แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟต (LiFePO4) เป็นวัสดุอิเล็กโทรดบวกและคาร์บอนเป็นวัสดุอิเล็กโทรดลบ
ในระหว่างกระบวนการชาร์จ ลิเธียมไอออนบางส่วนในลิเธียมไอออนฟอสเฟตจะถูกสกัด ถ่ายโอนไปยังอิเล็กโทรดลบผ่านอิเล็กโทรไลต์ และฝังอยู่ในวัสดุคาร์บอนของอิเล็กโทรดขั้วลบ ในเวลาเดียวกัน อิเล็กตรอนจะถูกปล่อยออกจากขั้วบวกและไปถึงขั้วลบจากวงจรภายนอกเพื่อรักษาสมดุลของปฏิกิริยาเคมี ในระหว่างกระบวนการคายประจุ ลิเธียมไอออนจะออกมาจากอิเล็กโทรดลบและไปถึงอิเล็กโทรดบวกผ่านอิเล็กโทรไลต์ ในเวลาเดียวกัน อิเล็กโทรดลบจะปล่อยอิเล็กตรอนและไปถึงขั้วบวกจากวงจรภายนอกเพื่อให้พลังงานแก่โลกภายนอก
ชื่อภาษาจีน: 磷酸铁锂电池
ชื่อต่างประเทศ: แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
อักษรย่อ: LIFEPO4
อิเล็กโทรดบวก: ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
อิเล็กโทรดลบ: คาร์บอน (กราไฟต์)
แรงดันไฟฟ้า: ชาร์จ 3.2V
แรงดันไฟตัด: 3.6V~3.65V
ข้อดี: แรงดันใช้งานสูง, ความหนาแน่นของพลังงานสูง, อายุการใช้งานยาวนาน, ประสิทธิภาพความปลอดภัยที่ดี, อัตราการปลดปล่อยตัวเองต่ำ, ไม่มีผลหน่วยความจำ
ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต
ในโครงสร้างผลึกของ LiFePO4 อะตอมของออกซิเจนจะถูกจัดเรียงในรูปแบบหกเหลี่ยมแบบปิด
PO43-tetrahedra และ FeO6 octahedra เป็นโครงกระดูกเชิงพื้นที่ของคริสตัล Li และ Fe ครอบครองช่องว่างแปดเหลี่ยมในขณะที่ P ครอบครองช่องว่าง tetrahedral ซึ่ง Fe อยู่ในตำแหน่งแบ่งปันมุมของ octahedra และ Li ครอบครองตำแหน่งการแบ่งปันขอบ ของรูปแปดด้าน FeO6 octahedra เชื่อมต่อกันบนระนาบ bc ของคริสตัล และโครงสร้างแปดเหลี่ยม LiO6 ในทิศทางแกน b จะเชื่อมต่อกันในโครงสร้างคล้ายโซ่ 1 FeO6 octahedron ใช้ขอบกับ 2 LiO6 octahedron และ 1 PO43-tetrahedron
เนื่องจากความไม่ต่อเนื่องของเครือข่าย FeO6 edge-sharing octahedral จึงไม่สามารถสร้างการนำไฟฟ้าได้ ในเวลาเดียวกัน PO43-tetrahedron จะจำกัดการเปลี่ยนแปลงปริมาตรของโครงตาข่าย ซึ่งส่งผลต่อการดีอินเตอร์คาเลชันและการแพร่กระจายอิเล็กตรอนของ Li+ ส่งผลให้เกิดการนำไฟฟ้าและการแพร่กระจายไอออนของวัสดุแคโทด LiFePO4 ไม่มีประสิทธิภาพมาก
ความจุเฉพาะตามทฤษฎีของแบตเตอรี่ LiFePO4 นั้นสูง (ประมาณ 170mAh/g) และแพลตฟอร์มการคายประจุคือ 3.4V Li+ ถูกตัดการเชื่อมต่อไปมาระหว่างขั้วบวกและขั้วลบเพื่อให้เกิดประจุและการคายประจุ ในระหว่างการชาร์จ จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน Li+ จะย้ายจากอิเล็กโทรดบวก และฝังอยู่ในอิเล็กโทรดลบผ่านอิเล็กโทรไลต์ ธาตุเหล็กเปลี่ยนจาก Fe2+ เป็น Fe3+ และเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน
ลักษณะโครงสร้างของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
ด้านซ้ายของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตเป็นขั้วบวกที่ประกอบด้วยวัสดุ LiFePO4 ที่มีโครงสร้างเป็นมะกอก ซึ่งเชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าบวกของแบตเตอรี่ด้วยอลูมิเนียมฟอยล์ ทางด้านขวาคือขั้วลบของแบตเตอรี่ที่ประกอบด้วยคาร์บอน (กราไฟต์) ซึ่งเชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ด้วยฟอยล์ทองแดง ตรงกลางคือตัวคั่นโพลีเมอร์ซึ่งแยกอิเล็กโทรดบวกและลบซึ่งลิเธียมไอออนสามารถผ่านได้ แต่อิเล็กตรอนไม่สามารถทำได้ ภายในแบตเตอรี่เต็มไปด้วยอิเล็กโทรไลต์ และแบตเตอรี่ถูกผนึกอย่างผนึกแน่นด้วยปลอกโลหะ
ปฏิกิริยาการคายประจุและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตจะดำเนินการระหว่างสองเฟสของ LiFePO4 และ FePO4 ในระหว่างกระบวนการชาร์จ LiFePO4 จะค่อยๆ แยกออกจากลิเธียมไอออนเพื่อสร้าง FePO4 และในระหว่างกระบวนการคายประจุ ลิเธียมไอออนจะถูกแทรกเข้าไปใน FePO4 เพื่อสร้าง LiFePO4
หลักการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต
เมื่อชาร์จแบตเตอรี่แล้ว ลิเธียมไอออนจะย้ายจากคริสตัลลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตไปยังพื้นผิวคริสตัล เข้าสู่อิเล็กโทรไลต์ภายใต้การกระทำของแรงสนามไฟฟ้า จากนั้นผ่านตัวคั่น จากนั้นจึงย้ายไปยังพื้นผิวของคริสตัลกราไฟท์ผ่าน อิเล็กโทรไลต์แล้วฝังลงในตะแกรงกราไฟท์
