LiFePO4 батерија

Батеријата за литиум железо фосфат е литиум-јонска батерија која користи литиум железо фосфат (LiFePO4) како материјал за позитивна електрода и јаглерод како материјал за негативна електрода.
За време на процесот на полнење, дел од јоните на литиум во литиум железен фосфат се екстрахираат, се пренесуваат на негативната електрода преку електролитот и се вградуваат во јаглеродниот материјал на негативната електрода;во исто време, електроните се ослободуваат од позитивната електрода и стигнуваат до негативната електрода од надворешното коло за да се одржи рамнотежата на хемиската реакција.За време на процесот на празнење, јоните на литиум се извлекуваат од негативната електрода и стигнуваат до позитивната електрода преку електролитот.Во исто време, негативната електрода ослободува електрони и стигнува до позитивната електрода од надворешното коло за да обезбеди енергија за надворешниот свет.
Батериите LiFePO4 ги имаат предностите на висок работен напон, висока густина на енергија, долг животен век, добри безбедносни перформанси, ниска стапка на само-празнење и без мемориски ефект.
Структурни карактеристики на батеријата
Левата страна на батеријата со литиум железо фосфат е позитивна електрода составена од оливин структура LiFePO4 материјал, кој е поврзан со позитивната електрода на батеријата со алуминиумска фолија.На десната страна е негативната електрода на батеријата составена од јаглерод (графит), која е поврзана со негативната електрода на батеријата со бакарна фолија.Во средината е полимерен сепаратор, кој ја одделува позитивната електрода од негативната електрода, а јоните на литиум можат да поминат низ сепараторот, но електроните не можат.Внатрешноста на батеријата е исполнета со електролит, а батеријата е херметички затворена со метална обвивка.

Карактеристики на литиум железо фосфатна батерија
Поголема енергетска густина

Според извештаите, енергетската густина на квадратната алуминиумска обвивка литиум железо фосфатна батерија масовно произведена во 2018 година е околу 160 Wh/kg.Во 2019 година, некои одлични производители на батерии веројатно ќе можат да постигнат ниво од 175-180 Wh/kg.Технологијата и капацитетот на чиповите се поголеми или може да се постигнат 185 Wh/kg.
добри безбедносни перформанси
Електрохемиските перформанси на катодниот материјал од литиум железо фосфатна батерија се релативно стабилни, што одредува дека има стабилна платформа за полнење и празнење.Затоа, структурата на батеријата нема да се промени за време на процесот на полнење и празнење, а нема да изгори и експлодира.Сè уште е многу безбеден под посебни услови како што се полнење, стискање и акупунктура.

Долг животен циклус

Животниот век на 1C на литиум железо фосфатните батерии обично достигнува 2.000 пати, па дури и повеќе од 3.500 пати, додека пазарот за складирање енергија бара повеќе од 4.000-5.000 пати, обезбедувајќи работен век од 8-10 години, што е повисоко од 1.000 циклуси од тројни батерии.Циклусниот век на долготрајните оловно-киселински батерии е околу 300 пати.
Индустриска примена на литиум железо фосфатна батерија

