Ligtas ba ang Lithium Iron Phosphate Baterya?

Talaan ng nilalaman

Sa patuloy na pagpapabuti ng antas ng pamumuhay ng mga tao, unti-unting naging motorized ang pag-commute papunta at pauwi sa trabaho. Dahil sa masiglang promosyon ng carbon neutral policy ng bansa, kapag bumili ang mga tao ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, kailangan nilang pumili sa pagitan ng dalawang teknolohiya ng lithium iron phosphate na baterya at ternary lithium na baterya. Sinabi sa amin ng mga tagaloob ng industriya: na bigyang-halaga ang buhay ng baterya, Piliin ang ternary system para sa kapasidad at magaan na sasakyan, at piliin ang lithium iron phosphate system para sa kaligtasan. Kaugnay nito, ang mga mamimili ay agad na umaasa na ang mga tao sa industriya ay maaaring magbigay ng isang praktikal na sagot mula sa isang teknikal na punto ng view: Ligtas ba ang baterya ng lithium iron phosphate? Una, sagutin ang tatlong aspeto: katatagan ng materyal/istruktura, proseso ng produksyon, at mga katangian ng charge at discharge.

Ano ang baterya ng lithium iron phosphate?

Ang Lithium iron phosphate na baterya ay isang lithium-ion na baterya na gumagamit ng lithium iron phosphate (LiFePO4) bilang positibong electrode material at carbon bilang negatibong electrode material. Ang mga baterya ng LFP ay may mas mababang density ng enerhiya kaysa sa iba pang uri ng baterya ng lithium-ion, gaya ng nickel-manganese-cobalt (NMC) at nickel-cobalt-aluminum (NCA), at gumagana sa mas mababang boltahe.

12V Lifepo4 na Baterya
12V Lifepo4 na Baterya

Ang kaligtasan ng mga baterya ng lithium iron phosphate

Ang Lithium iron phosphate ay kasalukuyang pinakaligtas na materyal ng cathode para sa mga baterya ng lithium-ion. Hindi ito naglalaman ng anumang mabibigat na elemento ng metal na nakakapinsala sa katawan ng tao. Hindi madaling mag-precipitate ng oxygen sa olivine na istraktura nito, na nagpapahusay sa katatagan ng materyal. Ang katatagan ng positibong electrode na materyal ng isang lithium iron phosphate na baterya ay tumutukoy na ito ay may matatag na platform ng pagkarga at paglabas. Samakatuwid, ang istraktura ng baterya ay hindi magbabago habang nagcha-charge at naglalabas, hindi masusunog at sasabog, at napakaligtas pa rin kahit na sa ilalim ng mga espesyal na kondisyon tulad ng mga short circuit, overcharging, extrusion, at acupuncture.

Mga kalamangan ng mga baterya ng lithium iron phosphate

Ang Lithium iron phosphate na baterya ay may mga pakinabang ng mataas na boltahe sa pagtatrabaho, mataas na density ng enerhiya, mahabang buhay ng ikot, mahusay na pagganap ng kaligtasan, mababang rate ng paglabas sa sarili, at walang epekto sa memorya.

Mga kalamangan ng mga baterya ng lithium iron phosphate
Mga kalamangan ng mga baterya ng lithium iron phosphate

Application ng lithium iron phosphate na baterya

Ang mga baterya ng lithium iron phosphate ay malawakang ginagamit sa pag-iimbak ng enerhiya sa bahay, solar lighting system, paggamit ng sasakyan, utility-scale stationary application, at backup power dahil sa mababang gastos, mataas na kaligtasan, mababang toxicity, at mahabang cycle ng buhay.

Application ng lithium iron phosphate na baterya
Mga kalamangan ng mga baterya ng lithium iron phosphate

Imbakan ng Enerhiya sa Bahay

Dahil sa kanilang mababang gastos sa produksyon at mataas na kaligtasan sa sunog, inilunsad ng Enphase ang LFP household storage battery. Noong 2021, may ilang vendor ang home end-user market, kabilang ang SonnenBatterie at Enphase. Patuloy na ginagamit ng Tesla Motors ang mga cell ng NMC sa mga produkto ng pag-iimbak ng enerhiya sa bahay nito ngunit lumipat sa LFP para sa mga produktong baterya na may sukat sa utility nito noong 2021.

