Литий-железо-фосфатный аккумулятор: цена-стоимость и долговечность

Литиевые батареи используются для обеспечения их жизнедеятельности и качества более 25 лет, и поэтому их модели и версии, такие как литий-ионные элементы, в основном нравятся обычным повседневным пользователям. Со временем потенциальные преимущества этой аккумуляторной технологии были успешно применены в нескольких изобретениях, таких как небольшие портативные электронные устройства. Несмотря на то, что эти батареи продолжают хвалить за их широкое применение, аккумуляторная технология хорошо известна тем, что загорается. Этот фактор делает их непригодными для создания массивных аккумуляторных батарей.

Однако человечество спасло фосфат лития-железа (LiFePO4). Он служит модифицированным усовершенствованием других литий-ионных батарей и, таким образом, направлен на повышение безопасности и производительности этих элементов. Литий-железо-фосфатные элементы - это негорючие элементы, которые позволяют использовать низкую плотность энергии, а также другие преимущества, которые предлагает химия лития для приложений с высокой мощностью. В мировом коммерческом масштабе эти батареи могут быть несколько новыми, но меры защиты делают их одними из самых востребованных источников энергии. Литий-железные батареи обладают многими качествами, в том числе:

Эффективность использования пространства

Литий-железные батареи обычно ассоциируются с компактностью, поскольку они весят треть веса типичных свинцово-кислотных элементов и примерно половину веса хорошо известного оксида марганца. Ячейки также создают эффективный метод, при котором использование пространства и веса позволяет продукту или устройству работать лучше и легче.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Безопасность и стабильность

Литий-железные батареи хорошо известны своим высоким профилем безопасности из-за воздействия очень стабильного химического вещества. Батареи на основе LiFePO4 имеют лучшую термическую и химическую стабильность, что способствует повышению безопасности всех литий-ионных элементов. В случае неправильного обращения с устройствами во время их зарядки / разрядки пользователям не нужно беспокоиться о возгорании, которое могло быть вызвано простым литиево-железным элементом. Когда эти элементы подвергаются суровым воздействиям, таким как физическое повреждение или короткое замыкание, аккумулятор не загорается или не взрывается.

Представление

В любом конкретном приложении необходимо в значительной степени учитывать характеристики предполагаемых батарей, чтобы избежать самых лучших и самых неожиданных опасных ошибок. Литий-железные батареи связаны с более длительным жизненным циклом, низкой скоростью саморазряда и легче, и эти качества делают их привлекательными для рассмотрения в качестве привлекательного варианта для изобретения многих устройств. Жизненный цикл этих ответов LiFePO4 обычно составляет от пяти до десяти лет, в зависимости от размера ячеек.

Время зарядки этих аккумуляторов также значительно сокращается по сравнению с другими распространенными типами аккумуляторных технологий, что делает литиево-железные элементы более подходящими для приложений, связанных с производительностью.

Экологически чистый

В отличие от других опасных типов батарей, таких как свинцово-кислотные батареи, литиево-железные батареи оказались нетоксичными, в то время как в них отсутствуют другие редкоземельные элементы, что делает их рекомендованными для использования в качестве экологически чистых батарей. Однако, поскольку они могут не оказывать такого негативного воздействия на окружающую среду, как свинцово-кислотные батареи, при утилизации любых элементов необходимо соблюдать соответствующие инструкции.

Что дешевле: литий-железо-фосфатный аккумулятор или литий-ионный аккумулятор?

Одним из наиболее важных факторов, влияющих на производительность батарей, является их стоимость. По сравнению с литий-ионными элементами, есть несколько отличительных факторов, на которые необходимо обратить внимание, прежде чем сравнивать цены на батареи двух поколений.

Химии

Стандартные скорости заряда и разряда любого типа батареи обычно продиктованы C-скоростью, поскольку емкость любой типичной батареи часто составляет 1С. Литиевые батареи состоят из двух разных материалов для катода, таких как оксид лития-марганца или даже диоксид лития-кобальта и графитовый анод. Это дает им скорость разряда около 1С. Когда дело доходит до литий-железных батарей, аноды сделаны из аналогичного графита, но катоды сконструированы из фосфата железа, что обеспечивает скорость заряда 1 ° C и скорость разряда примерно 1-25 ° C.

Уровни энергии

Когда вы сравниваете уровни энергии этих двух аккумуляторных технологий, литиевые батареи, как правило, лидируют, обеспечивая более высокую плотность энергии 150/200 Втч / кг, в то время как аналог фосфата железа обеспечивает 90/12 Втч / кг. Тем не менее, скорость разряда для фосфата лития-железа обычно выше, чем для литий-ионного, со скоростью, которая измеряется до 25 ° C, что дает им лучший разряд по напряжению при очень высоких температурах.

Жизненный цикл

Литий-фосфат железа имеет ожидаемый срок службы около 1000 - 10000. Батареи способны выдерживать высокотемпературные области с наименьшей скоростью разрушения. С другой стороны, поскольку литий-ионные батареи имеют более значительную плотность энергии, они имеют тенденцию иметь более низкий жизненный цикл, примерно 500-3000 циклов.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

При хранении неиспользованных батарей одним из основных соображений является химический состав батарей, которые можно хранить в течение продолжительных периодов времени. И литий-ионный, и литий-фосфат железа обладают впечатляющими характеристиками с точки зрения срока их хранения. Литий-ионный аккумулятор имеет срок службы около 300 дней, в то время как фосфат лития-железа может выдерживать до 400 дней.

В заключение, литий-железо-фосфатные батареи, как правило, имеют больше преимуществ или перевешивают полезные преимущества, чем литий-ионные батареи. Таким образом, можно с уверенностью сказать, что фосфат лития-железа дороже, чем литий-ионный.

Какова экономическая эффективность литий-железо-фосфатных батарей?

Доказано, что литий-железо-фосфатные батареи имеют лучшие вариации с точки зрения химического состава, уровней энергии, жизненного цикла и даже мер безопасности. Однако их стоимость, как правило, выше, чем у большинства других аккумуляторных технологий, из-за многих благоприятных качественных характеристик.

Как долго служат литий-железо-фосфатные батареи?

Литий-железо-фосфатные батареи имеют астрономические циклы заряда / разряда, поэтому их можно использовать в стационарных системах хранения энергии. При стандартной скорости разряда 1 ° C фосфат лития-железа имеет увеличенный срок службы до 10000 циклов.

Заключительные слова

Литий-железо-фосфатные батареи зарекомендовали себя как эффективные аккумуляторные батареи с некоторыми из лучших функций, способных лучше изменять характеристики литий-ионных элементов и, таким образом, обеспечивать гораздо более жизнеспособное энергетическое решение.