Что означает батарея LFP?

Недавнее стремительное развитие аккумуляторной промышленности оказало огромное влияние на мир. Передовые технологии теперь более доступны и работают лучше благодаря появлению более мощных аккумуляторов.

Батареи на основе лития, как правило, являются лучшей технологией в настоящее время. Их химический состав и конструкция позволяют им обеспечивать лучшую производительность в течение более длительных периодов времени. Но даже внутри большой категории есть подкатегории, которые работают лучше других.

Литий-ионный фосфат (LiFePO4 или просто LFP) — новейшая разработка. Это мощная химия, которая в последние годы снизила цены на аккумуляторы. Его эффективность улучшила использование батареи и открыла двери для большего количества инноваций.

Аккумуляторы LFP постепенно вытесняют литий-ионные аккумуляторы как лучший выбор для большинства приложений. Они используются в автономной и солнечной энергетике, электромобилях и многих других приложениях, требующих большого количества энергии.

Но что такое батарея LFP? Чем он отличается от других аккумуляторов и где его можно использовать?

Мы ответим на эти вопросы в этом руководстве.

Что такое батарея LFP?

Аккумуляторы LFP не сильно отличаются от литий-ионных аккумуляторов, но они имеют больше преимуществ, которые делают их более подходящими для потребительских решений резервного питания. Как правило, это перезаряжаемые батареи, как и литий-ионные. Они также используют ионы лития для использования и высвобождения электрической энергии.

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

Но, несмотря на то, что они во многом похожи, есть и некоторые заметные различия. И мы можем найти это из определения батарей LFP ниже.

LFP — это подгруппа литий-ионных аккумуляторов, в которых используется уникальный химический состав, обеспечивающий больше преимуществ и решающий большинство проблем с литий-ионными аккумуляторами. Благодаря своим силовым решениям они сегодня становятся все более популярными.

Батареи названы в соответствии с химическим составом катода. Он содержит литий-ионный фосфат (LiFePO4). Анод сохраняет углеродные материалы, как и другие литиевые батареи, а электролит представляет собой соль лития в органическом растворителе.

Среди особенностей, которые делают эти батареи уникальными, — их повышенные функции безопасности. Ионы катода, фосфаты и атомы кислорода образуют самую сильную ковалентную связь, создавая более стабильную батарею. Таким образом, аккумуляторы LFP менее подвержены тепловому разгону и перегреву.

Каковы характеристики батареи LFP?

Лучший способ понять батареи LiFePO4 — изучить их характеристики. Как указывалось ранее, это аккумуляторы с лучшими характеристиками на современном рынке. Это означает, что они имеют лучшие характеристики самых мощных аккумуляторов. Они включают следующее:

Производительность цикла

На аккумуляторы приходится примерно половина стоимости электромобилей. Он определяет, сколько вы потратите на автомобиль и любое другое электронное устройство.

Аккумуляторы LFP имеют более стабильные химические свойства на материале электрода, что обеспечивает очень малый заряд и заряд по объему и напряжению в фазе разряда. Это дает батареям очень длительный процесс разрядки в различных условиях.

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

Лучший разряд по разным тарифам

Аккумуляторы LFP можно заряжать с разной скоростью. Следовательно, разрядная емкость в некоторых системах быстро уменьшается с увеличением разрядного тока. В батареях LFP воздействие намного меньше, чем в других.

Рассмотрите возможность разрядки батареи LFP емкостью 20 Ач при 0,5°C, 1°C и 3°C. Разрядный ток увеличивается от 0,5 до 3С при незначительном снижении разрядной емкости. Но это снижение не превышает 5%. Это показывает, что батареи LFP будут оставаться относительно стабильными при различных скоростях разрядки.

Быстрая зарядка

Аккумуляторы LFP обладают самой высокой зарядной мощностью, поэтому они широко используются в электромобилях. Стратегии аварийной зарядки реализуются в непредвиденных ситуациях, что делает использование аккумуляторов LFP более удобным.

Безопасность

Безопасность всегда была серьезной проблемой, особенно с литий-ионными батареями. Многие из этих батарей взорвались и вызвали пожары. На протяжении многих лет для решения таких проблем использовались различные материалы.

Результатом стало открытие аккумуляторов LFP. Они химически очень стабильны и могут исключительно хорошо работать при высоких температурах.

В большинстве аккумуляторов высокая температура вызывает разложение и приводит к выделению кислорода. Это одна из основных причин возгорания батарей.

Показатели безопасности аккумуляторов LFP выдающиеся. Они имеют превосходную конструкцию, обеспечивающую повышенную безопасность. Аккумуляторы не сгорят и не взорвутся при ударе, коротком замыкании или других опасных условиях.

Были проведены тесты, чтобы определить, насколько безопасны эти батареи. В одном полностью заряженный аккумулятор LFP прокалывается гвоздем, и регистрируются изменения его напряжения и температуры. Напряжение вначале быстро падает, при этом выделяется определенное количество тепла, повышая температуру.

Но поскольку внутренний вакуум батареи падает после прокалывания, это деформирует контакт короткого замыкания, создавая плохой контакт. В этот момент тепловыделение прекращается, и напряжение стабилизируется. Небольшое повышение температуры слишком незначительно, чтобы создать серьезную угрозу.

Плотность энергии

Весовая плотность энергии чрезвычайно важна как параметр производительности батареи. Аккумуляторы LFP имеют большую плотность энергии, чем другие аккумуляторы, что делает их наиболее подходящим решением для более высоких потребностей в энергопотреблении.

Производительность разряда

В некоторых местах в мире температура ниже, а в других выше. Крайне важно найти батареи, которые эффективно разряжаются при различных температурах. И LFP - лучший вариант.

Низкие температуры влияют на работу батареи. Аккумуляторы LFP высвобождают только 55% своей емкости при комнатной температуре в -20°C, что может повлиять на транспортные средства во время эксплуатации. Но разрядная емкость одиночной батареи уменьшается с понижением температуры. Электромобили обычно сочетают в себе множество аккумуляторов, которые выделяют тепло во время движения автомобиля, уменьшая воздействие низких температур.

Каковы основные области применения аккумуляторов LFP?

Батареи LFP предлагают лучшую производительность в отрасли. Они более стабильны, имеют большую мощность и служат дольше. Они используются в:

электромобили. Этим батареям можно приписать рост и развитие электромобилей.

Стартовый блок питания. Батареи используются для обеспечения мгновенной выходной мощности, заменяя традиционные свинцово-кислотные батареи.

Системы накопления энергии. Высокое рабочее напряжение, большая плотность энергии, длительный срок службы, низкий уровень саморазряда, защита окружающей среды и аналогичные преимущества делают LFP идеальными для крупномасштабных хранилищ электроэнергии.

Аккумуляторы LFP подходят для применения в безопасных сетевых соединениях возобновляемых источников энергии, распределенных электростанций, систем ИБП, станций аварийного электроснабжения и т. д. Они также используются в большинстве портативных электронных устройств. Аккумуляторы LFP могут взять верх, полностью питая любое другое устройство.