Sasakyan

kapag bumibilis ang mga sasakyan, gaya ng mga forklift, bisikleta, at de-kuryenteng sasakyan, ay nangangailangan ng mga baterya na may mas mataas na rate ng pag-discharge, mas magaan ang timbang, at mas mahabang buhay. Ito ang mga pakinabang ng mga baterya ng lithium iron phosphate. 12V LiFePO4 na baterya ay lalong nagiging popular at malawakang ginagamit bilang backup (household) na mga baterya para sa mga caravan, motorhome, o bangka.

12V LiFePO4 na baterya

Solar Lighting System

Pangunahing gumagamit ang solar landscaping lighting ng isang "14500" (laki ng baterya ng AA) na LFP na baterya.

Ang mas mataas na (3.2 V) operating boltahe ng LFP ay nagbibigay-daan sa isang solong baterya upang i-drive ang LED nang walang circuitry upang palakasin ang boltahe. Ang tumaas na tolerance nito sa katamtamang overcharging (kumpara sa iba pang mga uri ng baterya ng lithium) ay nangangahulugan din na ang LiFePO4 ay maaaring konektado sa isang photovoltaic cell na walang circuit upang ihinto ang cycle ng pagsingil.

Pag-charge at pagdiskarga ng baterya ng lithium iron phosphate

Ang pag-charge at pagdiskarga ay ang dalawang pangunahing gumaganang estado ng mga baterya ng lithium. Kapag ang baterya ng lithium iron phosphate ay na-charge at na-discharge, dahil ang kakayahan ng oksihenasyon ng mga iron ions ay hindi malakas, ang oxygen ay hindi ilalabas, at ito ay natural na mapaghamong sumailalim sa mga reaksyon ng redox kasama ang electrolyte, na gumagawa ng lithium iron phosphate na baterya na singil at proseso ng paglabas sa isang ligtas na kapaligiran. Hindi lamang iyon, ang mga baterya ng lithium iron phosphate ay mahirap sumailalim sa marahas na mga reaksyon ng redox sa panahon ng mataas na rate ng discharge, kahit na sa panahon ng overcharge at discharge. Kasabay nito, pagkatapos na ma-deintercalate ang lithium, nagbabago ang kristal na sala-sala upang ang panghuling dami ng unit cell (ang pinakamaliit na yunit ng bumubuo ng kristal) ay lumiliit, na nag-offset sa tumaas na volume ng negatibong carbon electrode sa panahon ng reaksyon. Samakatuwid, ang baterya ng lithium iron phosphate ay maaaring ma-charge at ma-discharge. Ang katatagan ng pisikal na istraktura ay pinananatili, at ang nakatagong panganib ng pagsabog ng baterya na dulot ng pagtaas ng volume ay inalis.

Ang proseso ng produksyon ng baterya ng lithium iron phosphate

Ang proseso ng paggawa ng mga baterya ng lithium iron phosphate ay halos pareho sa iba pang uri ng baterya ng lithium, at ang mga pangunahing proseso nito ay kinabibilangan ng pag-batch, coating, rolling, sheeting, at winding. Sa proseso ng batching, ang electrical conductivity ng lithium iron phosphate material ay medyo mahirap, kaya ang mga particle ay karaniwang ginagawang mas maliit. Ang layunin na epekto nito ay ang panloob na pag-aayos ay mas pare-pareho, na nagtataguyod ng pagbuo ng isang balanseng platform ng boltahe na maaaring mapanatili sa panahon ng trabaho. Ang kondisyon ng baterya ay matatag.

Ang mga baterya ng Lithium Iron Phosphate ay idinisenyo din upang maging lubos na ligtas para sa paggamit sa matinding temperatura:

•Built-in na safety fuse

•Pabalat na bakal na lumalaban sa pagsabog

• Napakahusay na proteksyon sa sobrang temperatura

Bilang karagdagan, sa yugto ng disenyo ng mga baterya ng lithium iron phosphate, naranasan nila ang mga sumusunod:

• Pagsusuri sa epekto

• Pagsusulit sa sobrang singil.

