تشير البطارية ذات الدورة العميقة إلى بطارية ذات dod أعلى من 80٪ ، ولا تتلف عمر البطارية ؛ لا يمكن تفريغ بطاريات الرصاص الحمضية بشكل متكرر ، وإلا ستتلف البطارية نفسها بشدة.
أنواع بطاريات الدورة العميقة
في الوقت الحاضر ، بطاريات الدورة العميقة هي: بطاريات تيتانات الليثيوم ، وبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد ، وبطاريات الليثيوم الثلاثية. على الرغم من أن بطارية تيتانات الليثيوم لها عمر طويل ، إلا أن تكلفتها العالية وحجمها الكبير يجعلها غير مستخدمة على نطاق واسع. البطاريات ذات الدورة العميقة الأكثر استخدامًا هي بطاريات الليثيوم الثلاثية وبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد.
ما هي بطارية ليثيوم فوسفات الحديد؟
بطارية فوسفات الحديد الليثيوم هي نوع من بطاريات الليثيوم أيون ، والتي تشير إلى بطارية ليثيوم أيون تستخدم فوسفات الحديد الليثيوم كمادة قطب موجبة. يتميز بالسلامة القوية والاستقرار ، ومقاومة درجات الحرارة العالية وأداء دورة جيد.
ما هي مدة الحياة الحقيقية لبطارية ليثيوم فوسفات الحديد؟
يبلغ عمر دورة بطاريات الرصاص الحمضية ذات العمر الطويل حوالي 300 مرة ، والحد الأقصى 500 مرة. بطارية طاقة فوسفات الحديد الليثيوم لها دورة حياة تزيد عن 2000 مرة. بطارية الرصاص الحمضية من نفس الجودة هي "نصف عام جديد ، ونصف عام ، وصيانة وصيانة لمدة نصف عام" ، والتي تتراوح من 1 إلى 1.5 سنة على الأكثر ، ويتم استخدام بطارية ليثيوم فوسفات الحديد تحت نفس الظروف ، وستصل الحياة النظرية إلى 7 ~ 8 سنوات. ومع ذلك ، نظرًا لضعف أداء درجات الحرارة المنخفضة لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ، فإن عمر بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم سيكون قصيرًا نسبيًا في المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة.
ما هو العمر الحقيقي الأطول للليثيوم والليثيوم فوسفات الحديد؟
يتم تدوير بطارية مادة بطارية الليثيوم الثلاثية 3900 مرة ، والسعة المتبقية 66٪ ، وحزمة بطارية ليثيوم فوسفات الحديد يتم تدويرها 5000 مرة ، والسعة المتبقية 84٪ ، وعمر الدورة أكثر وضوحًا من بطارية المواد الثلاثية و بطارية فوسفات الحديد الليثيوم. وفقًا للسعة المتبقية / السعة الأولية = 80٪ كنقطة نهاية للاختبار ، تبلغ دورة الحياة الحالية 1C لمختبر بطارية المواد الثلاثية حوالي 2500 مرة ، وعمر دورة 1C لمختبر بطارية ليثيوم فوسفات الحديد أكثر من 3500 مرات ، وبعضها أكثر من 5000 مرة. لذلك ، فإن العمر التشغيلي الفعلي لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم أطول من عمر بطاريات الليثيوم الثلاثية.
تتميز حزمة بطارية فوسفات الحديد الليثيوم بجهد إخراج مستقر ، جهد إخراج عالي ، أداء مستقر ، سعة كبيرة ، عمر خدمة طويل ، نطاق درجة حرارة تشغيل واسع ، أمان جيد ، حماية بيئية ولا تلوث. لذلك ، هناك مجال كبير للتحسين في التطوير المستقبلي لبطاريات الليثيوم. .
مزايا حزمة بطارية فوسفات الحديد الليثيوم مقارنة ببطارية الرصاص الحمضية
1. سعة كبيرة. يمكن تحويل خلية بطارية الليثيوم إلى 5Ah ~ 1000Ah (1Ah = 1000mAh) ، في حين أن خلية بطارية الرصاص الحمضية 2V عادة ما تكون 100Ah ~ 150Ah ، ونطاق التباين صغير.
