Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

Modern ekipman gün geçtikçedaha karmaşık ve güçlü. Yüksek teknoloji standartları, yüksek performans, enerji verimliliği ve artan elektrik arzını birleştiren pillere yüksek talepler getiriyor.

lityum demir fosfat batarya

Yeni tip elektrikli ekipmanların tanıtımıüretim, teknolojik sürecin hızlanması - tüm bunlar elektrik güç kaynakları için gereksinimleri artırır ve modern piller her zaman onları tatmin edemez. Bu sorunu çözmek için, üreticiler lityum iyon teknolojisini geliştirme yolunu izlediler. Bu yüzden Li-ion pillerin ideolojik soyundan gelen lityum-demir-fosfat batarya (LiFePO4) doğdu.

Tarihsel Arka Plan

LiFePO4 veya LFP, doğal bir mineraldir.aile olivin, ilk olarak 1996 yılında Teksas Üniversitesi'nden bir bilim adamı olan John Goodenough tarafından keşfedildi ve Li-ion elektrik kaynaklarını iyileştirmek için yollar arıyordu. Bu mineralin o zaman bilinen tüm elektrotlardan daha az toksisite ve daha yüksek termal stabiliteye sahip olması dikkat çekicidir.

Ayrıca doğal ortamda tanıştı veDaha düşük bir maliyet vardı. LiFePO4'e dayanan elektrotların ana dezavantajı, lityum-demir-fosfat pilin geliştirilmesinin durmasından dolayı küçük bir elektriksel kapasitanstır.

elektrikli araç için akü

Bu doğrultuda araştırma devam edildi2003 yılında Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde. Bilim adamları ekibi o zamanlar en gelişmiş Li-ion pillerin yerini alacak temelde yeni piller yaratmaya çalıştılar. Proje, LiPePO4 katot elemanları ile pillerin görünümünü getiren Motorola ve Qualcomm gibi büyük şirketlerle ilgilendi.

LiFePO4 tabanlı batarya

Bu tür pil aynı kullanırlityum iyon hücreler için her zamanki gibi, elektrik üretmek için aynı teknoloji. Bununla birlikte, aralarında bir takım önemli farklar vardır. Birincisi, elektriksel akümülatörleri aşırı şarjdan ve güçlü deşarjdan koruyan, hizmet ömrünü uzatan ve enerji kaynağını daha istikrarlı hale getiren bir kontrol sistemi olan BMS'nin özel bir türünün kullanılmasıdır.

İkincisi, LiCoO2'den farklı olarak LiFePO4, daha azdırzehirlidir. Bu gerçek çevre kirliliği ile ilgili birtakım sorunlardan kaçınmayı sağlamıştır. Özellikle, akülerin uygunsuz şekilde bertaraf edilmesiyle atmosferdeki kobalt emisyonlarını azaltmak için.

Son olarak, LFP için birleştirilmiş standartların eksikliği nedeniyleelemanlar, geniş bir aralıkta modellerin teknik özelliklerinde değişikliğe neden olan farklı kimyasal bileşime sahiptir. Ayrıca, bu güç kaynaklarının bakımı daha karmaşıktır ve belirli kurallara uygun olarak yapılmalıdır.

Teknik özellikler

Lityum-demir-fosfatınPiller 48 volt, 36 volt, 60 volt bir LFP kesitte maksimum gerilim nedenle 3.65 V., önemli ölçüde kendi aralarında farklı olabilir, her bir akümülatörün performansını geçmemelidir çünkü sırayla, tek hücreler birbiriyle bağlantılı üretilir - bu tertibatı bağlıdır ve özgül kimyasal bileşim.

Teknik özelliklerin analizi için, tek bir hücrenin nominal değerlerini veriyoruz.elektrik akümülatörleri

Her birinin en iyi uygulamasıEverexceed pilde tek bir hücreye ulaşıldı. Everexceed lityum-fosfat piller uzun bir servis ömrüne sahiptir. Toplamda,% 20'ye kadar kapasite kaybı olan 4 bin şarj-deşarj çevrimine dayanabilecek ve enerji rezervi 12 dakikada doldurulabilecektir. Bununla birlikte, Everexceed pillerinin LFP öğelerinin en iyi temsilcilerinden biri olduğu sonucuna varılabilir.

Avantaj ve dezavantajları

Uygun bir ışıkta ana avantajıLityum-demir-fosfat bataryayı bataryanın diğer temsilcileri arasında ayırır, uzun ömürlüdür. Böyle bir unsur, elektrik seviyesi% 30'a düştüğünde 3 binden fazla şarj-deşarj döngüsüne dayanabilir ve 2 binden fazla -% 20'ye düşer. Bu sayede ortalama pil ömrü yaklaşık 7 yıldır.

Istikrarlı şarj akımı ikinci önemliLFP öğelerinin avantajı. Çıkış tamamen şarj olana kadar çıkış voltajı 3,2 V'ta kalır. Bu bağlantıyı kolaylaştırır, voltaj regülatörleri ihtiyacını ortadan kaldırır.

lityum demir fosfat piller 48 volt

Daha yüksek bir tepe akımı üçüncüavantaj. Pilin bu özelliği, çok düşük sıcaklıklarda bile maksimum gücü vermelerini sağlar. Bu özellik, otomobil üreticilerine benzin ve dizel motorları çalıştırırken lityum-demir-fosfat bataryayı birincil enerji kaynağı olarak kullanmaları için uyardı.

