Uma bateria de ciclo profundo refere-se a uma bateria com um dod superior a 80% e não prejudica a vida útil da bateria; baterias de chumbo-ácido não podem ser profundamente descarregadas com frequência, caso contrário, a própria bateria será muito danificada.
Tipos de bateria de ciclo profundo
Atualmente, as baterias de ciclo profundo são: baterias de titanato de lítio, baterias de fosfato de ferro de lítio e baterias de lítio ternárias. Embora a bateria de titanato de lítio tenha uma longa vida útil, seu alto custo e grande volume fazem com que ela não seja amplamente utilizada. As baterias de ciclo profundo mais utilizadas são as baterias de lítio ternárias e as baterias de fosfato de ferro e lítio.
O que é uma bateria de fosfato de ferro de lítio?
Uma bateria de fosfato de ferro de lítio é um tipo de bateria de íon de lítio, que se refere a uma bateria de íon de lítio usando fosfato de ferro de lítio como um material de eletrodo positivo. Caracteriza-se pela forte segurança e estabilidade, resistência a altas temperaturas e bom desempenho do ciclo.
Quanto tempo dura a vida real de uma bateria de fosfato de ferro e lítio?
O ciclo de vida das baterias de chumbo-ácido de longa duração é de cerca de 300 vezes e o máximo é de 500 vezes. A bateria de alimentação de fosfato de ferro e lítio tem um ciclo de vida de mais de 2000 vezes. A bateria de chumbo-ácido da mesma qualidade é “novo meio ano, meio ano antigo e manutenção e manutenção por meio ano”, que é de 1 a 1.5 anos no máximo, e a bateria de fosfato de ferro de lítio é usada sob o mesmo condições, e a vida teórica chegará a 7 ~ 8 anos. No entanto, devido ao baixo desempenho em baixas temperaturas das baterias de lítio-fosfato de ferro, a vida útil das baterias de lítio-fosfato de ferro será relativamente curta em áreas com baixas temperaturas.
Qual é a vida real mais longa do lítio ternário e fosfato de ferro de lítio?
A bateria de material de bateria de lítio ternária é ciclada 3900 vezes, a capacidade restante é de 66%, e a bateria de fosfato de ferro de lítio é ciclada 5000 vezes, a capacidade restante é de 84% e a vida útil do ciclo é mais óbvia do que a bateria de material ternário e a bateria de fosfato de ferro de lítio. De acordo com a capacidade restante/capacidade inicial = 80% como o ponto final do teste, a vida útil do ciclo 1C atual do laboratório de baterias de material ternário é de cerca de 2500 vezes, a vida útil do ciclo 1C do laboratório de baterias de fosfato de ferro e lítio é superior a 3500 vezes, e alguns deles são mais de 5000 vezes. Portanto, a vida útil real das baterias de fosfato de ferro e lítio é maior do que a das baterias de lítio ternárias.
A bateria de fosfato de ferro e lítio tem tensão de saída estável, alta tensão de saída, desempenho estável, grande capacidade, longa vida útil, ampla faixa de temperatura operacional, boa segurança e proteção ambiental e sem poluição. Portanto, há muito espaço para melhorias no desenvolvimento futuro de baterias de lítio. .
As vantagens da bateria de fosfato de ferro e lítio em comparação com a bateria de chumbo-ácido
1. Grande capacidade. A célula da bateria de lítio pode ser feita em 5Ah~1000Ah (1Ah=1000mAh), enquanto a célula da bateria de chumbo-ácido 2V é geralmente 100Ah~150Ah, e a faixa de variação é pequena.
2. Peso leve. O volume da bateria de fosfato de ferro e lítio com a mesma capacidade é 2/3 do volume da bateria de chumbo-ácido e o peso é 1/3 desta última.
3. Forte capacidade de carregamento rápido. A corrente inicial da bateria de fosfato de ferro de lítio pode chegar a 2C, que pode realizar carregamento de alta taxa; o requisito atual da bateria de chumbo-ácido é geralmente entre 0.1 C e 0.2 C, o que não pode alcançar o desempenho de carregamento rápido.
4. Proteção ambiental. As baterias de chumbo-ácido contêm uma grande quantidade de metais pesados – chumbo, que produz resíduos líquidos, enquanto as baterias de fosfato de ferro e lítio não contêm metais pesados e são livres de poluição durante a produção e uso.
5. Custo-benefício. Embora as baterias de chumbo-ácido sejam mais baratas do que as baterias de fosfato de ferro-lítio por causa de seus materiais baratos, o custo de compra é menor que o das baterias de fosfato de ferro-lítio, mas são menos econômicas do que as baterias de fosfato de ferro-lítio em termos de vida útil e manutenção de rotina. Os resultados da aplicação prática mostram que o desempenho de custo das baterias de fosfato de ferro e lítio é mais de 4 vezes maior do que as baterias de chumbo-ácido.
A bateria de alimentação de fosfato de ferro e lítio é carregada e descarregada a 1°C à temperatura ambiente. A capacidade do monômero ainda é superior a 80% após 2000 ciclos, e a vida útil do ciclo 3C atinge mais de 800 vezes. A vida é relativamente longa entre todas as baterias.
