Görüntüleme sayısı:0 Yazar:Bu siteyi düzenle Gönderildi: 2024-03-04 Kaynak:Bu site
Lityum iyon piller olarak faydalarını öğrenmeden önce burada LiFePO4 pillere kısa bir genel bakış sunuyoruz.LiFePO4 pilinde lityum iyon fosfat (LiFePO4) pozitif elektrot malzemesi olarak görev yaparken, karbon da negatif elektrot malzemesi olarak görev yapar.Bir LFP hücresinin nominal voltajı 3,2V'dur ve şarj kesme voltajı yaklaşık 3,6V-3,665V'dur.LiFePO4 pilinin adı, güç uygulamalarındaki olağanüstü performansı nedeniyle 'güç' kelimesini içerecek şekilde değiştirildi.'Lityum-iyon demir (LiFe) güç pili' bunun başka bir adıdır.LFP pilleri yan yana kıyaslandığında NMC pillerinden daha güvenlidir.
Bir tür lityum iyon pil LiFePO4 pildir.Adını, LiFePO4 pillerin pozitif elektrot bileşenlerinin, cep telefonlarımızda bulunan pillere benzer şekilde çoğunlukla fosfor, asit, demir ve lityumdan oluşmasından alıyor.
LiFePO4 kristalindeki PO bağı stabildir ve parçalanması zordur.Yüksek sıcaklıklarda veya aşırı yükte bile çökmeyeceği ve lityum kobalt oksit gibi ısı üretmeyeceği veya güçlü oksitleyici kimyasallar oluşturmayacağı için mükemmel bir güvenliğe sahiptir.Rapora göre, akupunktur veya kısa devre testi sırasında birkaç numunenin yandığı tespit edilmesine rağmen gerçek prosedür sırasında herhangi bir patlama yaşanmadı.Aşırı şarj deneyinde yüksek voltajlı pil şarjı kullanılmasına rağmen (kendi kendine deşarj voltajından birçok kez daha yüksek), patlama olayı hala görülüyordu.Ancak normal sıvı elektrolit lityum kobalt oksit pillerle karşılaştırıldığında aşırı şarj güvenliği önemli ölçüde artırılmıştır.
LiFePO4 güç pilleri 2.000'den fazla çevrim ömrüne sahipken ve tipik şarjla (günde 5 saat) 2.000 defaya ulaşabilirken, uzun ömürlüdür. kurşun asit piller maksimum 500 döngü olmak üzere yaklaşık 300 kez döngü ömrüne sahiptir.LiFePO4 piller aynı koşullar altında çalıştırıldığında teorik ömürleri 7-8 yıla ulaşabilir, ancak aynı sınıftaki kurşun-asit pillerin ömrü 1-1,5 yıl ile sınırlıdır (yeni yarı yıl, eski yarı yıl ve bakım ve onarım). yarım yıl boyunca).Her şey hesaba katıldığında kurşun asitli akülerin performans-fiyat oranı belki de dört kattan fazladır.Yüksek akımlı 2C'nin hızlı şarjı ve deşarjı, yüksek akımlı deşarj ile mümkündür.Kurşun asitli aküler bu kadar iyi performans göstermez;Belirli bir şarj cihazıyla 1,5C'lik bir pil 40 dakikada tamamen şarj edilebilir ve başlangıç akımı 2C'ye yaklaşabilir.
Lityum manganez ve lityum kobalt yalnızca 200°C civarında bir sıcaklığa ulaşırken, LiFePO4 350°C ila 500°C arasındaki bir sıcaklığa ulaşabilir.-20°C ila 75°C arası geniş çalışma sıcaklığı aralığı ve güçlü sıcaklık direnciyle lityum demir fosfat, 350°C ila 500°C arasında bir elektrikli ısıtma zirvesine ulaşabilir, ancak lityum manganez ve lityum kobalt yalnızca 200°C civarına ulaşabilir. C.
Piller genellikle tam olarak şarj edildiğinde en iyi şekilde çalışırlar ve kapasiteleri çok geçmeden belirtilenin altına düşer.Bu olguyu hafıza etkisi olarak adlandırıyoruz.Nikel-metal hidrit ve nikel-kadmiyum pillere benzer şekilde LiFePO4 piller hafıza göstermez.Pil, mevcut durumuna bakılmaksızın, kullanılmadan önce tam olarak şarj edilmesine gerek kalmadan istenildiği zaman kullanılabilir.
Aynı özelliklere ve kapasiteye sahip LiFePO4 akü, kurşun asitli akünün üçte ikisi kadar bir hacme ve kurşun asitli akünün üçte biri kadar bir ağırlığa sahiptir.
LiFePO4 piller genel olarak tamamen yeşil, herhangi bir ağır metal ve nadir metal içermeyen (nikel-metal hidrit piller için nadir metallere ihtiyaç vardır), toksik olmayan (SGS sertifikalı), çevreyi kirletmeyen ve Avrupa RoHS standartlarıyla uyumlu olarak kabul edilir.Dolayısıyla sektörün lityum pilleri tercih etmesi çoğunlukla çevrenin korunmasına yönelik kaygılardan kaynaklanıyor.Sonuç olarak batarya, 'Onuncu Beş Yıllık Plan' döneminde '863' ulusal yüksek teknoloji geliştirme planına dahil edildi ve şu anda devlet destekli büyük bir girişim haline geldi.
Lityum iyon pillerin faydalarına odaklanmanın yanı sıra, bir malzemenin uygulama geliştirme potansiyeline sahip olup olmadığını ve LiFePO4 pillerin doğası gereği kusurlara sahip olup olmadığını belirlemek daha önemlidir.
1. LiFePO4 pilin pozitif elektrodu küçük bir musluk yoğunluğuna, tipik olarak 0,8 ila 1,3 yoğunluğa ve büyük bir hacme sahiptir.
2. Yüksek zamanlarda şarj ve deşarj edildiğinde, gerçek spesifik kapasite düşüktür, lityum iyonlarının difüzyon hızı yavaştır ve elektriksel iletkenlik zayıftır.
3. LiFePO4 piller düşük sıcaklıklarda zayıf çalışır.
LiFePO4 pillerin dezavantajları da vardır.Örneğin, düşük sıcaklıklarda düşük performans gösterirler, pozitif elektrot malzemesi yoğunluğu düşüktür ve eşit kapasite söz konusu olduğunda lityum kobalt oksit gibi lityum iyon pillerden daha büyük bir hacme sahiptirler.Sonuç olarak mikro pillerde avantajlı değiller.LiFePO4 piller, diğer piller gibi, kullanıldığında pil tutarlılığı sorununu ele almalıdır. güç pilleri.Sağlam bir pil sürekliliği, eğer bir lityum üreticisi buna dikkat ederse, lityum iyon pil takımının faydalarından birine dönüşür.
