RoHS yönetmeliklerine uygun olarak çevreyi kirletmediği ve mutlak yeşil renkte olduğu kabul edilir. pil sertifikası.

Bu nedenle, lityum pillerin endüstri tarafından tercih edilmesinin nedeni esas olarak çevresel hususlardan kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, “On Birinci Beş Yıllık Plan” döneminde pil, “863” ulusal yüksek teknoloji geliştirme planına dahil edilmiş ve önemli bir ulusal destek ve teşvik projesi haline gelmiştir.

Ülkemin DTÖ’ye üye olmasıyla birlikte ülkemin elektrikli bisiklet ihracatı hızla artacak ve Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri’ne giren elektrikli bisikletlerin kirlilik içermeyen pillerle donatılması zorunlu hale geldi.

Lityum iyon pillerin performansı esas olarak pozitif ve negatif malzemelere bağlıdır. Lityum demir fosfat, yalnızca son yıllarda ortaya çıkan bir lityum pil malzemesidir. Güvenlik performansı ve çevrim ömrü diğer malzemelerle kıyaslanamaz. Pilin en önemli teknik göstergesi.

Lifepo4 pil, toksik olmayan, kirletici olmayan, iyi güvenlik performansı, geniş hammadde yelpazesi, düşük fiyat ve uzun ömür avantajlarına sahiptir. Yeni nesil lityum iyon piller için ideal bir katot malzemesidir.