ในเวลาเดียวกัน อิเล็กตรอนไหลไปยังตัวเก็บฟอยล์อลูมิเนียมของขั้วบวกผ่านตัวนำ ไหลไปยังตัวเก็บฟอยล์ทองแดงของขั้วลบของแบตเตอรี่ผ่านแท็บ ขั้วบวกของแบตเตอรี่ วงจรภายนอก ขั้วลบและขั้วลบแล้วไหลผ่านขั้วลบกราไฟท์ผ่านตัวนำ เพื่อให้ประจุของอิเล็กโทรดลบถึงสมดุล หลังจากที่ลิเธียมไอออนถูกกำจัดออกจากลิเธียมโซเดียมฟอสเฟต ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจะถูกแปลงเป็นเหล็กฟอสเฟต
เมื่อแบตเตอรี่หมด ลิเธียมไอออนจะถูกกำจัดออกจากผลึกกราไฟต์ ป้อนอิเล็กโทรไลต์ จากนั้นผ่านตัวคั่น ย้ายไปยังพื้นผิวของผลึกลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตผ่านอิเล็กโทรไลต์ แล้วใส่กลับเข้าไปในตาข่ายของ ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
ในเวลาเดียวกัน อิเล็กตรอนจะไหลไปยังตัวเก็บฟอยล์ทองแดงของขั้วลบผ่านตัวนำ และไหลไปยังตัวเก็บฟอยล์อลูมิเนียมของขั้วบวกของแบตเตอรี่ผ่านแท็บ ขั้วลบของแบตเตอรี่ วงจรภายนอก ขั้วบวกและขั้วบวกแล้วไหลไปที่เหล็กฟอสเฟตผ่านตัวนำ อิเล็กโทรดบวกลิเธียมสมดุลประจุของอิเล็กโทรดบวก หลังจากที่ลิเธียมไอออนถูกสอดแทรกเข้าไปในผลึกเหล็กฟอสเฟต เหล็กฟอสเฟตจะถูกแปลงเป็นลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
คุณสมบัติของแบตเตอรี่ LiFePO4
ความหนาแน่นพลังงานสูงขึ้น
ตามรายงาน ความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่ลิเทียมเหล็กฟอสเฟตเปลือกสี่เหลี่ยมอะลูมิเนียมที่ผลิตในปริมาณมากในปี 2018 อยู่ที่ 160Wh/kg ในปี 2019 ผู้ผลิตแบตเตอรี่ที่ยอดเยี่ยมบางรายอาจบรรลุระดับ 175-180Wh/kg เทคโนโลยีชิปและความจุถูกทำให้ใหญ่ขึ้น หรือสามารถทำได้ 185Wh/kg
ประสิทธิภาพความปลอดภัยที่ดี
ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเคมีของวัสดุแคโทดของแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตค่อนข้างเสถียร ซึ่งกำหนดว่ามีแท่นชาร์จและคายประจุที่เสถียร ดังนั้นโครงสร้างของแบตเตอรี่จะไม่เปลี่ยนแปลงระหว่างการชาร์จและการคายประจุ และจะไม่ไหม้และระเบิด ยังคงปลอดภัยมากภายใต้สภาวะพิเศษ เช่น การชาร์จ การบีบ และการฝังเข็ม
วงจรชีวิตที่ยาวนาน
วงจรชีวิต 1C ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตโดยทั่วไปถึง 2,000 ครั้งหรือมากกว่า 3,500 ครั้งในขณะที่ตลาดการจัดเก็บพลังงานต้องการมากกว่า 4,000-5,000 ครั้งทำให้มีอายุการใช้งาน 8-10 ปีซึ่งสูงกว่า 1,000 รอบ ของแบตเตอรี่ไตรภาค อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่มีอายุการใช้งานยาวนานอยู่ที่ประมาณ 300 เท่า
การสังเคราะห์ LiFePO4
กระบวนการสังเคราะห์ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตได้รับการทำให้สมบูรณ์โดยพื้นฐานแล้ว และส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นวิธีเฟสของแข็งและวิธีเฟสของเหลว ในหมู่พวกเขา วิธีการทำปฏิกิริยาเฟสของแข็งที่อุณหภูมิสูงเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุด และนักวิจัยบางคนรวมวิธีการสังเคราะห์ไมโครเวฟในวิธีโซลิดเฟสและวิธีการสังเคราะห์ไฮโดรเทอร์มอลในวิธีเฟสของเหลว ซึ่งเป็นวิธีไฮโดรเทอร์มอลด้วยไมโครเวฟ
นอกจากนี้ วิธีการสังเคราะห์ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตยังรวมถึงวิธีไบโอนิค, วิธีการทำแห้งด้วยความเย็น, วิธีการทำให้แห้งด้วยอิมัลซิฟิเคชั่น, วิธีการสะสมด้วยเลเซอร์พัลซิ่ง ฯลฯ โดยการเลือกวิธีการที่แตกต่างกัน การสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดอนุภาคขนาดเล็กและประสิทธิภาพการกระจายตัวที่ดีสามารถลดการแพร่ระบาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เส้นทางของ Li+ พื้นที่สัมผัสระหว่างสองเฟสเพิ่มขึ้น และอัตราการแพร่ของ Li+ เพิ่มขึ้น
การใช้แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตในอุตสาหกรรม
การประยุกต์ใช้อุตสาหกรรมยานยนต์พลังงานใหม่
“แผนพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์ประหยัดพลังงานและพลังงานใหม่” ของจีน เสนอว่า “เป้าหมายโดยรวมของการพัฒนารถยนต์พลังงานใหม่คือ: ภายในปี 2020 การผลิตและการขายยานยนต์พลังงานใหม่สะสมจะสูงถึง 5 ล้านหน่วย และขนาดของพลังงาน- อุตสาหกรรมยานยนต์ประหยัดพลังงานและพลังงานใหม่จะอยู่แถวหน้าของโลก” . แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตใช้กันอย่างแพร่หลายในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล รถยนต์นั่งส่วนบุคคล ยานพาหนะขนส่ง รถยนต์ไฟฟ้าความเร็วต่ำ ฯลฯ เนื่องจากข้อดีของความปลอดภัยที่ดีและต้นทุนต่ำ โดยได้รับอิทธิพลจากนโยบาย แบตเตอรี่แบบไตรภาคมีตำแหน่งที่โดดเด่นโดยมีข้อได้เปรียบด้านความหนาแน่นของพลังงาน แต่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตยังคงมีข้อได้เปรียบที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล ยานยนต์ขนส่ง และสาขาอื่นๆ ในด้านรถยนต์นั่งส่วนบุคคล แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตคิดเป็นประมาณ 76%, 81%, 78% ของรุ่นที่ 5, 6 และ 7 ของ “แคตตาล็อกรุ่นที่แนะนำสำหรับการส่งเสริมและการใช้ยานยนต์พลังงานใหม่” (ต่อไปนี้ เรียกว่า “แค็ตตาล็อก”) ในปี 2018 % ยังคงรักษากระแสหลัก ในสาขายานยนต์พิเศษ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตคิดเป็นประมาณ 30%, 32% และ 40% ของ "แคตตาล็อก" รุ่นที่ 5, 6 และ 7 ในปี 2018 ตามลำดับ และสัดส่วนการใช้งานก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้น .
Yang Yusheng นักวิชาการของ Chinese Academy of Engineering เชื่อว่าการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตในตลาดรถยนต์ไฟฟ้าแบบขยาย ไม่เพียงแต่สามารถปรับปรุงความปลอดภัยของยานพาหนะได้เท่านั้น แต่ยังสนับสนุนการทำตลาดของรถยนต์ไฟฟ้าระยะไกลอีกด้วย ขจัดระยะทาง ความปลอดภัย ราคา และต้นทุนของรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ ความกังวลเกี่ยวกับการชาร์จ ปัญหาแบตเตอรี่ที่ตามมา ฯลฯ ในช่วงปี 2007 ถึง 2013 บริษัทรถยนต์หลายแห่งได้เปิดตัวโครงการรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ช่วงขยายระยะ
เริ่มแอปพลิเคชันบนไฟ
นอกจากคุณลักษณะของแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังแล้ว แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตสตาร์ทเตอร์ยังมีความสามารถในการส่งพลังงานสูงในทันทีอีกด้วย แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบเดิมจะถูกแทนที่ด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังที่มีพลังงานน้อยกว่าหนึ่งกิโลวัตต์ชั่วโมง และมอเตอร์สตาร์ทและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเดิมจะถูกแทนที่ด้วยมอเตอร์ BSG ไม่เพียงแต่มีฟังก์ชั่นการสตาร์ท-หยุดเดินเบาเท่านั้น แต่ยังมีฟังก์ชั่นในการดับเครื่องยนต์และการโค่นเครื่องยนต์ การโคสต์และการดึงพลังงานจากการเบรก ตัวเร่งความเร็ว และการล่องเรือด้วยไฟฟ้า
การใช้งานในตลาดการจัดเก็บพลังงาน
แบตเตอรี่ LiFePO4 มีข้อดีหลายประการ เช่น แรงดันไฟฟ้าทำงานสูง ความหนาแน่นของพลังงานสูง อายุการใช้งานยาวนาน อัตราการคายประจุในตัวเองต่ำ ไม่มีผลหน่วยความจำ การปกป้องสิ่งแวดล้อมสีเขียว ฯลฯ และรองรับการขยายแบบไม่มีขั้นบันได เหมาะสำหรับไฟฟ้าขนาดใหญ่ การจัดเก็บพลังงาน ในโรงไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนมีแนวโน้มในการใช้งานที่ดีในด้านการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัยของการผลิตไฟฟ้า การควบคุมยอดสูงสุดของกริดพลังงาน สถานีไฟฟ้าแบบกระจาย อุปกรณ์จ่ายไฟของ UPS และระบบจ่ายไฟฉุกเฉิน
ตามรายงานการจัดเก็บพลังงานล่าสุดที่ออกโดย GTM Research ซึ่งเป็นองค์กรวิจัยตลาดระหว่างประเทศ การประยุกต์ใช้โครงการกักเก็บพลังงานด้านกริดในประเทศจีนในปี 2018 ยังคงเพิ่มการบริโภคแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตอย่างต่อเนื่อง
ด้วยการเพิ่มขึ้นของตลาดการจัดเก็บพลังงาน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บริษัทแบตเตอรี่พลังงานบางแห่งได้ปรับใช้ธุรกิจการจัดเก็บพลังงานเพื่อเปิดตลาดแอพพลิเคชั่นใหม่สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต ในอีกด้านหนึ่ง เนื่องจากลักษณะของชีวิตที่ยาวเป็นพิเศษ การใช้งานที่ปลอดภัย ความจุขนาดใหญ่ และการปกป้องสิ่งแวดล้อมสีเขียว ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถถ่ายโอนไปยังฟิลด์ของการจัดเก็บพลังงาน ซึ่งจะขยายห่วงโซ่คุณค่าและส่งเสริมการจัดตั้ง รูปแบบธุรกิจใหม่ ในทางกลับกัน ระบบจัดเก็บพลังงานที่รองรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตได้กลายเป็นตัวเลือกหลักในตลาด ตามรายงาน ได้มีการทดลองใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตในรถโดยสารไฟฟ้า รถบรรทุกไฟฟ้า การควบคุมความถี่ด้านผู้ใช้และด้านกริด
1. การเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัยสำหรับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน เช่น การผลิตพลังงานลมและการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ ความสุ่ม ความไม่สม่ำเสมอ และความผันผวนโดยธรรมชาติของการผลิตพลังงานลม กำหนดว่าการพัฒนาในวงกว้างจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการทำงานอย่างปลอดภัยของระบบไฟฟ้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลังงานลม โดยเฉพาะอย่างยิ่งฟาร์มกังหันลมส่วนใหญ่ในประเทศของฉันคือ "การพัฒนาแบบรวมศูนย์ขนาดใหญ่และการส่งทางไกล" การผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับกริดของฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ก่อให้เกิดความท้าทายอย่างมากต่อ การทำงานและการควบคุมโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่
การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิแวดล้อม ความเข้มของแสงจากแสงอาทิตย์ และสภาพอากาศ และการผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์แสดงถึงลักษณะของความผันผวนแบบสุ่ม ประเทศของฉันนำเสนอแนวโน้มการพัฒนาของ "การพัฒนาแบบกระจายศูนย์ การเข้าถึงไซต์งานด้วยไฟฟ้าแรงต่ำ" และ "การพัฒนาขนาดใหญ่ การเข้าถึงด้วยไฟฟ้าแรงสูงปานกลางและสูง" ซึ่งนำเสนอข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับการควบคุมจุดสูงสุดของโครงข่ายไฟฟ้าและการทำงานอย่างปลอดภัยของระบบไฟฟ้า
ดังนั้นผลิตภัณฑ์กักเก็บพลังงานที่มีความจุสูงจึงกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการแก้ไขข้อขัดแย้งระหว่างโครงข่ายไฟฟ้าและการผลิตพลังงานหมุนเวียน ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตมีลักษณะของการแปลงสภาพการทำงานที่รวดเร็ว โหมดการทำงานที่ยืดหยุ่น ประสิทธิภาพสูง ความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อม และความสามารถในการปรับขนาดที่แข็งแกร่ง ปัญหาการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในท้องถิ่น ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของการผลิตพลังงานหมุนเวียน และปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า เพื่อให้พลังงานหมุนเวียนกลายเป็นแหล่งจ่ายไฟที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ [2]
ด้วยการขยายกำลังการผลิตและขนาดอย่างต่อเนื่อง และการเติบโตอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีแบบบูรณาการ ต้นทุนของระบบจัดเก็บพลังงานจะลดลงอีก หลังจากการทดสอบความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในระยะยาว ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตคาดว่าจะใช้ในพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานลมและการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัยของการผลิตพลังงานและการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า
2. การควบคุมจุดสูงสุดของกริดพลังงาน วิธีการหลักในการควบคุมจุดสูงสุดของโครงข่ายไฟฟ้ามักจะถูกปั๊มสถานีพลังงานจัดเก็บ เนื่องจากโรงไฟฟ้าที่ใช้สูบน้ำจำเป็นต้องสร้างอ่างเก็บน้ำ XNUMX แห่ง คืออ่างเก็บน้ำบนและล่าง ซึ่งถูกจำกัดโดยสภาพทางภูมิศาสตร์อย่างมาก จึงไม่ง่ายที่จะสร้างในพื้นที่ราบ และพื้นที่มีขนาดใหญ่และค่าบำรุงรักษาสูง การใช้ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตเพื่อทดแทนสถานีเก็บพลังงานแบบสูบน้ำ เพื่อรับมือกับภาระสูงสุดของโครงข่ายไฟฟ้า ไม่จำกัดโดยสภาพทางภูมิศาสตร์ การเลือกไซต์ฟรี การลงทุนน้อยลง การยึดครองที่ดินน้อยลง ค่าบำรุงรักษาต่ำ จะมีบทบาทสำคัญในกระบวนการควบคุมยอดกริดพลังงาน
3. โรงไฟฟ้าแบบกระจาย
เนื่องจากข้อบกพร่องของโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ จึงเป็นการยากที่จะรับประกันข้อกำหนดด้านคุณภาพ ประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟ สำหรับหน่วยงานและองค์กรที่สำคัญ มักต้องใช้แหล่งจ่ายไฟคู่หรือแม้แต่แหล่งจ่ายไฟหลายตัวเพื่อสำรองและป้องกัน ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตสามารถลดหรือหลีกเลี่ยงไฟดับที่เกิดจากความล้มเหลวของโครงข่ายไฟฟ้าและเหตุการณ์ที่ไม่คาดคิดต่างๆ และรับประกันการจ่ายไฟที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ในโรงพยาบาล ธนาคาร ศูนย์บัญชาการและควบคุม ศูนย์ประมวลผลข้อมูล อุตสาหกรรมวัสดุเคมีและความแม่นยำ อุตสาหกรรมการผลิต. มีบทบาทสำคัญ