2. خفيفة الوزن. حجم حزمة بطارية فوسفات الحديد الليثيوم بنفس السعة هو 2/3 من حجم بطارية الرصاص الحمضية ، والوزن 1/3 من الأخير.
3. قوي القدرة على الشحن السريع. يمكن أن يصل تيار البدء لحزمة بطارية فوسفات الحديد الليثيوم إلى 2 درجة مئوية ، والتي يمكن أن تحقق شحنًا عالي السرعة ؛ تتراوح المتطلبات الحالية لبطارية الرصاص الحمضية بشكل عام بين 0.1 درجة مئوية و 0.2 درجة مئوية ، والتي لا يمكنها تحقيق أداء شحن سريع.
4. حماية البيئة. تحتوي بطاريات الرصاص الحمضية على كمية كبيرة من المعادن الثقيلة - الرصاص ، الذي ينتج عنه نفايات سائلة ، بينما لا تحتوي عبوات بطاريات فوسفات الحديد والليثيوم على أي معادن ثقيلة وخالية من التلوث أثناء الإنتاج والاستخدام.
5. فعالة من حيث التكلفة. على الرغم من أن بطاريات الرصاص الحمضية أرخص من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم بسبب موادها الرخيصة ، فإن تكلفة الشراء أقل من تكلفة بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ، ولكنها أقل اقتصادا من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم من حيث العمر التشغيلي والصيانة الروتينية. تظهر نتائج التطبيق العملي أن تكلفة أداء بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم تزيد عن 4 أضعاف أداء بطاريات الرصاص الحمضية.
يتم شحن بطارية طاقة فوسفات الحديد الليثيوم وتفريغها عند 1 درجة مئوية في درجة حرارة الغرفة. لا تزال قدرة المونومر أكبر من 80٪ بعد 2000 دورة ، ويصل عمر دورة 3C إلى أكثر من 800 مرة. العمر طويل نسبيًا بين جميع البطاريات.
ما هي الدورة الحقيقية لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم لأغراض مختلفة؟
في الوقت الحاضر ، تتميز بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم الموجودة في السوق بعمر دورة يبلغ حوالي 2000 مرة. يشير هذا إلى العدد المثالي لشحن التيار المنخفض العادي المستقر والتفريغ والتطبيق في بيئة درجة الحرارة العادية ، ولكن في الواقع ، في ظل ظروف الاستخدام المختلفة ، فإن دورة الحياة الحقيقية لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم تختلف الأرقام.
تستخدم بطارية فوسفات الحديد الليثيوم في بيئة درجة الحرارة العادية
(1) شحن وتفريغ تيار صغير
يتم استخدام الاستخدام في هذه الحالة بشكل أساسي في المنتجات الإلكترونية 3C ، وعمر الدورة أكثر من 2000 مرة ؛
(2) استخدام شحن وتفريغ مستقر عالي السرعة
معظم تطبيقات التفريغ عالي المعدل هي بطاريات الليثيوم من نوع الطاقة ، ومعظمها يستخدم في التطبيقات التي توفر الطاقة للمحركات ، مثل مركبات الطاقة الجديدة ، والمركبات الكهربائية ، وإمدادات الطاقة الكهروميكانيكية لقوارب الصيد. نظرًا لأن معظم بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم تعمل في ظل ظروف تحميل عالية ، يتم تسريع وقت اضمحلال مواد البطاريات ، وتقليل عمر الدورة بشكل كبير. قد تحتوي البطاريات ذات الجودة الرديئة على حوالي 500 دورة فقط ؛ الشركات المصنعة للبطاريات القوية ، في تكنولوجيا المعدات وتطبيق المواد سيكون أفضل ، وستكون جودة البطارية أفضل ، لكن عمر الدورة سيكون حوالي 800 مرة.
(3) ارتفاع معدل الشحن والتفريغ غير المستقر استخدام
بطارية فوسفات الحديد الليثيوم المستخدمة في هذه الحالة سيكون لها عمر أقصر ، وسيتم التخلص منها حوالي 300 مرة. سيكون لتفريغ البطارية بشكل غير مستقر ، مرتفع ومنخفض ، تأثير أكبر على توهين البطارية.
بطارية ليثيوم فوسفات الحديد المستخدمة في بيئة درجات الحرارة العالية
أداء درجات الحرارة العالية لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ليس ناضجًا جدًا في الوقت الحالي. درجة حرارة التشغيل هي -20 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية. نطاق درجة الحرارة هذا هو القيمة النظرية ، ونطاق درجة حرارة التطبيق الفعلي أصغر.