Примена на индустријата за нови енергетски возила

„Планот за развој на индустријата за заштеда на енергија и нови енергетски возила“ на мојата земја предлага дека „општата цел на развојот на новите енергетски возила на мојата земја е: до 2020 година, кумулативното производство и продажба на нови енергетски возила ќе достигне 5 милиони единици, а мојата земја заштеда на енергија и нови енергетски возила индустрија скала ќе се рангира во светот.предниот ред".Батериите од литиум железо фосфат се широко користени во патнички автомобили, патнички автомобили, логистички возила, електрични возила со мала брзина итн. поради нивните предности за добра безбедност и ниска цена.Под влијание на политиката, тројните батерии заземаат доминантна позиција со предност во густината на енергијата, но батериите со литиум железо фосфат сè уште заземаат незаменливи предности во патничките автомобили, логистичките возила и другите области.Во областа на патничките автомобили, литиум железо фосфатните батерии сочинуваат околу 76%, 81%, 78% од 5-та, 6-та и 7-та серија од „Каталогот на препорачани модели за промоција и примена на возила со нова енергија“ (во натамошниот текст познат како „Каталог“) во 2018 година. %, сè уште го одржува мејнстримот.На полето на специјални возила, батериите со литиум железо фосфат учествуваа со околу 30%, 32% и 40% од 5-та, 6-та и 7-та серија од „Каталогот“ во 2018 година, соодветно, а процентот на апликации постепено се зголемува .
Јанг Јушенг, академик на Кинеската академија за инженерство, верува дека употребата на батерии од литиум железо фосфат на пазарот на електрични возила со продолжен опсег не само што може да ја подобри безбедноста на возилата, туку и да ја поддржи пазарната продажба на електрични возила со продолжен домет. елиминирање на километражата, безбедноста, цената и цената на чисто електрични возила.Вознемиреност за полнење, последователни проблеми со батериите итн. Во периодот од 2007 до 2013 година, многу автомобилски компании започнаа проекти на чисто електрични возила со широк опсег.

Стартувајте ја апликацијата на напојување

Покрај карактеристиките на напојните литиумски батерии, стартерната литиумска железна фосфатна батерија исто така има способност да дава голема моќност моментално.Традиционалната оловно-киселинска батерија се заменува со моќна литиумска батерија со енергија помала од еден киловат час, а традиционалниот стартер и генератор се заменуваат со мотор BSG., не само што ја има функцијата на старт-стоп во лер, туку има и функции за исклучување на моторот и подвигнување, обновување на енергијата за возење и сопирање, засилувач за забрзување и електрично крстарење.
4
Апликации на пазарот за складирање енергија