Qual é o ciclo real das baterias de fosfato de ferro e lítio para diferentes finalidades?
Atualmente, as baterias de fosfato de ferro e lítio no mercado são marcadas com um ciclo de vida de cerca de 2000 vezes. Isso se refere ao número ideal de carga e descarga de baixa corrente normal estável e aplicação em ambiente de temperatura normal, mas, na verdade, sob diferentes condições de uso, o ciclo de vida real das baterias de fosfato de ferro de lítio Os números são diferentes.
A bateria de fosfato de ferro de lítio é usada em ambiente de temperatura normal
(1) Pequena carga e descarga de corrente
O uso neste caso é basicamente usado em produtos eletrônicos 3C, e o ciclo de vida é mais de 2000 vezes;
(2) Carga estável de alta taxa e uso de descarga
A maioria das aplicações de descarga de alta taxa são baterias de lítio do tipo power, e a maioria delas é usada em aplicações que fornecem energia a motores, como veículos de energia nova, veículos elétricos e fontes de alimentação eletromecânicas de barcos de pesca. Como a maioria das baterias de fosfato de ferro e lítio operam sob condições de alta carga, o tempo de deterioração dos materiais da bateria é acelerado e a vida útil do ciclo é drasticamente reduzida. Baterias de baixa qualidade podem ter apenas cerca de 500 ciclos; fabricantes de marca de bateria forte, em A tecnologia do equipamento e aplicação de material será melhor, e a qualidade da bateria será melhor, mas o ciclo de vida será de cerca de 800 vezes.
(3) Carga instável de alta taxa e uso de descarga
A bateria de fosfato de ferro e lítio usada neste caso terá uma vida útil mais curta e será descartada cerca de 300 vezes. A descarga instável da bateria, alta e baixa, terá um efeito maior na atenuação da bateria.
Bateria de fosfato de ferro de lítio usada em ambiente de alta temperatura
O desempenho de alta temperatura das baterias de fosfato de ferro e lítio não é muito maduro no momento. A temperatura de operação é de -20°C a 125°C. Esta faixa de temperatura é o valor teórico e a faixa de temperatura real da aplicação é menor.
(1) Pequena carga e descarga de corrente
A aplicação de baterias de fosfato de ferro e lítio neste campo tem basicamente um ciclo de vida de mais de 1000 vezes; por ser usado em altas temperaturas, o dano à bateria é relativamente grande.
(2) Carga estável de alta taxa e uso de descarga
A maioria das aplicações de descarga de alta taxa de baterias em ambientes de alta temperatura são baterias de lítio do tipo power, e a maioria delas é usada para fornecer energia aos motores. As células produzidas por fabricantes nacionais de baterias de lítio potentes são usadas principalmente em veículos de nova energia e veículos elétricos. , fonte de alimentação eletromecânica de barco de pesca, etc., fabricantes de baterias com baixa resistência são usados principalmente em alguns campos relativamente pequenos, como tratamento médico, inicialização de equipamentos de caldeiras, etc.
Como a maioria das baterias de fosfato de ferro e lítio operam sob condições de alta carga, o tempo de deterioração dos materiais da bateria é acelerado e a vida útil do ciclo é drasticamente reduzida e a vida útil do ciclo é de cerca de 500 vezes.
(3) Carga instável de alta taxa e uso de descarga
Em um ambiente de alta temperatura, a taxa de descarga é instável e a bateria de fosfato de ferro e lítio é usada, o que causará maiores danos à bateria e um ciclo de vida relativamente baixo. Testes nas células de vários fabricantes de baterias descobriram que 250 a 300 vezes o ciclo da bateria está esgotado.
Bateria de fosfato de ferro de lítio usada em ambiente de baixa temperatura
O ambiente de baixa temperatura tem um impacto maior no desempenho da bateria de fosfato de ferro de lítio do que a alta temperatura. A bateria de fosfato de ferro e lítio funciona abaixo de -20 °C a -40 °C, e a vida útil é significativamente reduzida. A faixa de corrente de descarga é de 0.2C a 1C e a capacidade de descarga é de 50%. -60%, quanto menor a temperatura, pior a capacidade de descarga. Não há muitas baterias de fosfato de ferro e lítio de baixa temperatura usadas em aplicações maduras, com uma faixa de temperatura de -20°C a 55°C e um ciclo de vida de cerca de 300 vezes.
O experimento de colocar a bateria de fosfato de ferro de lítio em tensão zero
Colocando a bateria de fosfato de ferro e lítio no experimento de tensão zero, você descobrirá que depois que a bateria estiver totalmente carregada em 3 dias, ela continuará a descarregar em tal ambiente e descobrirá que sua capacidade mudará muito pouco. Isso significa que sua capacidade de recuperação é muito boa.
Finalmente, a produção de baterias de fosfato de ferro e lítio está sujeita a disputas de patentes em países estrangeiros, o que é uma das razões pelas quais as baterias de íons de lítio de materiais de cátodo ternários são amplamente utilizadas em veículos elétricos estrangeiros.
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