แหล่งจ่ายไฟ 4UPS การพัฒนาเศรษฐกิจของจีนอย่างต่อเนื่องและรวดเร็วนำไปสู่การกระจายอำนาจความต้องการของผู้ใช้แหล่งจ่ายไฟของ UPS ซึ่งทำให้อุตสาหกรรมและองค์กรต่างๆ มีความต้องการแหล่งจ่ายไฟของ UPS อย่างต่อเนื่อง
เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตมีข้อดีของอายุการใช้งานที่ยาวนาน ความปลอดภัยและความเสถียร การปกป้องสิ่งแวดล้อมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และอัตราการคายประจุในตัวเองต่ำ จะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย
การใช้งานในด้านอื่นๆ
แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตยังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านทหาร เนื่องจากมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ความปลอดภัย ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ และข้อดีอื่นๆ เมื่อวันที่ 10 ตุลาคม 2018 บริษัทแบตเตอรี่ในมณฑลซานตงได้ปรากฏตัวอย่างแข็งแกร่งในนิทรรศการความสำเร็จด้านนวัตกรรมเทคโนโลยีบูรณาการทางการทหารและพลเรือนของชิงเต่าเป็นครั้งแรก และจัดแสดงผลิตภัณฑ์ทางทหารรวมถึงแบตเตอรี่อุณหภูมิต่ำพิเศษทางทหาร -45 ℃
ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟต
แบตเตอรี่ LiFePO4 มีข้อดีหลายประการ เช่น แรงดันไฟฟ้าทำงานสูง ความหนาแน่นของพลังงานสูง อายุการใช้งานยาวนาน การปกป้องสิ่งแวดล้อมสีเขียว ฯลฯ และรองรับการขยายตัวแบบไม่มีขั้นตอน และสามารถใช้สำหรับการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าขนาดใหญ่หลังจากสร้างที่เก็บพลังงาน ระบบ. ระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตประกอบด้วยชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) อุปกรณ์แปลงสัญญาณ (วงจรเรียงกระแส อินเวอร์เตอร์) ระบบตรวจสอบส่วนกลาง และหม้อแปลงไฟฟ้า
ในขั้นตอนการชาร์จ แหล่งจ่ายไฟที่ไม่ต่อเนื่องหรือโครงข่ายไฟฟ้าจะชาร์จระบบจัดเก็บพลังงาน และกระแสสลับจะถูกแก้ไขเป็นกระแสตรงผ่านเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเพื่อชาร์จโมดูลแบตเตอรี่เก็บพลังงานและเก็บพลังงาน ในขั้นตอนการคายประจุ ระบบจัดเก็บพลังงานจะปล่อยไปยังโครงข่ายไฟฟ้าหรือโหลด และโมดูลแบตเตอรี่เก็บพลังงาน พลังงาน DC ของอินเวอร์เตอร์จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอินเวอร์เตอร์ และเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์จะถูกควบคุมโดยระบบตรวจสอบส่วนกลาง ซึ่งสามารถให้พลังงานที่เสถียรไปยังกริดหรือโหลด
ระดับการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต
โดยทั่วไปแล้ว แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่เลิกใช้แล้วของรถยนต์ไฟฟ้ายังคงมีความจุเหลือเกือบ 80% และยังคงมีความจุ 20% จากขีด จำกัด ล่าง 60% ของความจุที่ทิ้งอย่างสมบูรณ์ซึ่งสามารถใช้ในโอกาสที่ต่ำกว่า ความต้องการพลังงานที่มากกว่ารถยนต์ เช่น รถยนต์ไฟฟ้าความเร็วต่ำ สถานีฐานการสื่อสาร เป็นต้น เพื่อให้เกิดการใช้งานแบบเรียงซ้อนของแบตเตอรี่เหลือทิ้ง แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่เลิกใช้แล้วจากรถยนต์ยังมีมูลค่าการใช้ประโยชน์สูง กระบวนการใช้น้ำตกของแบตเตอรี่พลังงานมีดังนี้: การรีไซเคิลแบตเตอรี่ที่เลิกใช้แล้วในองค์กร - การรื้อ - การทดสอบและการจัดเกรด - การจัดเรียงตามความจุ - การปรับโครงสร้างโมดูลแบตเตอรี่ใหม่ ที่ระดับการเตรียมแบตเตอรี่ ความหนาแน่นของพลังงานที่เหลือของแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตที่เสียสามารถเข้าถึงได้ถึง 60 ~ 90Wh/kg และอายุการรีไซเคิลสามารถเข้าถึง 400 ~ 1000 ครั้ง ด้วยการปรับปรุงระดับการเตรียมแบตเตอรี่ อายุการรีไซเคิลอาจได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดที่มีอายุการใช้งาน 45Wh/kg และอายุการใช้งานประมาณ 500 เท่า แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ใช้แล้วทิ้งยังคงมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ต้นทุนของเสียแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตยังต่ำ เพียง 4000~10000 หยวน/ตัน ซึ่งประหยัดมาก
ลักษณะการรีไซเคิลของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต
เติบโตอย่างรวดเร็วและมีเศษเหล็กขนาดใหญ่
