배터리는 화학물질에 속하며, 화학물질은 기본적으로 저온 환경에서 활동이 부족하여 배터리가 저온에서 기본적으로 작동하지 않는 상태라는 것을 우리 모두 알고 있습니다. 예를 들어, 지난 몇 년 동안 iPhone은 저온 환경에서 갑자기 종료됩니다. LiFePO4 배터리는 또한 최근 몇 년 동안 개발된 새로운 에너지 배터리 기술인 리튬 배터리에 속합니다. 고온 범위가 넓지 만 구형 LiFePO4 배터리의 저온 성능도 좋지 않습니다.
LFP 전지와 납축전지의 충방전 성능이 떨어지는 원인은 무엇입니까?
1. 리튬 배터리에 대한 저온 영향
모든 환경 요인 중 온도는 리튬 배터리의 충방전 성능에 가장 큰 영향을 미칩니다. 전극/리튬 배터리 전해질 계면에서의 전기화학적 반응은 작동 주변 온도와 밀접한 관련이 있습니다. 전극/리튬 배터리 전해질 인터페이스는 배터리의 핵심으로 간주됩니다. 저온에서는 리튬 전지 전해질의 점도가 감소합니다. 전도도가 감소하면 활성 물질의 활성도 감소합니다. 그것은 리튬 배터리 전해질의 농도 차이를 증가시키고 전기 분극을 강화하며 충전을 미리 종료합니다. 더 중요한 것은 탄소 양극에서 리튬 이온의 확산 속도가 상대적으로 느릴 것입니다. 리튬을 침전시키는 것은 매우 쉽습니다. 온도가 감소함에 따라 전극의 반응 속도도 감소합니다. 배터리 전압이 일정하게 유지되고 방전 전류가 감소한다고 가정하면 배터리의 출력도 감소합니다.
예를 들어, 리튬 철 인산염 포지티브 스테이지 자체는 전자 전도성이 낮고 저온에서 분극을 형성하기가 매우 쉽기 때문에 배터리 용량이 감소합니다. 저온의 영향으로 흑연의 리튬 포매 속도가 감소하고 음극 표면에 금속 리튬이 석출되기가 매우 쉽습니다. 충전 후 보관 시간이 부족하여 정식으로 사용하게 되면 다시 흑연에 금속 리튬을 완전히 매립할 수 없습니다. 일부 금속 리튬은 음극 표면에 계속 존재하여 리튬 수지상을 형성하여 배터리의 안전에 영향을 줄 수 있습니다. 저온에서 리튬 배터리의 전해질 점도가 증가하고 리튬 이온 마이그레이션 임피던스도 확장됩니다.
2. 납축전지에 대한 저온영향
온도는 납축전지의 용량에 큰 영향을 미치며 온도가 낮아지면 용량이 감소한다.
배터리 용량은 온도가 감소함에 따라 감소하는데, 이는 온도가 전해질 점도 및 내부 저항에 미치는 심각한 영향과 밀접한 관련이 있습니다. 전해질 온도가 높으면 확산 속도가 증가하고 내부 저항이 감소하며 기전력이 약간 증가합니다. 따라서 납축전지의 용량과 활물질 활용도는 온도가 증가함에 따라 증가한다. 전해질의 온도가 낮아지면 점도가 증가하고 이온 이동에 큰 저항이 걸리며 확산 능력이 감소합니다. 저온에서는 전해질의 저항이 증가하고 전기화학 반응의 저항이 증가하여 배터리 용량이 감소합니다.
납축전지와 LiFePO4 리튬전지 중 누가 더 나은 성능을 보입니까?
