7 סיבות לעבור מחומצת עופרת לסוללת LiFePo4

סוללת ליתיום ברזל פוספט מתייחסת לסוללת ליתיום יון עם ליתיום ברזל פוספט כחומר הקתודה.חומרי קתודה של ליתיום-יון הם בעיקר ליתיום קובלטאט, ליתיום מנגנט, ליתיום ניקלאט, חומרים טרינריים, ליתיום ברזל פוספט וכו'. ביניהם, ליתיום קובלטאט הוא כיום רוב החומרים הקתודיים של סוללת ליתיום-יון.

1. שיפור ביצועי הבטיחות

גבישי ליתיום ברזל פוספט בקשר PO הם יציבים, וקשים לפירוק, אפילו בטמפרטורות גבוהות או טעינת יתר לא יהיו כמו מבנה ליתיום קובלט ממוטט חום או היווצרות של חומרים מחמצנים חזקים, ולכן יש לו בטיחות טובה.יש דיווח שמספר קטן של דגימות נמצאו בוערות בבדיקת סיכה או קצר חשמלי, אך לא היה מקרה של פיצוץ, בעוד שבבדיקת טעינת היתר היה עדיין פיצוץ כשהיא נטענה במתח גבוה. שחרגה בהרבה את מתח הפריקה שלו בכמה פעמים.למרות זאת, בטיחות טעינת היתר שופרה מאוד בהשוואה לאלקטרוליט נוזלי רגיל LiCoO2.

2. שיפור החיים

סוללת ליתיום ברזל פוספט היא ערכת סוללות lifepo4 עם ליתיום ברזל פוספט כחומר הקתודה.

חיי מחזור סוללה עופרת-חומצת חיים ארוכים של כ-300 פעמים, עד פי 500, בעוד ערכת סוללות LiFePo4 , חיי מחזור של יותר מ-2000 פעמים, השימוש בטעינה הסטנדרטית (קצב 5 שעות), יכול להגיע ל-2000 פעמים.אותה איכות של סוללות עופרת היא "חדש חצי שנה, חצי שנה ישנה, ​​תחזוקה וחצי שנה", לכל היותר 1 ~ 1.5 שנים, בעוד שסוללות ליתיום ברזל פוספט בשימוש באותם תנאים, החיים התיאורטיים יגיעו 10 ~ 15 שנים.בהתחשב ביחד, היחס בין ביצועים למחיר הוא תיאורטית יותר מפי ארבעה מזה של סוללות עופרת-חומצה.פריקת זרם גבוה יכולה להיות טעינה ופריקה מהירה של 2C בזרם גבוה, במטען מיוחד טעינה של 1.5C תוך 40 דקות יכולה להפוך את הסוללה למלאה, זרם התחלתי של עד 2C, בעוד שלסוללות עופרת אין את הביצועים הללו. .

3. ביצועים בטמפרטורה גבוהה

חום חשמלי ליתיום ברזל פוספט מגיע לשיא של עד 350 ℃ -500 ℃ וליתיום מנגנט וחומצת ליתיום קובלט רק בכ-200 ℃.טווח טמפרטורות הפעלה רחב (-20C - 75C), עם עמידות בטמפרטורה גבוהה ליתיום ברזל פוספט שיא חימום חשמלי עד 350 ℃ -500 ℃ וליתיום מנגנט וליתיום קובלט רק בכ-200 ℃.

4. קיבולת גדולה

סוללות נטענות לרוב עובדות בתנאים של מלא לא כבוי, הקיבולת תרד במהירות מתחת לערך הקיבולת המדורגת, תופעה הנקראת אפקט הזיכרון.כמו ניקל-מתכת הידריד, לסוללות ניקל-קדמיום יש זיכרון, בעוד שבסוללות ליתיום ברזל פוספט אין תופעה זו, לא משנה באיזה מצב הסוללה נמצאת ניתנת לשימוש תוך כדי טעינה, ללא צורך תחילה לכבות ולאחר מכן לטעון מחדש. .

6. קל משקל

מארז סוללות LiFePo4 בנפח זהה הוא 2/3 מנפח סוללות עופרת, המשקל הוא 1/3 מסוללות עופרת.

7. הגנת הסביבה

ערכת סוללות LiFePo4 נחשבת בדרך כלל נקייה מכל מתכות כבדות ומתכות נדירות (סוללות NiMH דורשות מתכות נדירות), לא רעילות (אישור SGS דרך), לא מזהמת, בהתאם לתקנות RoHS האירופיות, עבור תעודת הסוללה הירוקה המוחלטת .אז סוללות ליתיום חביבות על התעשייה, בעיקר בגלל שיקולים סביבתיים.

עם זאת, כמה מומחים אומרים כי הזיהום הסביבתי הנגרם על ידי סוללות עופרת מתרחש בעיקר בתהליך הייצור הבלתי מוסדר של הארגון ובטיפול המיחזור.באופן דומה, סוללות ליתיום השייכות לתעשיית האנרגיה החדשה הן טובות, אך הן אינן יכולות להימנע מבעיית זיהום המתכות הכבדות.בעיבוד חומרי מתכת יש עופרת, ארסן, קדמיום, כספית, כרום וכו' צפויים להשתחרר לאבק ולמים.הסוללה עצמה היא חומר כימי, ולכן ייתכנו שני סוגים של זיהום: האחד הוא תהליך הנדסת ייצור הפרשת זיהום;השני הוא זיהום הסוללה לאחר תום החיים.

לסוללות ליתיום ברזל פוספט יש גם את החסרונות שלהן: למשל, ביצועים גרועים בטמפרטורה נמוכה, צפיפות חומרי הקתודה הוויברניום קטנה, והנפח של סוללות ליתיום ברזל פוספט בעלות קיבולת שווה גדול יותר מחומצת ליתיום קובלט וסוללות ליתיום-יון אחרות, כך אין לו יתרון במיקרו-סוללות.ועבור סוללות חשמל, סוללות ליתיום ברזל פוספט וסוללות אחרות, כמו סוללות אחרות, צריכות להתמודד עם הבעיה של עקביות הסוללה.