•Short circuit test

•Open circuit test

• Pagsusuri sa temperatura

• Drop test

• Sapilitang internal short circuit test

• Pagsubok sa mababang boltahe.

Pagkatapos lamang makuha ang kasiya-siyang resulta, ang mga selula ay napupunta sa mass production.

mga baterya ng lithium iron phosphate

Gaano kaligtas ang mga baterya ng lithium iron phosphate kaysa sa iba pang mga baterya ng lithium?

Ang mga baterya ng Phosphate ay may mahusay na kemikal at mekanikal na istraktura na hindi mag-overheat sa hindi ligtas na mga antas. Bilang resulta, napabuti ang kaligtasan kumpara sa mga baterya ng lithium-ion na ginawa gamit ang iba pang materyales ng cathode. Ito ay dahil ang mga naka-charge at hindi naka-charge na estado ng LiFePO4 ay pisikal na magkatulad at lubos na matatag, na nagpapahintulot sa mga ion na manatiling stable sa panahon ng oxygen flux na kasama ng mga cycle ng pagsingil o maaaring mabigo. Sa pangkalahatan, ang iron phosphate-oxide bond ay mas malakas kaysa sa cobalt-oxide bond, kaya kapag ang baterya ay na-overcharge o pisikal na nasira, ang phosphate-oxide bond ay nananatiling structurally stable; samantalang sa iba pang mga lithium chemistries, ang bono ay nagsisimulang masira at naglalabas ng sobrang init, sa kalaunan ay humahantong sa thermal runaway.

Ang mga baterya ng lithium phosphate ay hindi nasusunog, isang mahalagang katangian kapag mali ang paghawak sa panahon ng pagcha-charge o pagdiskarga. Maaari rin silang makatiis sa malupit na mga kondisyon, malamig man, nakakapaso na init o mabangis na lupain. Hindi sila sasabog o magliyab sa isang mapanganib na kaganapan tulad ng banggaan o short circuit, na makabuluhang binabawasan ang posibilidad ng pinsala. Ang lithium iron phosphate ay maaaring ang iyong pinakamahusay na pagpipilian kung pipili ka ng lithium na baterya at inaasahang gamitin sa mapanganib o hindi matatag na kapaligiran. Nararapat ding banggitin na ang mga baterya ng lithium iron phosphate ay hindi nakakalason, hindi nakakadumi, at hindi naglalaman ng mga rare earth metal, na ginagawa itong isang mapagpipiliang pangkalikasan. Hindi sila sasabog o magliyab, na makabuluhang binabawasan ang posibilidad ng pinsala.

Mga salik na nakakaapekto sa kaligtasan ng mga baterya ng lithium iron phosphate?

Bagama't ang mga baterya ng lithium iron phosphate ay ganap na ligtas sa regular na paggamit, sa matinding mga kaso, maaaring mangyari pa rin ang ilang aksidente. Ang mga sumusunod ay ilang salik na nakakaapekto sa baterya.

Sobrang gastos

Anuman ang uri ng baterya nito, ang sobrang pagsingil ay palaging isang malaking problema. Kapag ang baterya ay na-charge nang mahabang panahon at umabot sa pinakamataas na boltahe, ang patuloy na pagkonekta sa power supply ay pipilitin ang baterya na mag-charge, na nagreresulta sa panloob na pagbuo ng init. Ipagpalagay na ang baterya ay pinananatiling insulated sa loob ng mahabang panahon sa estado ng pag-charge. Sa ganoong sitwasyon, unti-unting tataas ang temperatura, at maiipon ang enerhiya ng init, na maaaring maging sanhi ng pagkasunog ng baterya.

Materyal ng Baterya

Ang paghahanda ng materyal ay gumaganap din ng mahalagang papel sa thermal at structural na katatagan ng baterya. Mayroong iron oxide sa loob ng lithium iron phosphate, kaya ang elementong bakal sa baterya ay dapat na divalent. Ang mga tagagawa ng baterya ay dapat mag-ingat sa panahon ng reaksyon ng sintering.