Keheng R&D 팀이 실제로 주의 깊게 측정한 후 32°F 표시 아래의 온도는 70°F에서 정격 용량의 80~32%만 제공하는 납산 배터리의 사용 가능한 용량과 효율성을 눈에 띄게 감소시킵니다. 또는 리튬 이온 배터리는 추운 온도에서 매우 적은 용량과 효율성 손실로 작동할 수 있으며 95°F에서 배터리 용량의 98~32%를 제공합니다. 14°F에서도 리튬 배터리는 정격 용량의 80%를 제공합니다. 일반적으로 추운 온도에서 납산 배터리를 더 많이 뽑을수록 성능이 더 약해집니다. 납산 배터리와 달리 리튬 이온 배터리는 추운 날씨에 사용하면 따뜻해지기 시작하여 배터리의 저항을 낮추고 전압을 높여 장비를 제대로 작동할 수 있습니다.
또한 납산 배터리는 리튬 배터리에 비해 충전 온도 범위가 더 작지만 납산이든 리튬이든 거의 모든 배터리는 온도가 떨어지기 시작하면 더 느린 속도로 충전하는 것부터 다음과 같이 더 복잡한 충전 프로세스가 필요합니다. 배터리는 지정된 온도 범위 내에서 유지됩니다. 예를 들어, 32°F 미만의 온도에서 LFP 배터리를 충전할 때 충전 전류를 0.1C로 줄여야 하고, 14°F 미만에서 LFP 배터리를 충전할 때 충전 전류를 0.05C로 줄여야 합니다. 그렇게 하지 않으면 배터리에 돌이킬 수 없는 손상이 발생할 수 있습니다.
리튬 인산철 배터리의 저온 성능을 향상시키는 방법은 무엇입니까?
Keheng에서는 LH 시리즈라는 저온 LFP 배터리를 개발 및 엔지니어링하여 저온에서 리튬 배터리를 충전하는 고유한 문제를 해결했습니다. Keheng 저온 LiFePO4 리튬 배터리는 표준 충전기를 사용하여 최저 -30°C(-22°F)의 온도에서 안전하게 충전할 수 있기 때문에 추운 날씨 환경에서 특히 탁월하도록 엄격하게 설계 및 테스트되었습니다. Keheng KH-LFP-LH-12100 12V 100Ah 딥 사이클 리튬 배터리는 추가 구성 요소가 필요하지 않은 충전기 자체에서 전력을 끌어오는 독점 기술이 특징입니다. 배터리가 일반 리튬 충전기에 연결되면 내부 가열 및 모니터링 시스템이 나머지를 처리합니다. 이 배터리는 또한 매우 추운 온도에서 복구할 수 없는 손상으로부터 배터리를 보호하는 강력한 배터리 관리 시스템(BMS)을 갖추고 있습니다.
이 효과적인 조치에 따라 인산철 리튬 배터리는 -22°F ~ 140ºF에서 정상적으로 작동할 수 있습니다.
keheng 저온 LiFePO4 리튬 전지의 특징
특징
- 작동 온도는 -30°C에 도달할 수 있습니다.
- LCD 디스플레이 옵션, 배터리 전압 및 용량의 실시간 이해.
- 100A 연속 출력 전압은 대용량 장치를 연속적으로 충전할 수 있습니다.
- 지능형 BMS 시스템은 배터리를 정확하게 제어하여 수명, 폭발 없음, 화재 없음을 향상시킬 수 있습니다.
- 무거운 납산(AGM/GEL) 배터리의 드롭인 교체, 무게는 1/3이지만 용량은 동일합니다.
- 2000배 주기 수명@100% DOD, 7000배 주기 수명@50% DOD, 10년 설계 수명.
- 유지 보수가 필요 없고 완전히 밀봉되어 있으며 방수 기능이 있습니다.
저온 LiFePO4 리튬 배터리에 대해 알고 싶은 추가 질문
- LiFePO4 리튬 배터리의 장점은 무엇입니까? 여기를 클릭하세요. 더 자세한 정보를 얻을 수 있습니다.
- 저온 LiFePO4 리튬 배터리의 전체 배터리 매개변수는 무엇입니까?자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오.
