Lithium baterei wesi fosfat: ciri, aplikasi

modern saben dina wis dadi luwih kompleks lan kuat. standar teknologi dhuwur nggawe panjaluk dhuwur kanggo batre sing saiki kudu gabungke kinerja dhuwur, efficiency energi, lan sumber tambah listrik.

Pengenalan jinis anyar saka produksi peralatan listrik, nyepetake proses - kabeh iki mundhak dikarepake listrik, lan batre modern bisa maneh tansah ketemu wong-wong mau. Kanggo ngatasi masalah iki, manufaktur wis milih kanggo nambah teknologi lithium-ion. Mangkono lair ing baterei lithium wesi fosfat (LiFePO4), yaiku keturunan ideologi saka batre Li-ion.

informasi sajarah

LiFePO4, utawa LFP, - Mineral alam olivine kulawarga, pisanan ditemokaké ing taun 1996 dening ilmuwan saka University of Texas, John Goodenough, sing looking for cara kanggo nambah sumber daya Li-ion. Kacathet punika kasunyatan sing Mineral wis keracunan ngisor lan stabilitas termal luwih saka tindakan dikenal ing wektu elektrods.

Kejabi iku ketemu ing lingkungan alam, lan wis biaya murah. Ing drawback utama elektrods ing basis saka LiFePO4 ana kapasitas elektrik cilik, kang kok lithium baterei wesi fosfat wis mandhek kanggo dikembangaké.

Riset ing arah padha nerusake ing 2003 ing Massachusetts Institute of Technology. A tim ilmuwan digunakake ing tumitah baterei dhasar anyar sing bakal dadi sulih kanggo paling majeng ing batre wektu, Li-ion. Proyèk interested in perusahaan gedhe kayata Motorola lan Qualcomm kang, kang nggawa emergence saka batere kanthi unsur LiFePO4 cathode.

baterei LiFePO4 ing basis saka

Jinis batre migunakake teknologi padha kanggo gawé listrik, lan sel lithium-ion biasanipun kanggo kita. Nanging, ana sawetara beda wujud antarane wong-wong mau. First, iku kanggo nggunakake tipe dhewe BMS - sistem Manajemen sing nglindungi baterei saka overcharging lan discharge jero, mbenakake kekiatan lan ndadekake sumber energi luwih stabil.

Sareh, LiFePO4, kados LiCoO2, kurang beracun. Kasunyatan iki diijini supaya sawetara saka masalah sing digandhengake karo polusi. Ing tartamtu kanggo ngurangi emisi kobalt amarga pembuangan samesthine batre.

Akhire, amarga lack of standar ndadekake unsur LFP duwe anggota kimia beda, kang nimbulaké model Performance jenis liwat sawetara saka sudhut. Kajaba iku, daya iki Penyetor pangopènan luwih angel lan kudu rampung ing selaras karo aturan tartamtu.

ciri technical

Punika bilih baterei fosfat lithium wesi 48 volt, 36 volt lan 60 volt sing diprodhuksi dening sequentially ngilèkaken sel siji, amarga voltase maksimum ing siji LFP-bagean uga ora ngluwihi 3,65 V. Mulane, kinerja saben baterei bisa Ngartekno beda-beda saka saben liyane - iku kabeh gumantung ing Déwan lan komposisi kimia tartamtu.

Kanggo Performance analisis saiki nilai nominal saka siji sèl tunggal.

Jaminan paling potensi saben sel individu ing baterei wis ngrambah Everexceed. Lithium baterei fosfat wesi Everexceed beda-beda dawa. Kabeh padha bisa tahan nganti 4 ewu siklus daya-discharge. Karo mundhut saka kapasitas nganti 20%, lan ing replenishment saka panyimpenan energi njupuk Panggonan ing 12 menit. Given iki, kita bisa nganakke sing batre Everexceed iku siji saka wakil paling saka LFP-unsur.

Kaluwihan lan Cacat

Ing kauntungan utama sing ing cahya sarujuk highlights baterei fosfat lithium wesi, antarane wakil saka CRA, dhowo umure. Kuwi unsur iku bisa tahan luwih saka 3 ewu siklus daya-discharge ing tingkat daya irungnya kanggo 30%, lan luwih saka 2 ewu - .. Yen dropped kanggo 20%. Amarga iki urip baterei rata-rata punika kira-kira 7 taun.