(1) شحن وتفريغ تيار صغير
إن تطبيق بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم في هذا المجال له أساسًا دورة حياة تزيد عن 1000 مرة ؛ نظرًا لاستخدامها في درجات حرارة عالية ، يكون الضرر الذي يلحق بالبطارية كبيرًا نسبيًا.
(2) استخدام شحن وتفريغ مستقر عالي السرعة
معظم تطبيقات التفريغ عالي السرعة للبطاريات في بيئات درجات الحرارة المرتفعة هي بطاريات ليثيوم من نوع الطاقة ، ويستخدم معظمها لتوفير الطاقة للمحركات. تُستخدم الخلايا التي تنتجها الشركات المصنعة لبطاريات الليثيوم القوية المحلية في الغالب في سيارات الطاقة الجديدة والسيارات الكهربائية. ، مزود الطاقة الكهروميكانيكية لقارب الصيد ، وما إلى ذلك ، تُستخدم الشركات المصنعة للبطاريات ذات القوة الضعيفة في الغالب في بعض المجالات الصغيرة نسبيًا ، مثل العلاج الطبي ، وبدء تشغيل معدات الغلايات ، إلخ.
نظرًا لأن معظم بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم تعمل في ظل ظروف تحميل عالية ، يتم تسريع وقت اضمحلال مواد البطاريات ، ويتم تقليل عمر الدورة بشكل كبير ، ويبلغ عمر الدورة حوالي 500 مرة.
(3) ارتفاع معدل الشحن والتفريغ غير المستقر استخدام
في بيئة درجات الحرارة المرتفعة ، يكون معدل التفريغ غير مستقر ويتم استخدام بطارية فوسفات الحديد الليثيوم ، مما يؤدي إلى تلف أكبر للبطارية وعمر دورة منخفض نسبيًا. وجدت الاختبارات التي أجريت على خلايا العديد من مصنعي البطاريات أنه يتم استخدام دورة البطارية من 250 إلى 300 مرة.
بطارية ليثيوم فوسفات الحديد المستخدمة في بيئة درجات الحرارة المنخفضة
البيئة ذات درجة الحرارة المنخفضة لها تأثير أكبر على أداء بطارية فوسفات الحديد الليثيوم من درجة الحرارة المرتفعة. تعمل بطارية فوسفات الحديد الليثيوم في درجة حرارة أقل من -20 درجة مئوية إلى -40 درجة مئوية ، ويتم تقليل العمر الافتراضي بشكل كبير. نطاق تيار التفريغ هو 0.2 درجة مئوية إلى 1 درجة مئوية ، وقدرة التفريغ 50٪. -60٪ ، كلما انخفضت درجة الحرارة ، كانت قدرة التفريغ أسوأ. لا توجد العديد من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ذات درجة الحرارة المنخفضة المستخدمة في التطبيقات الناضجة ، مع نطاق درجة حرارة من -20 درجة مئوية إلى 55 درجة مئوية ودورة حياة تبلغ حوالي 300 مرة.
تجربة وضع بطارية فوسفات حديد الليثيوم على جهد صفري
عند وضع بطارية فوسفات الحديد الليثيوم في تجربة الجهد الصفري ، ستجد أنه بعد شحن البطارية بالكامل خلال 3 أيام ، ستستمر في التفريغ في مثل هذه البيئة ، وسيتبين أن سعتها ستتغير قليلاً جدًا. هذا يعني أن استعادة قدرتها جيدة جدًا.
أخيرًا ، يخضع إنتاج بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم للنزاعات المتعلقة ببراءات الاختراع في البلدان الأجنبية ، وهو أحد أسباب استخدام بطاريات الليثيوم أيون بمواد الكاثود على نطاق واسع في السيارات الكهربائية الأجنبية.
بطارية Keheng ذاتية التسخين
100AH 12 فولت تدفئة منخفضة الحرارة تمكين
مجموعة منتجات Keheng New Energy
بطاريات دورة عميقة مع BMS lifepo4 بطارية ليثيوم
درجة حرارة منخفضة 24V 60AH بطارية LiFePO4 دورة عميقة
