Elektroda dodatniabaterie litowo-jonoweMateriał litowo-żelazowo-fosforanowy (LiFe) charakteryzuje się wysokim bezpieczeństwem i długą żywotnością. To jeden z najważniejszych wskaźników technicznych akumulatora. Akumulator Lifepo4 z cyklem ładowania i rozładowania 1C może osiągnąć 2000 cykli ładowania. Przebicie nie powoduje wybuchu, a także jest odporny na przepalenie i eksplozję w przypadku przeładowania. Katoda z fosforanu litowo-żelazowego ułatwia szeregowe łączenie akumulatorów litowo-jonowych o dużej pojemności.
Fosforan litowo-żelazowy jako materiał katodowy
Akumulator Lifepo4 to akumulator litowo-jonowy wykorzystujący fosforan litowo-żelazowy jako materiał elektrody dodatniej. Materiały elektrod dodatnich w akumulatorach litowo-jonowych to głównie kobaltan litu, manganian litu, niklano-litu, materiały trójskładnikowe, fosforan litowo-żelazowy i tym podobne. Spośród nich, kobaltan litu jest materiałem elektrody dodatniej stosowanym w większości akumulatorów litowo-jonowych. Zasadniczo fosforan litowo-żelazowy jest również procesem osadzania i deinterkalacji. Zasada działania jest identyczna jak w przypadku kobaltanu litu i manganianu litu.
zalety baterii lifepo4
1. Wysoka wydajność ładowania i rozładowywania
Akumulator Lifepo4 to litowo-jonowy akumulator wtórny. Jednym z jego głównych zastosowań są akumulatory zasilające. Ma on ogromne zalety w porównaniu z akumulatorami NI-MH i Ni-Cd. Akumulator Lifepo4 charakteryzuje się wysoką wydajnością ładowania i rozładowywania, która w warunkach rozładowania może sięgać ponad 90%, podczas gdy w przypadku akumulatora kwasowo-ołowiowego wynosi ona około 80%.
2. Akumulator lifepo4 o wysokim poziomie bezpieczeństwa
Wiązanie PO w krysztale fosforanu litu i żelaza jest stabilne i trudno ulega rozkładowi, nie zapada się ani nie nagrzewa jak kobalt litu, ani nie tworzy silnych utleniaczy, nawet w wysokiej temperaturze lub przy przeładowaniu, co zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa. W rzeczywistych warunkach pracy, w niewielkiej części próbki stwierdzono zjawisko spalania podczas akupunktury lub testu zwarcia, ale nie doszło do wybuchu. W eksperymencie z przeładowaniem zastosowano ładunek wysokiego napięcia, który był kilkakrotnie wyższy niż napięcie samorozładowania, i stwierdzono, że nadal występowało zjawisko wybuchu. Niemniej jednak, bezpieczeństwo przeładowania zostało znacznie zwiększone w porównaniu ze zwykłym akumulatorem litowo-kobaltowym z ciekłym elektrolitem.
3. Długi cykl życia baterii Lifepo4
Akumulator Lifepo4 to akumulator litowo-jonowy, w którym elektroda dodatnia jest wykonana z fosforanu litowo-żelazowego. Akumulator kwasowo-ołowiowy o długiej żywotności charakteryzuje się cyklem ładowania około 300 razy, a maksymalnym 500 razy. Akumulator litowo-żelazowo-fosforanowy ma cykl ładowania ponad 2000 razy, a standardowe ładowanie (5-godzinne) pozwala na jego użycie do 2000 razy. Akumulator kwasowo-ołowiowy tej samej jakości charakteryzuje się „półroczem nowego akumulatora, półroczem starego akumulatora, półroczem konserwacji i konserwacji”, co daje okres do 1-1,5 roku. Akumulator Lifepo4, używany w tych samych warunkach, teoretycznie charakteryzuje się żywotnością 7-8 lat. Biorąc pod uwagę wszystkie czynniki, stosunek ceny do wydajności jest teoretycznie ponad czterokrotnie wyższy niż w przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Rozładowanie wysokim prądem umożliwia szybkie ładowanie i rozładowywanie wysokim prądem 2C. Przy użyciu specjalnej ładowarki akumulator można w pełni naładować w ciągu 1,5 minuty prądem 1,5C, a prąd rozruchowy może osiągnąć 2C, jednak akumulator kwasowo-ołowiowy nie ma takich osiągów.
4. Dobra wydajność temperaturowa
Maksymalna temperatura fosforanu litu i żelaza może osiągnąć 350–500°C, podczas gdy manganian litu i kobalt litu osiągają zaledwie około 200°C. Szeroki zakres temperatur roboczych (-20°C–+75°C) i odporność na wysoką temperaturę sprawiają, że maksymalna temperatura nagrzewania elektrycznego fosforanu litu i żelaza może osiągnąć 350–500°C, podczas gdy manganian litu i tlenek litu i kobaltu osiągają jedynie 200°C.
5. Akumulator Lifepo4 Duża pojemność
Ma większą pojemność niż zwykłe akumulatory (ołowiowo-kwasowe itp.). Pojemność monomerowa wynosi 5AH–1000AH.
6. Brak efektu pamięci
Akumulatory działają w warunkach, w których często nie są całkowicie rozładowane, a ich pojemność szybko spada poniżej pojemności znamionowej. Zjawisko to nazywa się efektem pamięci. Pamięć jest podobna do akumulatorów niklowo-metalowo-wodorkowych i niklowo-kadmowych, ale akumulator LifePO4 nie wykazuje tego zjawiska. Niezależnie od stanu akumulatora, można go używać z naładowanym akumulatorem, bez konieczności rozładowywania i ładowania. 7. Lekkość akumulatora LifePO4
Akumulator lifepo4 o tej samej pojemności ma objętość 2/3 objętości akumulatora kwasowo-ołowiowego i waży 1/3 jego masy.
8. Akumulatory Lifepo4są przyjazne dla środowiska
Akumulator jest powszechnie uważany za wolny od metali ciężkich i metali rzadkich (akumulatory Ni-MH wymagają metali rzadkich), nietoksyczny (certyfikat SGS), niezanieczyszczający, zgodnie z europejskimi przepisami RoHS, posiada certyfikat absolutnej ekologicznej baterii. Dlatego też powodem, dla którego baterie litowe są preferowane przez branżę, są głównie względy środowiskowe. Dlatego też akumulator został uwzględniony w krajowym planie rozwoju zaawansowanych technologii „863” w okresie „Dziesiątego Planu Pięcioletniego” i stał się kluczowym krajowym projektem wsparcia i zachęty do rozwoju. Wraz z przystąpieniem Chin do WTO, wolumen eksportu rowerów elektrycznych w Chinach gwałtownie wzrośnie, a rowery elektryczne trafiające do Europy i Stanów Zjednoczonych muszą być wyposażone w niezanieczyszczające akumulatory. Wydajność akumulatora litowo-jonowego zależy głównie od materiałów dodatnich i ujemnych. Fosforan litowo-żelazowy to materiał do produkcji akumulatorów litowych, który pojawił się dopiero w ostatnich latach. Jego bezpieczeństwo i żywotność są nieporównywalne z innymi materiałami. Najważniejsze parametry techniczne akumulatora. Akumulator Lifepo4 charakteryzuje się nietoksycznością, brakiem zanieczyszczeń, wysokim poziomem bezpieczeństwa, szerokim wyborem surowców, niską ceną i długą żywotnością. Jest to idealny materiał katodowy dla nowej generacji…baterie litowo-jonowe.
Czas publikacji: 14 grudnia 2022 r.