¿Sabes todo sobre las baterías de fosfato de hierro y litio?
La batería de fosfato de hierro y litio se refiere a una batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio como material de electrodo positivo. Los materiales del cátodo de las baterías de iones de litio-incluyen principalmente óxido de cobalto y litio, manganato de litio, óxido de níquel y litio, materiales ternarios, fosfato de hierro y litio, etc. Entre ellos, el óxido de cobalto y litio es el material del cátodo utilizado en la gran mayoría de baterías de iones de litio-. En términos de principio material, el fosfato de hierro y litio también es un proceso de intercalación/desintercalación, que es exactamente igual que el cobaltato de litio y el manganato de litio.
1. Introducción
La batería de fosfato de hierro y litio es una batería secundaria de iones de litio, uno de los usos principales es como batería de alimentación, que tiene grandes ventajas sobre las baterías NI-MH y Ni-Cd.
La batería de fosfato de hierro y litio tiene una alta eficiencia de carga y descarga, y la eficiencia de carga y descarga puede alcanzar más del 90 por ciento en el caso de una tasa de descarga. La batería de plomo-ácido es de alrededor del 80 por ciento.
2 Ocho ventajas
Mejoras en el rendimiento de la seguridad
El enlace P-O en el cristal de fosfato de hierro y litio es estable y difícil de descomponer. Incluso a altas temperaturas o sobrecargas, no colapsará ni generará calor como el óxido de cobalto de litio ni formará sustancias oxidantes fuertes, por lo que tiene una buena seguridad. Un informe señaló que en la operación real, se encontró que una pequeña cantidad de muestras se estaban quemando en los experimentos de acupuntura o de cortocircuito, pero no ocurrió ninguna explosión. En el experimento de sobrecarga, se utilizó una carga de alto voltaje que era muchas veces más alta que el voltaje de autodescarga, y se encontró que todavía había un fenómeno de explosión. Aun así, su seguridad de sobrecarga ha mejorado mucho en comparación con las baterías de óxido de cobalto y litio de electrolito líquido ordinarias.
mejora en la esperanza de vida
La batería de fosfato de hierro y litio se refiere a una batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio como material de electrodo positivo.
The cycle life of long-life lead-acid batteries is about 300 times, and the maximum is 500 times, while the cycle life of lithium iron phosphate power batteries can reach more than 2,000 times, and the standard charging (5-hour rate) use can reach 2,000 times. The lead-acid battery of the same quality is "new half year, old half year, and maintenance and maintenance for half a year", which is 11.5 years at most, and lithium iron phosphate battery is used under the same conditions, the theoretical life will reach 78 years. Comprehensive consideration, the performance-price ratio is theoretically more than 4 times that of lead-acid batteries. High-current discharge can quickly charge and discharge high-current 2C. Under the special charger, the battery can be fully charged within 40 minutes of 1.5C charging, and the starting current can reach 2C, while lead-acid batteries have no such performance.
Buen rendimiento a altas temperaturas
El pico de calentamiento eléctrico del fosfato de hierro y litio puede alcanzar los 350 grados -500 grados, mientras que el manganato de litio y el cobaltato de litio son solo alrededor de 200 grados. Amplio rango de temperatura de funcionamiento (-20C-- más 75C), con alta resistencia a la temperatura, el pico de calentamiento eléctrico del fosfato de hierro y litio puede alcanzar los 350 grados -500 grados, mientras que el manganato de litio y el cobaltato de litio son solo alrededor de 200 grados.
Alta capacidad
Tiene una capacidad mayor que las baterías ordinarias (plomo ácido, etc.). 5AH-1000AH (simple)
sin efecto memoria
Las baterías recargables a menudo funcionan bajo la condición de estar completamente cargadas, y la capacidad caerá rápidamente por debajo de la capacidad nominal. Este fenómeno se llama efecto memoria. Al igual que las baterías de níquel-metal hidruro y níquel-cadmio, hay memoria, pero las baterías de fosfato de hierro y litio no tienen este fenómeno. No importa en qué estado se encuentre la batería, se puede usar en cualquier momento sin tener que descargarla antes de cargarla.
peso ligero
El volumen de la batería de fosfato de hierro y litio con la misma especificación y capacidad es 2/3 del volumen de la batería de plomo-ácido, y el peso es 1/3 del de la batería de plomo-ácido.
Amigable con el medio ambiente
The battery is generally considered to be free of any heavy metals and rare metals (nickel-metal hydride batteries require rare metals), non-toxic (SGS certification), non-polluting, in line with European RoHS regulations, and an absolute green battery certificate. Therefore, the reason why the lithium battery is favored by the industry is mainly due to environmental protection considerations. Therefore, the battery has been included in the "863" national high-tech development plan during the "Tenth Five-Year Plan" period, and has become a key project supported and encouraged by the state. With China's entry into the WTO, the export volume of China's electric bicycles will increase rapidly, and electric bicycles entering Europe and the United States have been required to be equipped with non-polluting batteries.
Sin embargo, algunos expertos dijeron que la contaminación ambiental causada por las baterías de ácido de plomo{0}}ocurre principalmente en el proceso de producción no-estándar y en el proceso de reciclaje de las empresas. De la misma manera, las baterías de litio pertenecen a la nueva industria energética, pero no pueden evitar el problema de la contaminación por metales pesados. El plomo, el arsénico, el cadmio, el mercurio, el cromo, etc. en el procesamiento de materiales metálicos pueden liberarse en el polvo y el agua. La batería en sí es una sustancia química, por lo que puede causar dos tipos de contaminación: una es la contaminación por residuos del proceso en el proyecto de producción; el otro es la contaminación de la batería después del desguace.
Las baterías de fosfato de hierro y litio también tienen sus inconvenientes: por ejemplo, el rendimiento a baja temperatura es deficiente, la densidad de derivación de los materiales de electrodos positivos es baja y el volumen de las baterías de fosfato de hierro y litio de igual capacidad es mayor que el de las baterías de iones de litio como las de litio. óxido de cobalto, por lo que no tiene ventajas en micro baterías. Cuando se usan en baterías eléctricas, las baterías de fosfato de hierro y litio, al igual que otras baterías, deben enfrentar el problema de la consistencia de la batería.
Comparativa de baterías de potencia
En la actualidad, los materiales de cátodo más prometedores para las baterías de iones de litio - son principalmente manganato de litio modificado (LiMn2O4), fosfato de hierro y litio (LiFePO4) y manganato de litio y cobalto de níquel (Li(Ni,Co,Mn)O2) ternario. Material. Material ternario de níquel cobalto litio manganato debido a capital de cobalto
En general, se cree que es difícil convertirse en la corriente principal de las baterías de iones de litio-para vehículos eléctricos debido a la falta de fuentes, la alta formación de níquel y cobalto y las grandes fluctuaciones de precios, pero se puede mezclar con espinela de litio. manganato dentro de un cierto rango.