Батеријата LiFePO4 има низа уникатни предности како што се висок работен напон, висока енергетска густина, долг животен век, мала стапка на самопразнење, без мемориски ефект, зелена заштита на животната средина итн., и поддржува непречено проширување, погодно за големи електрични складирање енергија, во електраните на обновливи извори на енергија Електраните имаат добри изгледи за примена во полето на безбедно поврзување на мрежата за производство на електрична енергија, регулација на врвот на електричната мрежа, дистрибуирани електрични станици, напојувања на UPS-от и системи за напојување во итни случаи.
Според најновиот извештај за складирање енергија неодамна објавен од GTM Research, меѓународна организација за истражување на пазарот, примената на проекти за складирање енергија од страна на мрежата во Кина во 2018 година продолжи да ја зголемува потрошувачката на литиум железо фосфатни батерии.
Со порастот на пазарот за складирање енергија, во последниве години, некои компании за енергетски батерии распоредија бизнис за складирање енергија за да отворат нови пазари за апликации за литиум железо фосфатни батерии.Од една страна, поради карактеристиките на ултра долг животен век, безбедно користење, голем капацитет и зелена заштита на животната средина, литиум железен фосфат може да се пренесе на полето на складирање енергија, што ќе го прошири синџирот на вредност и ќе промовира воспоставување на нов бизнис модел.Од друга страна, системот за складирање енергија што ја поддржува батеријата со литиум железо фосфат стана главен избор на пазарот.Според извештаите, се обиделе да се користат литиум железо фосфатни батерии во електрични автобуси, електрични камиони, регулација на фреквенција од страна на корисникот и од страна на мрежата.
1. Производството на енергија од обновлива енергија како што е производството на енергија од ветер и производството на фотоволтаична енергија е безбедно поврзано со мрежата.Инхерентната случајност, интермитенцијата и нестабилноста на производството на енергија од ветер одредува дека нејзиниот развој во големи размери неизбежно ќе има значително влијание врз безбедното функционирање на електроенергетскиот систем.Со брзиот развој на индустријата за електрична енергија од ветер, особено повеќето ветерни електрани во мојата земја се „централизиран развој од големи размери и пренос на долги растојанија“, производството на електрична енергија поврзана со мрежата на големите фарми со ветерници претставува сериозни предизвици за работа и контрола на големи електрични мрежи.
Производството на фотоволтаична енергија е под влијание на температурата на околината, интензитетот на сончевата светлина и временските услови, а производството на фотоволтаична енергија ги претставува карактеристиките на случајни флуктуации.мојата земја претставува развојен тренд на „децентрализиран развој, нисконапонски пристап на самото место“ и „развој од големи размери, среден и висок напонски пристап“, што поставува повисоки барања за врвна регулација на електричната мрежа и безбедно функционирање на електроенергетските системи.
Затоа, производите за складирање енергија со голем капацитет станаа клучен фактор во решавањето на противречноста помеѓу мрежата и производството на обновлива енергија.Системот за складирање на енергија од батеријата со литиум железо фосфат има карактеристики на брза конверзија на работните услови, флексибилен режим на работа, висока ефикасност, безбедност и заштита на животната средина и силна приспособливост.Проблемот со локалната контрола на напонот, ја подобрува доверливоста на производството на енергија од обновлива енергија и го подобрува квалитетот на енергијата, така што обновливата енергија може да стане континуирано и стабилно напојување.
Со континуираното проширување на капацитетот и обемот и континуираната зрелост на интегрираната технологија, трошоците за системите за складирање на енергија дополнително ќе се намалат.По долгорочните тестови за безбедност и доверливост, се очекува системите за складирање на енергија од батерии со литиум железо фосфат да се користат во обновливите извори на енергија, како што е енергијата од ветер и фотоволтаичното производство.Широко се користи за безбедно поврзување на мрежата за производство на енергија и за подобрување на квалитетот на електричната енергија.
2 врвна регулација на електричната мрежа.Главното средство за регулација на врвот на електричната мрежа отсекогаш биле централите за складирање со пумпа.Бидејќи електраната со пумпно складирање треба да изгради два резервоари, горниот и долниот резервоар, кои се многу ограничени од географските услови, не е лесно да се изгради во рамничарската област, а површината е голема, а трошоците за одржување се високи.Употреба на систем за складирање на енергија од батерии со литиум железо фосфат за замена на пумпата за складирање на електрична енергија, за справување со врвното оптоварување на електричната мрежа, неограничено од географските услови, бесплатен избор на локација, помалку инвестиции, помала окупација на земјиште, ниски трошоци за одржување, ќе игра важна улога во процесот на регулација на врвот на електричната мрежа.
3 Дистрибуирани електрани.Поради дефектите на самата голема електрична мрежа, тешко е да се гарантираат барањата за квалитет, ефикасност, безбедност и доверливост на напојувањето.За важни единици и претпријатија, често се потребни двојни напојувања или дури и повеќе напојувања како резервна копија и заштита.Системот за складирање енергија од батерии со литиум железо фосфат може да ги намали или избегне прекините на електрична енергија предизвикани од дефекти на електричната мрежа и разни неочекувани настани и да обезбеди безбедно и сигурно снабдување со електрична енергија во болниците, банките, командните и контролните центри, центрите за обработка на податоци, индустријата за хемиски материјали и прецизноста производствени индустрии.Играјте важна улога.
Напојување со 4 UPS-и.Континуираниот и брз развој на кинеската економија доведе до децентрализација на потребите на корисниците на напојување на UPS-от, што предизвика повеќе индустрии и повеќе претпријатија да имаат континуирана побарувачка за напојување на UPS-от.
Во споредба со оловно-киселинските батерии, батериите со литиум железо фосфат ги имаат предностите на долг животен век, безбедност и стабилност, зелена заштита на животната средина и ниска стапка на самопразнење.ќе бидат широко користени.

Апликации во други области

Батериите со литиум железо фосфат се исто така широко користени во военото поле поради нивниот добар циклус на траење, безбедност, перформанси на ниски температури и други предности.На 10 октомври 2018 година, компанија за батерии во Шандонг силно се појави на првата изложба за иновации за технологија за воено-цивилна интеграција во Кингдао и изложи воени производи, вклучително и воени батерии со ултра ниска температура -45℃.


Време на објавување: април-07-2022 година