Lugar ng Imbakan ng Baterya

Kapag na-charge ang baterya, hindi maiiwasang mabuo ang kaunting init, ngunit tiyaking hindi nasusunog ang lugar kung saan nakalagay ang baterya upang maiwasan ang mga aksidente. Kahit na ang kaunting init ay maaaring magdulot ng apoy sa site kung ang baterya ay naka-charge sa isang pabagu-bagong rehiyon.

Kung ang mga baterya ng lithium iron phosphate ay "sasabog" ay depende muna sa kung may mga kundisyon para sa isang pagsabog sa araw-araw na mga eksena. Sa pangkalahatan, ang pagsabog ay magaganap lamang kung ang apat na estado ng sapat na oxygen, ang konsentrasyon ng mga nasusunog na sangkap na nakakatugon sa pamantayan, ang pinagmulan ng pag-aapoy, at ang limitadong espasyo ay natutugunan nang sabay-sabay.

Paano maiwasan ang mga problema sa baterya?

Angkop na Charger

Ang paggamit ng angkop na charger ay epektibong makakaiwas sa sobrang pagkarga ng baterya. Ayon sa uri ng baterya at naka-rate na boltahe, maaari mong piliin ang charger na ibinigay ng tagagawa upang maiwasan ang iyong baterya mula sa sobrang pag-charge at pag-init, at palaging tiyakin na ang baterya ay nasa isang matatag na estado ng pagkarga.

Angkop na temperatura

Ang imbakan ng baterya ay mayroon ding mga partikular na kinakailangan sa temperatura. Ang pinakamainam na hanay ng temperatura ay karaniwang nasa pagitan ng 15 °C at 30 °C, at nagbabago ang halaga ng temperatura na ito sa oras ng pag-iimbak. Gayundin, pagkatapos ng matagal na paggamit, ang baterya ay maaaring makabuo ng kaunting init. Pakitiyak na i-charge ang baterya pagkatapos itong lumamig.

Premium na sistema ng pamamahala ng baterya (BMS)

Ang sistema ng pamamahala ng baterya ay maaaring matalinong pamahalaan at mapanatili ang bawat yunit ng baterya, maiwasan ang baterya mula sa labis na pagkarga at labis na pagdiskarga, pahabain ang buhay ng serbisyo ng baterya at subaybayan ang estado ng baterya.

Ang isang mahusay na BMS ay titigil sa sobrang pagsingil at isa-isang i-charge ang bawat baterya. Maaaring matukoy ng isang BMS kung ang isang baterya ay nagbibigay ng mga hindi tumpak na pagbabasa o nabigo, na pumipigil sa anumang pagsabog o sunog.

Tagagawa ng Kalidad

Ang mga bateryang lithium iron phosphate na ginawa ng mga tagagawa na may mataas na kalidad ay maaaring makabuluhang mapabuti ang pass rate ng produksyon ng baterya.

Para sa pinakamahusay na mga solusyon sa baterya, siguraduhing tingnan KHLiTech. Ang KHLiTech ay isang tagagawa ng baterya ng lithium iron phosphate na maaaring independiyenteng bumuo, gumawa at magbenta, na naglalayong magbigay ng pinakamahusay na one-stop na solusyon sa pag-iimbak ng enerhiya ng baterya para sa mga user sa buong mundo.

Kung gusto mong malaman ang higit pa tungkol sa mga baterya ng lithium iron phosphate, mangyaring Makipag-ugnayan sa amin. Ikalulugod naming bigyan ka ng propesyonal na tulong.

Facebook
kaba
LinkedIn
Pinterest

Mga Bagong Posts

Mag-iwan ng komento

Ang iyong email address ay hindi nai-publish. Mga kinakailangang patlang ay minarkahan *

Mag-scroll sa Tuktok

humiling ng isang quote

humiling ng isang quote

Makakatanggap ka ng tugon sa loob ng 24 na oras.