Stabil saiki daya kauntungan penting kapindho LFP-unsur. Voltase output tetep padha kanggo 3.2 V nganti daya temen kenthekan. Iki simplifies wiring ing, mbusak sing perlu kanggo aturan voltase.

puncak sing luwih saiki - ing katelu saka kauntungan. Fitur iki ngidini baterei kanggo menehi wong daya maksimum malah ing banget kurang Suhu. sifat iki wis dijaluk manufaktur kendaraan kanggo nggunakake lithium baterei wesi fosfat minangka sumber daya utami nalika miwiti bensin lan diesel mesin.

Bebarengan karo kabeh kaluwihan, batre LiFePO4 duwe siji drawback utama - massa akeh lan dimensi. Iki watesan sing dienggo ing jinis-jinis tartamtu saka mesin lan peralatan listrik.

Tambahan saka operasi

Yen sampeyan tuku lithium-fosfat siap-digawe, kangelan karo pangopènan lan operasi sampeyan ora duwe. Kabeh thanks kanggo kasunyatan sing manufaktur unsur kuwi sing dipasang menyang Papan BMS sing nyegah overcharging lan nyegah unsur discharge kanggo tingkat paling.

Nanging yen tuku sel individu (batre penlight, contone), sampeyan kudu njaga mripat ing daya baterei piyambak. Nalika daya irungnya ngisor tingkat kritis (2.00 V ngisor) bakal kanthi cepet tiba lan kapasitansi, nggawe iku mokal kanggo mbayar ulang sel. Yen sampeyan, ing nalisir, bakal overcharged (ndhuwur 3.75 V), sel mung bulges amarga gas dirilis.

Yen sampeyan nggunakake baterei kuwi kanggo kendaraan listrik, sawise 100% daya sampeyan kudu nyopot pangisi daya baterei. Yen ora, baterei abuh amarga supersaturation saka listrik.

aturan operasi

Yen rencana kanggo nggunakake lithium-fosfat ing mode siklik lan ing sanggan, contone, minangka sumber daya-ups utawa magepokan karo baterei solar, sampeyan kudu ngurus saka Mudhunake level daya kanggo 3.40-3.45 V. ngrampungake karo tugas iki mbantu pangisi daya 'pinter' sing otomatis kawitan kanthi ijol kanggo sumber energi, lan banjur murah tingkat kaku.

Sak operasi, sampeyan perlu kanggo ngawasi imbangan saka sel utawa nggunakake pembayaran wawas khusus (ing baterei, lagi dibangun kanggo kendaraan listrik). boten seimbang kalebet sèl sing diarani negara kuwi, nalika voltase total piranti ing tingkat nominal, nanging voltase sel dadi beda.

kedadean iki amarga prabédan ing resistances saka individu, miskin kontak therebetween. Yen sel kudu voltase beda, lan iku ora rata daya-discharge, kang Ngartekno nyuda layanan gesang baterei.

Panggolekan baterei menyang operasi

Sadurunge nggunakake lithium fosfat nglumpuk saka sel kapisah, care kudu dijupuk sistem wawas, minangka bagean bisa duwe tingkat daya beda. Iki waé kabeh komponen sing interconnected ing podo karo lan sing disambungake menyang rectifier, pangisi daya. Inggris mangkono iku perlu kanggo ngisi sel kanggo 3,6 V.

Nggunakake baterei lithium wesi fosfat kanggo mancal elektrik, sampeyan mbokmenawa ngeweruhi sing ing sapérangan menit pisanan saka baterei menehi daya maksimum, lan banjur daya kanthi cepet Mudhun menyang tingkat 3.3-3.0 V. Aja wedi iki, amarga iku operasi normal baterei . Kasunyatan sing paling saka kapasitas sawijining (90%) dumunung ing sawetara iki.

kesimpulan

Efficiency lithium-fosfat 20-30% luwih dhuwur tinimbang sing saka batre liyane. Ing wektu sing padha ngawula kanggo 2-3 taun maneh saka sumber daya liyane, uga nyedhiyani saiki stabil liwat kabeh periode operasi. Kabeh iki highlights unsur presented ing cahya sarujuk.

Nanging, paling wong bakal nglirwakake lan baterei lithium wesi fosfat. Pros lan cons baterei bulak sadurunge rega sing - iku 5-6 kaping luwih saka biasanipun kanggo kita mimpin-asam sel. biaya baterei mobil iki Rata-rata watara 26 ewu. rubles.