นับตั้งแต่การพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า ประเทศจีนได้กลายเป็นตลาดผู้บริโภคลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ใหญ่ที่สุดในโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงปี 2012-2013 มีอัตราการเติบโตเกือบ 200% ในปี 2013 ปริมาณการขายลิเธียมเหล็กฟอสเฟตในประเทศจีนอยู่ที่ประมาณ 5797 ตัน คิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50% ของยอดขายทั่วโลก
ในปี 2014 75% ของวัสดุแคโทดลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตถูกขายให้กับจีน อายุการใช้งานตามทฤษฎีของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตคือ 7 ถึง 8 ปี (คำนวณใน 7 ปี) คาดว่าประมาณ 9400 ตันของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจะถูกทิ้งภายในปี 2021 หากไม่จัดการของเสียจำนวนมาก ไม่เพียงแต่จะก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสูญเสียพลังงานและการสูญเสียทางเศรษฐกิจด้วย
อันตรายที่สำคัญ
LiPF6, อินทรีย์คาร์บอเนต, ทองแดง และสารเคมีอื่นๆ ที่มีอยู่ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตมีรายชื่ออยู่ในรายการของเสียอันตรายแห่งชาติ LiPF6 มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงและสลายตัวได้ง่ายเพื่อผลิต HF เมื่อสัมผัสกับน้ำ ตัวทำละลายอินทรีย์และการสลายตัวและการไฮโดรไลซิสจะก่อให้เกิดมลพิษร้ายแรงต่อบรรยากาศ น้ำ ดิน และเป็นอันตรายต่อระบบนิเวศ โลหะหนัก เช่น ทองแดง สะสมอยู่ในสิ่งแวดล้อม และในที่สุด มนุษย์ก็ได้รับอันตรายจากสายโซ่ชีวภาพ เมื่อฟอสฟอรัสเข้าสู่ทะเลสาบและแหล่งน้ำอื่นๆ จะทำให้เกิดยูโทรฟิเคชั่นของแหล่งน้ำได้ง่ายมาก จะเห็นได้ว่าหากแบตเตอรี่ลิเทียมโซเดียมฟอสเฟตที่ใช้แล้วทิ้งไม่ได้รับการรีไซเคิล จะก่อให้เกิดอันตรายอย่างใหญ่หลวงต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์
เทคโนโลยีการรีไซเคิลยังไม่บรรลุนิติภาวะ
ข้อมูลที่มีอยู่แสดงให้เห็นว่าการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ใช้แล้วทิ้งแบ่งออกเป็นสองประเภท: หนึ่งคือการกู้คืนโลหะและอีกวิธีหนึ่งคือการสร้างวัสดุแคโทดลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตใหม่
(1) การนำลิเธียมและเหล็กกลับมาใช้ใหม่แบบเปียก
กระบวนการประเภทนี้ส่วนใหญ่จะกู้คืนลิเธียม เนื่องจากลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตไม่มีโลหะมีค่า กระบวนการกู้คืนของลิเธียมโคบอลเตตจึงถูกปรับเปลี่ยน ประการแรก แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตถูกถอดประกอบเพื่อให้ได้วัสดุอิเล็กโทรดบวก ซึ่งถูกบดและกรองเพื่อให้ได้ผง จากนั้นเติมสารละลายอัลคาไลน์ลงในผงเพื่อละลายอะลูมิเนียมและอะลูมิเนียมออกไซด์ และกรองเพื่อให้ได้สารตกค้างของตัวกรองที่ประกอบด้วยลิเธียม เหล็ก ฯลฯ ใช้สารตกค้างของตัวกรอง สารละลายผสมของกรดซัลฟิวริกและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (ตัวรีดิวซ์) ถูกชะล้างเพื่อให้ได้สารละลายชะล้าง เพิ่มอัลคาไลเพื่อตกตะกอนเฟอร์ริกไฮดรอกไซด์และกรองเพื่อให้ได้สิ่งกรอง การเผาไหม้เฟอร์ริกไฮดรอกไซด์เพื่อให้ได้เฟอร์ริกออกไซด์ ในที่สุดก็ปรับค่า pH ของสารละลายชะชะ (5.0 ~ 8.0) การกรอง กรองได้มาจากสารละลายชะล้าง และเติมโซเดียมคาร์บอเนตที่เป็นของแข็งเพื่อให้มีความเข้มข้นและตกผลึกเพื่อให้ได้ลิเธียมคาร์บอเนต
(2) ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่สร้างใหม่
การกู้คืนองค์ประกอบบางอย่างเพียงครั้งเดียวทำให้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการกู้คืนลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตโดยไม่มีโลหะมีค่าค่อนข้างต่ำ ดังนั้น การฟื้นฟูสภาพของแข็งของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจึงใช้เป็นหลักในการบำบัดแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเสีย กระบวนการนี้มีประโยชน์ในการกู้คืนสูงและอัตราการใช้ทรัพยากรอย่างครอบคลุมสูง