Sunulan tüm avantajlarla birlikte,LiFePO4 pillerin önemli bir dezavantajı vardır - büyük bir kütle ve boyut. Bu, belirli ekipman ve elektrikli ekipmanlarda kullanımını sınırlar.

Çalışma özellikleri

Hazır lityum-fosfat satın alırsanızpiller, daha sonra bakım ve işletme ile ilgili herhangi bir sıkıntı yaşamayacaksınız. Tüm bunlar, üreticilerin aşırı yüklenmeye izin vermeyen ve hücrenin mümkün olan en düşük seviyeye kadar deşarj edilmesine izin vermeyen BMS kartlarının bu tür elemanlarında oluşturdukları gerçeğinden dolayıdır.

elektrikli bisiklet için pil lityum demir fosfat

Ama eğer bireysel hücreler satın alırsanız(örneğin, parmak pili), o zaman şarj seviyesini kendiniz izlemelisiniz. Şarj kritik seviyenin (2.00 V'un altında) altına düşerse, kapasitans da hızla düşecek ve bu da hücrelerin yeniden şarj edilmesini imkansız hale getirecektir. Tersine, bir yeniden şarj (3.75 V üzerinde) izin verirseniz, hücre sadece serbest kalan gazlar nedeniyle şişecek.

Için benzer bir pil kullanıyorsanızelektrikli araba, daha sonra şarj ettikten sonra şarj cihazını kesmeniz gerekiyor. Aksi halde, aşırı elektrik akımı nedeniyle batarya şişer.

Çalışma kuralları

Lityum-fosfor kullanmayı planlıyorsanızpiller döngüsel modda değil, tampon modunda, örneğin bir UPS güç kaynağı olarak veya bir güneş pili ile birlikte, şarj seviyesini 3,40-3,45 V'a düşürmeye dikkat etmeniz gerekir. Bu görev yardımının üstesinden gelmek için "akıllı" şarj etme otomatik olarak enerji rezervini otomatik modda dolduran ve daha sonra voltaj seviyesini düşüren cihazlar.

Operasyon sırasında, izlemeniz gerekirHücrelerin dengesi veya özel dengeleme kartları kullanın (zaten bir elektrikli araç için aküye entegre edilmiştir). Hücrenin dengesizliği, cihazın toplam voltajının nominal seviyede kaldığı durumdur, ancak hücrelerin voltajı farklılaşır.lityum demir fosfat akümülatörler artıları ve minuses

Benzer bir fenomen farktan dolayı ortaya çıkar.bireysel bölümlerin direnci, aralarındaki zayıf temas. Hücreler farklı voltajlara sahipse, bunlar eşit olarak şarj edilmez ve boşalır, bu da pil ömrünü önemli ölçüde azaltır.

Pilleri çalışır duruma getirmek

Lityum-fosfor pilleri kullanmadan önce,Ayrı hücrelerden bir araya getirildiğinde, bölümlerin farklı yük seviyelerine sahip olabileceğinden, sistemin dengelenmesine dikkat etmek gerekir. Bunu yapmak için, tüm bileşenler paralel bağlanır ve redresöre, şarj cihazına bağlanır. Bu şekilde bağlanan hücreler 3,6 V'ye kadar şarj edilmelidir.lityum demir fosfat pil EverExceed

Için lityum-demir-fosfat pil kullanmaMuhtemelen, işlemin ilk dakikalarında akünün maksimum gücü verdiğini fark ettiniz ve daha sonra şarj hızla 3,3-3,0 V seviyesine düşüyor. Bu korkulmamalıdır, normal bir akü çalışmasıdır. Gerçek şu ki, ana kapasitesi (yaklaşık% 90) bu aralıkta tam olarak yer almaktadır.

Sonuç

Lityum-fosfat pillerin verimliliği% 20-30 daha yüksektirdiğer piller için. Aynı zamanda, diğer elektrik kaynaklarından 2-3 yıl daha uzun hizmet verirler ve aynı zamanda operasyon ömrü boyunca sabit bir akım sağlarlar. Bütün bunlar sunulan öğeleri uygun bir ışıkta vurgular.

Ancak, çoğu insan göz ardı edileceklityum-demir-fosfat piller. Akünün avantajları ve dezavantajları, fiyatlarından önce kısılır - bizim için alışkanlık olan kurşun-asit elementlerinden 5-6 kat daha fazladır. Bu araba için ortalama pil maliyeti yaklaşık 26 bin ruble.

Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

Related news

  • 2018-19 SobaharKış güzellik trendleri
  • Sviyazhsk Sights, ya da Tarih Ada Seyahat
  • Bir basklı bluz, gardıropun şık bir ayrıntısıdır
  • Limonlu Beze Turtası
  • Güneşin hiç batmadıgı yer neresidir güneşin batmadıgı tek ülke

  • Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama


    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama

    Lityum-demir-fosfat batarya: özellikleri, uygulama