היכרות עם סוללת LiFePO4

יתרון

21442609845_1903878633
1. שיפור ביצועי הבטיחות
קשר PO בגביש ליתיום ברזל פוספט יציב וקשה לפירוק.גם בטמפרטורה גבוהה או טעינת יתר, הוא לא יקרוס ויפיק חום או יצור חומרים מחמצנים חזקים באותו מבנה כמו תחמוצת ליתיום קובלט, כך שיש לו בטיחות טובה.דו"ח הצביע על כך שבפעולה בפועל, נמצא כי חלק קטן מהדגימות נשרפות בניסויי דיקור או קצר חשמלי, אך לא אירע פיצוץ.בניסוי טעינת יתר נעשה שימוש בטעינת מתח גבוה הגבוהה פי כמה ממתח הפריקה העצמית, ונמצא שעדיין קיימות תופעת פיצוץ.עם זאת, בטיחות טעינת היתר שלו שופרה מאוד בהשוואה לסוללות אלקטרוליט נוזלי רגיל של ליתיום קובלט אוקסיד.
2. שיפור תוחלת החיים
סוללת ליתיום ברזל פוספטמתייחס לסוללת ליתיום יון המשתמשת בפוספט ליתיום ברזל כחומר אלקטרודה חיובי.
חיי המחזור של סוללת עופרת-חומצה ארוכת חיים הם בערך פי 300, והגבוה ביותר הוא פי 500.לסוללת הליתיום ליתיום ברזל פוספט יש חיי מחזור של יותר מפי 2000, והשימוש בטעינה הסטנדרטית (קצב 5 שעות) יכול להגיע לפי 2000.סוללות עופרת באותה איכות הן חדשות לחצי שנה, ישנות לחצי שנה, ולתחזוקה ותחזוקה למשך חצי שנה, לכל היותר 1 עד 1.5 שנים, בעוד שסוללות ליתיום ברזל פוספט בשימוש באותם תנאים חיים תיאורטיים של 7 עד 8 שנים.בהתחשב באופן מקיף, יחס הביצועים-מחיר הוא תיאורטית יותר מפי 4 מזה של סוללות עופרת-חומצה.פריקת זרם גבוהה יכולה לטעון ולפרוק במהירות זרם גבוה 2C.עם מטען ייעודי, ניתן לטעון את הסוללה במלואה תוך 40 דקות מטעינה של 1.5C.זרם ההתנעה יכול להגיע ל-2C, אך לסוללות עופרת אין ביצועים כאלה.
3. ביצועים טובים בטמפרטורה גבוהה
ערך השיא של חימום חשמלי ליתיום ברזל פוספט יכול להגיע ל-350 ℃-500 ℃, בעוד ליתיום מנגנט וליתיום קובלטט הם רק סביב 200 ℃.טווח טמפרטורות הפעלה רחב (-20C-75C), עם עמידות לטמפרטורה גבוהה, שיא החימום החשמלי של ברזל ליתיום פוספט יכול להגיע ל-350℃-500℃, בעוד שלליתיום מנגנט וליתיום קובלטאט הם רק סביב 200℃.
4. קיבולת גדולה
∩כאשר הסוללה הנטענת תמיד טעונה במלואה ואינה ריקה, הקיבולת תרד במהירות מתחת לערך הקיבולת הנקוב.תופעה זו נקראת אפקט הזיכרון.כמו סוללות ניקל-מתכת הידריד וניקל-קדמיום, יש זיכרון, אבל לסוללות ליתיום ברזל פוספט אין את התופעה הזו.לא משנה באיזה מצב הסוללה נמצאת, ניתן להטעין אותה ולהשתמש בה ברגע שהיא נטענת.
6, קל
נפח סוללת הליתיום ברזל פוספט מאותו מפרט וקיבולת הוא 2/3 מנפח סוללת העופרת, והמשקל הוא 1/3 מסוללת העופרת.
7. שמירה על איכות סביבה
סוללות ליתיום ברזל פוספט נחשבות בדרך כלל נקיות מכל מתכות כבדות ומתכות נדירות (סוללת ניקל-מימן דורשת מתכות נדירות), לא רעילות (אישור SGS), לא מזהמות, בהתאם לתקנות ה-RoHS האירופיות, ומצב מוחלט תעודת סוללה ירוקה.לכן, הסיבה מדוע סוללות ליתיום-יון מועדפות על ידי התעשייה חשובה בגלל שיקולי הגנת הסביבה.לכן, הסוללה נכללה בתכנית ההיי-טק הלאומית 863 במהלך תכנית החומש העשירית והפכה לפרויקט תמיכה ועידוד לאומי מרכזי.עם הצטרפותה של ארצי ל-WTO, ייצוא האופניים החשמליים של ארצי יגדל במהירות, ואופניים חשמליים הנכנסים לאירופה ולארצות הברית נדרשו להצטייד בסוללות נטולות זיהום.
עם זאת, כמה מומחים אמרו כי הזיהום הסביבתי שנגרם על ידי סוללות עופרת התרחש בעיקר בתהליך הייצור הבלתי סדיר של החברה ובתהליך המיחזור.באותו אופן, סוללות ליתיום-יון שייכות לתעשיית האנרגיה החדשה, אך הן אינן יכולות למנוע זיהום מתכות כבדות.עופרת, ארסן, קדמיום, כספית, כרום ועוד בעיבוד חומרי מתכת עלולים להשתחרר לאבק ומים.הסוללה עצמה היא מעין חומר כימי, ולכן עשויים להיות שני סוגים של זיהום: האחד הוא זיהום של הפרשות תהליך בהנדסת הייצור;השני הוא הזיהום של הסוללה לאחר גריטה.
לסוללות ליתיום ברזל פוספט יש גם חסרונות: למשל, ביצועים גרועים בטמפרטורה נמוכה, צפיפות ברז נמוכה של חומר הקתודה, ונפח סוללות ליתיום ברזל פוספט בעלות קיבולת שווה גדול יותר מסוללות ליתיום יון כגון תחמוצת ליתיום קובלט, כך שאין להם יתרונות בסוללות מיניאטוריות.בשימוש בסוללות ליתיום כוח, סוללות ליתיום ברזל פוספט זהות לסוללות אחרות, והן צריכות להתמודד עם בעיות עקביות הסוללה.


זמן פרסום: 02-02-2020