ประการแรก แบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตถูกถอดประกอบเพื่อให้ได้วัสดุอิเล็กโทรดบวก ซึ่งถูกบดและกรองเพื่อให้ได้ผง หลังจากนั้นกราไฟต์และสารยึดเกาะที่เหลือจะถูกลบออกโดยการอบชุบด้วยความร้อนจากนั้นจึงเติมสารละลายอัลคาไลน์ลงในผงเพื่อละลายอลูมิเนียมและอลูมิเนียมออกไซด์ กรองสารตกค้างที่ประกอบด้วยลิเธียม เหล็ก ฯลฯ วิเคราะห์อัตราส่วนโมลาร์ของเหล็ก ลิเธียม และฟอสฟอรัสในกากของตัวกรอง เพิ่มแหล่งธาตุเหล็ก แหล่งลิเธียม และแหล่งฟอสฟอรัส ปรับอัตราส่วนโมลาร์ของเหล็ก ลิเธียม และฟอสฟอรัสเป็น 1:1: 1; เพิ่มแหล่งคาร์บอน หลังจากการกัดด้วยลูกบอล วัสดุแคโทดลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตใหม่ได้มาจากการเผาในบรรยากาศเฉื่อย
ระบบรีไซเคิลไม่สมบูรณ์
แผนระดับชาติ "863" แผน "973" และแผนพัฒนาอุตสาหกรรมไฮเทค "ห้าปีที่สิบเอ็ด" ทั้งหมดจัดประเภทแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นพื้นที่สนับสนุนหลัก แต่ข้อกำหนดทางเทคนิคในการผลิตแบตเตอรี่ค่อนข้างเข้มงวด ส่งผลให้ราคาแบตเตอรี่สูง . เกี่ยวกับรถจักรยานยนต์ไฟฟ้าและรถยนต์จำนวนน้อย ดังนั้นแบตเตอรี่พลังงานรถยนต์จึงยังไม่ถูกทิ้งในปริมาณมาก และยังไม่มีการสร้างระบบรีไซเคิลแบตเตอรี่พลังงานรถยนต์อย่างเป็นระบบและเป็นมืออาชีพ ระบบรีไซเคิลที่มีอยู่มีปัญหา และประสิทธิภาพในการรีไซเคิลต่ำ
ปัญหานี้มีสาเหตุหลักมาจากประเด็นต่อไปนี้:
(1) จำนวนรีไซเคิลน้อยลง
แบตเตอรีที่ใช้แล้วจำนวนมากกระจัดกระจายอยู่ในมือของประชาชน แต่ประชาชนไม่มีที่สำหรับใส่ จึงนำไปทิ้งรวมกับขยะในครัวเรือน เพื่อให้แบตเตอรีที่ใช้แล้วกลับมาจากปัจเจกนั้นแทบจะเป็นศูนย์ และส่วนใหญ่ ของแบตเตอรี่รีไซเคิลถูกผลิตขึ้นในกระบวนการผลิตของสถานประกอบการผลิต เศษวัสดุหรือวัสดุเก่าในสต็อก จำนวนแบตเตอรี่พลังงานขนาดใหญ่ที่กู้คืนกลับมีน้อยลง
(2) ระบบรีไซเคิลไม่สมบูรณ์
ยังไม่มีการจัดตั้งระบบสำหรับรีไซเคิลแบตเตอรี่โดยเฉพาะในประเทศจีน และส่วนใหญ่เป็นการรวบรวมเวิร์กช็อปขนาดเล็กจำนวนมาก ประเทศของฉันเป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรายใหญ่ แต่เนื่องจากมีประชากรจำนวนมาก ความเป็นเจ้าของแบตเตอรี่ต่อหัวจึงค่อนข้างน้อย เป็นเวลานานแล้วที่บริษัทรีไซเคิลไม่ได้รีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแต่ละก้อนที่ไม่มีมูลค่าการรีไซเคิล
(3) อุปสรรคในการเข้าสูง
หากองค์กรต้องการรีไซเคิลและกำจัดแบตเตอรี่ที่ใช้แล้ว องค์กรจะต้องยื่นขอใบอนุญาตประกอบธุรกิจของเสียอันตรายตาม "กฎหมายคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสาธารณรัฐประชาชนจีน" และ "มาตรการทางปกครองสำหรับใบอนุญาตประสบการณ์ของเสียอันตราย" ในทางตรงกันข้าม มีบริษัทขนาดเล็กและเทคโนโลยีต่ำจำนวนมาก ซึ่งทำให้เกิดปัญหาที่ไม่สามารถรวบรวมแบตเตอรี่ในลักษณะรวมศูนย์
(4) ค่าใช้จ่ายในการกู้คืนสูง
วัสดุลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตจำนวนมากถูกใช้ในขั้วบวกของแบตเตอรี่เก็บพลังงานหรือแบตเตอรี่เก็บพลังงาน และความต้องการมีมากกว่าแบตเตอรี่ขนาดเล็กทั่วไปมาก การรีไซเคิลมีคุณค่าทางสังคมสูง แต่ต้นทุนการรีไซเคิลสูงและแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตไม่มีโลหะมีค่าที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจต่ำ
(5) ความตระหนักที่อ่อนแอของการรีไซเคิล
เป็นเวลานาน ที่มีการประชาสัมพันธ์และการศึกษาเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการรีไซเคิลแบตเตอรี่ใช้แล้วในประเทศของฉัน ส่งผลให้ประชาชนขาดความเข้าใจในเชิงลึกเกี่ยวกับอันตรายจากมลภาวะของแบตเตอรี่ใช้แล้ว และไม่มีความตระหนักในการรีไซเคิลอย่างมีสติ
การถอดและรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต
แบตเตอรี่ที่ไม่มีค่าการใช้คาสเคดในแบตเตอรีลิเธียมไอรอนฟอสเฟตที่เลิกใช้แล้วและแบตเตอรี่หลังการใช้คาสเคดจะเข้าสู่ขั้นตอนการรื้อและรีไซเคิลในที่สุด ความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตและแบตเตอรี่วัสดุที่ประกอบด้วยส่วนประกอบคือไม่มีโลหะหนัก และการกู้คืนส่วนใหญ่เป็น Li, P และ Fe มูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์ที่กู้คืนนั้นต่ำ และจำเป็นต้องพัฒนาเส้นทางการกู้คืนที่มีต้นทุนต่ำ วิธีการรีไซเคิลส่วนใหญ่มีสองวิธี: วิธีไฟและวิธีเปียก
กระบวนการกู้คืนไฟ
