Você sabe tudo sobre baterias de fosfato de ferro de lítio?
A bateria de fosfato de ferro de lítio refere-se a uma bateria de íons de lítio usando fosfato de ferro de lítio como um material de eletrodo positivo. Os materiais de cátodo das baterias de íons de lítio incluem principalmente óxido de cobalto de lítio, manganato de lítio, óxido de níquel de lítio, materiais ternários, fosfato de ferro de lítio, etc. Entre eles, óxido de cobalto de lítio é o material do cátodo usado na grande maioria das baterias de íons de lítio. Em termos de princípio material, o fosfato de ferro de lítio também é um processo de intercalação/desintercalação, que é exatamente o mesmo que cobalto de lítio e manganato de lítio.
1 Introdução
A bateria de fosfato de ferro de lítio é uma bateria secundária de íon de lítio, um dos principais usos é como uma bateria de energia, que tem grandes vantagens sobre as baterias NI-MH e Ni-Cd.
A bateria de fosfato de ferro de lítio tem alta eficiência de carga e descarga, e a eficiência de carga e descarga pode chegar a mais de 90% no caso de descarga de taxa. A bateria de chumbo-ácido é de cerca de 80%.
2 Oito vantagens
Melhorias no desempenho da segurança
A ligação P-O no cristal fosfato de ferro de lítio é estável e difícil de se decompor. Mesmo em alta temperatura ou sobrecarga, ele não entrará em colapso e gerará calor como óxido de cobalto de lítio ou forma substâncias oxidantes fortes, por isso tem boa segurança. Um relatório apontou que, na operação real, um pequeno número de amostras foram encontradas queimando nos experimentos de acupuntura ou curto-circuito, mas nenhuma explosão ocorreu. No experimento de sobrecarga, foi utilizado um carregamento de alta tensão que era muitas vezes maior do que a tensão de auto-descarga, e descobriu-se que ainda havia fenômeno de explosão. Mesmo assim, sua segurança de sobrecarga foi muito melhorada em comparação com as baterias comuns de óxido de lítio eletrólito líquido.
melhoria na vida útil
A bateria de fosfato de ferro de lítio refere-se a uma bateria de íons de lítio que usa fosfato de ferro de lítio como um material de eletrodo positivo.
A vida útil do ciclo das baterias de chumbo-ácido de longa duração é de cerca de 300 vezes, e o máximo é de 500 vezes, enquanto a vida útil do ciclo das baterias de energia de fosfato de ferro de lítio pode chegar a mais de 2.000 vezes, e o uso padrão de carregamento (taxa de 5 horas) pode chegar a 2.000 vezes. A bateria de chumbo-ácido da mesma qualidade é "nova meio ano, meio ano antigo, e manutenção e manutenção por meio ano", que é de 1~1,5 anos no máximo, e a bateria de fosfato de ferro de lítio é usada nas mesmas condições, a vida teórica chegará a 7 a 8 anos. Considerando abrangentemente, a relação desempenho-preço é teoricamente mais de 4 vezes a das baterias de chumbo-ácido. A alta duração pode carregar e descarregar rapidamente 2C de alta corrente. Sob o carregador especial, a bateria pode ser totalmente carregada dentro de 40 minutos de carregamento de 1,5C, e a corrente inicial pode chegar a 2C, enquanto as baterias de chumbo-ácido não têm tal desempenho.
Bom desempenho de alta temperatura
O pico de aquecimento elétrico do fosfato de ferro de lítio pode chegar a 350°C-500°C, enquanto o manganato de lítio e o cobaltato de lítio são apenas em torno de 200°C. Grande faixa de temperatura operacional (-20C-+75C), com alta resistência à temperatura, o pico de aquecimento elétrico do fosfato de ferro de lítio pode chegar a 350°C-500°C, enquanto o manganato de lítio e o cobaltato de lítio são apenas em torno de 200°C.
Alta capacidade
Tem uma capacidade maior do que as baterias comuns (ácido chumbo, etc.). 5AH-1000AH (único)
nenhum efeito de memória
As baterias recarregáveis geralmente funcionam sob a condição de estarem totalmente carregadas, e a capacidade cairá rapidamente abaixo da capacidade nominal. Este fenômeno é chamado de efeito de memória. Como o hidreto de níquel-metal e as baterias de níquel-cádmio, há memória, mas as baterias de fosfato de ferro de lítio não têm esse fenômeno. Não importa em que estado a bateria esteja, ela pode ser usada a qualquer momento sem ter que descarregá-la antes de carregar.
peso leve
O volume da bateria de fosfato de ferro de lítio com a mesma especificação e capacidade é de 2/3 do volume da bateria chumbo-ácido, e o peso é de 1/3 da bateria chumbo-ácido.
Amigável ao meio ambiente
A bateria é geralmente considerada livre de quaisquer metais pesados e metais raros (baterias de hidreto de níquel-metal requerem metais raros), não tóxicos (certificação SGS), não poluentes, de acordo com as regulamentações europeias de RoHS, e um certificado de bateria verde absoluto. Portanto, a razão pela qual a bateria de lítio é favorecida pela indústria deve-se principalmente a considerações de proteção ambiental. Portanto, a bateria foi incluída no plano nacional de desenvolvimento de alta tecnologia "863" durante o período "Décimo Plano Cinco Anos", e tornou-se um projeto-chave apoiado e incentivado pelo Estado. Com a entrada da China na OMC, o volume de exportação das bicicletas elétricas da China aumentará rapidamente, e as bicicletas elétricas que entram na Europa e nos Estados Unidos foram obrigadas a ser equipadas com baterias não poluentes.
No entanto, alguns especialistas disseram que a poluição ambiental causada pelas baterias de chumbo-ácido ocorre principalmente no processo de produção e reciclagem não padronizado das empresas. Da mesma forma, as baterias de lítio pertencem à nova indústria energética, mas não pode evitar o problema da poluição por metais pesados. Chumbo, arsênio, cádmio, mercúrio, cromo, etc. no processamento de materiais metálicos podem ser liberados em poeira e água. A bateria em si é uma substância química, por isso pode causar dois tipos de poluição: um deles é o processo de poluição de resíduos no projeto de produção; o outro é a poluição da bateria após o sucateamento.
As baterias de fosfato de ferro de lítio também têm suas deficiências: por exemplo, o baixo desempenho da temperatura é ruim, a densidade da torneira de materiais eletrodos positivos é baixa, e o volume de baterias de fosfato de ferro de lítio de igual capacidade é maior do que o das baterias de íons de lítio, como óxido de cobalto de lítio, por isso não tem vantagens em micro baterias. Quando usadas em baterias de energia, as baterias de fosfato de ferro de lítio, como outras baterias, precisam enfrentar o problema da consistência da bateria.
Comparação de baterias de energia
Atualmente, os materiais de cátodo mais promissores para baterias de íons de lítio de energia são principalmente manganato de lítio modificado (LiMn2O4), fosfato de ferro de lítio (LiFePO4) e manganato de lítio de níquel (Li(Ni,Co,Mn)O2) ternário Material. Níquel cobalto lítio mangásto ternário devido à capital cobalto
Acredita-se geralmente que é difícil se tornar o mainstream das baterias de íons de lítio para veículos elétricos devido à falta de fontes, alta formação de níquel e cobalto e grandes flutuações de preços, mas pode ser misturado com manganato de lítio espinhlheira dentro de uma certa faixa.