การนำไฟกลับมาใช้ใหม่โดยทั่วไปคือการเผาแผ่นอิเล็กโทรดที่อุณหภูมิสูง ซึ่งจะเผาคาร์บอนและอินทรียวัตถุในเศษอิเล็กโทรด และสุดท้ายเถ้าที่เหลือที่ไม่สามารถเผาไหม้ได้ก็จะถูกคัดเลือกเพื่อให้ได้วัสดุผงละเอียดที่มีโลหะและออกไซด์ของโลหะ กระบวนการของวิธีนี้เรียบง่าย แต่กระบวนการบำบัดใช้เวลานานและอัตราการฟื้นตัวของโลหะมีค่าอย่างครอบคลุมนั้นต่ำ เทคโนโลยีการนำไฟกลับมาใช้ใหม่จะขจัดสารยึดเกาะอินทรีย์ผ่านการเผา แยกผงลิเธียมเหล็กฟอสเฟตออกจากอลูมิเนียมฟอยล์ และรับวัสดุลิเธียมเหล็กฟอสเฟต จากนั้นเพิ่มปริมาณวัตถุดิบที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ลิเธียม เหล็ก และฟอสฟอรัสตามที่ต้องการ . อัตราส่วนโมลาร์ ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตชนิดใหม่ถูกสังเคราะห์โดยวิธีโซลิดเฟสที่อุณหภูมิสูง จากการประมาณการต้นทุน การรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ใช้แล้วทิ้งที่ปรับปรุงแล้วสามารถทำกำไรได้ แต่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่เตรียมขึ้นใหม่ตามกระบวนการรีไซเคิลนี้มีสิ่งเจือปนมากมายและประสิทธิภาพที่ไม่เสถียร
กระบวนการรีไซเคิลแบบเปียก
การกู้คืนแบบเปียกส่วนใหญ่จะเป็นการละลายไอออนของโลหะในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตโดยใช้สารละลายกรด-เบส และใช้การตกตะกอน การดูดซับ ฯลฯ เพื่อแยกไอออนโลหะที่ละลายออกในรูปของออกไซด์และเกลือ กระบวนการปฏิกิริยาส่วนใหญ่ใช้ H2SO4, NaOH และรีเอเจนต์ เช่น H2O2 กระบวนการรีไซเคิลแบบเปียกนั้นเรียบง่าย ความต้องการอุปกรณ์ไม่สูง และเหมาะสำหรับการผลิตในระดับอุตสาหกรรม
การรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตแบบเปียกนั้นอาศัยการรีไซเคิลขั้วไฟฟ้าบวกเป็นหลัก เมื่ออิเล็กโทรดบวกลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตถูกนำกลับมาใช้ใหม่โดยกระบวนการเปียก ต้องแยกตัวเก็บกระแสอลูมิเนียมฟอยล์ออกจากวัสดุแอกทีฟของอิเล็กโทรดบวกก่อน วิธีหนึ่งคือการใช้น้ำด่างเพื่อละลายตัวสะสมปัจจุบัน และวัสดุออกฤทธิ์จะไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำด่าง และวัสดุออกฤทธิ์สามารถรับได้โดยการกรอง วิธีที่สองคือการละลายสารยึดเกาะ PVDF ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ เพื่อให้วัสดุอิเล็กโทรดขั้วบวกลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตแยกออกจากอลูมิเนียมฟอยล์ อะลูมิเนียมฟอยล์ถูกนำมาใช้ซ้ำ วัสดุที่ใช้งานสามารถอยู่ภายใต้การบำบัดที่ตามมา และตัวทำละลายอินทรีย์ สามารถกลั่นเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เมื่อเทียบกับทั้งสองวิธี วิธีที่สองเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและปลอดภัยกว่า การนำลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตกลับมาใช้ใหม่ในอิเล็กโทรดบวกคือการสร้างลิเธียมคาร์บอเนต วิธีการรีไซเคิลนี้มีต้นทุนต่ำและนำมาใช้โดยผู้ประกอบการรีไซเคิลลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม ธาตุเหล็กฟอสเฟต (เนื้อหา 95%) ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตยังไม่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ส่งผลให้สิ้นเปลืองทรัพยากร
วิธีการกู้คืนแบบเปียกในอุดมคติคือการแปลงวัสดุแคโทดลิเธียมเหล็กฟอสเฟตแคโทดที่เป็นของเสียเป็นเกลือลิเธียมและฟอสเฟตเหล็กเพื่อให้ได้องค์ประกอบที่สมบูรณ์ของ Li, Fe และ P เพื่อเปลี่ยนลิเธียมเฟอร์รัสฟอสเฟตเป็นเกลือลิเธียมและไอรอนฟอสเฟต ถูกออกซิไดซ์เป็นเหล็กเฟอริก และลิเธียมถูกชะล้างด้วยการชะล้างด้วยกรดหรือชะล้างด้วยด่าง นักวิชาการบางคนใช้การเผาแบบออกซิเดชันเพื่อแยกสะเก็ดอะลูมิเนียมและลิเธียมไอออนฟอสเฟต จากนั้นจึงชะล้างและแยกด้วยกรดซัลฟิวริกเพื่อให้ได้เหล็กฟอสเฟตแบบหยาบ และสารละลายถูกกำจัดการปนเปื้อนด้วยโซเดียมคาร์บอเนตเพื่อตกตะกอนเป็นลิเธียมคาร์บอเนต สารกรองจะถูกระเหยและตกผลึกเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์โซเดียมซัลเฟตปราศจากน้ำและขายเป็นผลพลอยได้ เหล็กฟอสเฟตที่ยังไม่ผ่านกระบวนการกลั่นเพิ่มเติมเพื่อให้ได้เหล็กฟอสเฟตเกรดแบตเตอรี่ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการเตรียมวัสดุลิเธียมเหล็กฟอสเฟตได้ กระบวนการนี้ค่อนข้างสมบูรณ์หลังจากการวิจัยหลายปี
Keheng แบตเตอรี่ทำความร้อนด้วยตนเอง
เปิดใช้งานความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ 100AH 12V
ผลิตภัณฑ์ของ Keheng New Energy
แบตเตอรี่สกู๊ตเตอร์/ebike
แบตเตอรี่ LiFePO12 24V/4V
โรงไฟฟ้าแบบพกพา
ระบบจัดเก็บพลังงาน ESS
แบตเตอรี่รอบลึกพร้อม BMS (แบตเตอรี่ลิเธียม lifepo4)
แบตเตอรี่ LiFePO24 รอบลึก 60V 4AH อุณหภูมิต่ำ
