Pozitivna elektrodalitij-ionske baterijeJe litijev železov fosfatni material, ki ima velike prednosti glede varnosti in življenjske dobe. To so eden najpomembnejših tehničnih kazalnikov baterije. Baterija Lifepo4 z 1C ciklom polnjenja in praznjenja lahko doseže 2000-kratno življenjsko dobo, ne eksplodira ob predrtju in se ne zažge in ne eksplodira pri preobremenitvi. Katodni materiali iz litijevega železovega fosfata olajšajo serijsko uporabo litijevih ionskih baterij z veliko kapaciteto.
Litijev železov fosfat kot katodni material
Baterija Lifepo4 se nanaša na litij-ionsko baterijo, ki uporablja litijev železov fosfat kot material pozitivne elektrode. Materiali pozitivnih elektrod litij-ionskih baterij vključujejo predvsem litijev kobaltat, litijev manganat, litijev nikelj, ternarne materiale, litijev železov fosfat in podobno. Med njimi je litijev kobaltat material pozitivne elektrode, ki se uporablja v večini litij-ionskih baterij. Načeloma je litijev železov fosfat tudi postopek vdelave in deinterkalacije. To načelo je enako kot pri litijevem kobaltatu in litijevem manganatu.
Prednosti baterije Lifepo4
1. Visoka učinkovitost polnjenja in praznjenja
Baterija Lifepo4 je litij-ionska sekundarna baterija. Njen glavni namen je uporaba v baterijah za napajanje. Ima velike prednosti pred baterijami NI-MH in Ni-Cd. Baterija Lifepo4 ima visoko učinkovitost polnjenja in praznjenja, ki lahko v stanju praznjenja doseže več kot 90 %, medtem ko je pri svinčeno-kislinskih baterijah ta približno 80 %.
2. visoka varnostna zmogljivost baterije lifepo4
Vez PO v kristalu litijevega železovega fosfata je stabilna in težko razpadljiva ter se ne sesede ali segreje kot litijev kobaltat in ne tvori močne oksidativne snovi niti pri visoki temperaturi ali preobremenitvi, zato ima dobro varnost. Med dejanskim delovanjem je bil pri akupunkturi ali testu kratkega stika ugotovljen pojav gorenja na majhnem delu vzorca, vendar ni prišlo do eksplozije. V poskusu preobremenitve je bil uporabljen visokonapetostni naboj, ki je bil večkrat višji od napetosti samopraznjenja, in ugotovili so, da je še vedno prišlo do eksplozije. Kljub temu se je njegova varnost pred preobremenitvijo močno izboljšala v primerjavi z navadno litijevo-kobaltovo oksidno baterijo s tekočim elektrolitom.
3. Dolga življenjska doba baterije Lifepo4
Baterija Lifepo4 se nanaša na litij-ionsko baterijo, ki uporablja litijev železov fosfat kot material pozitivne elektrode. Dolgotrajna svinčeno-kislinska baterija ima življenjsko dobo približno 300-krat, najvišja pa 500-krat. Litij-železov fosfatna baterija ima življenjsko dobo več kot 2000-krat, standardno polnjenje (5-urna hitrost) pa jo je mogoče uporabiti do 2000-krat. Svinčeno-kislinska baterija enake kakovosti zdrži do 1~1,5 leta, če je nova pol leta, stara pol leta, vzdrževanje in vzdrževanje pol leta, pri enakih pogojih pa bo teoretična življenjska doba baterije Lifepo4 dosegla 7~8 let. Celovito gledano je razmerje med ceno in zmogljivostjo teoretično več kot štirikrat večje od svinčeno-kislinskih baterij. Visokotokovno praznjenje je mogoče hitro napolniti in izprazniti z visokim tokom 2C. S posebnim polnilnikom se lahko baterija popolnoma napolni v 1,5 minuti pri polnjenju 1,5C, zagonski tok pa lahko doseže 2C, vendar svinčeno-kislinska baterija nima takšne zmogljivosti.
4. Dobra temperaturna učinkovitost
Najvišja temperatura litijevega železovega fosfata lahko doseže 350 °C - 500 °C, medtem ko litijev manganat in litijev kobaltat dosežeta le okoli 200 °C. Obratovalna temperatura litijevega železovega fosfata je široka (-20 °C–+ 75 °C) in ima visoko temperaturno odpornost. Vrhunec električnega segrevanja litijevega železovega fosfata lahko doseže 350 °C - 500 °C, medtem ko litijev manganat in litijev kobaltov oksid dosežeta le 200 °C.
5. Visoka zmogljivost baterije Lifepo4
Ima večjo kapaciteto kot običajne baterije (svinčeno-kislinske itd.). Kapaciteta monomera je 5AH-1000AH.
6. Brez spominskega učinka
Polnilne baterije delujejo v pogojih, ki pogosto niso popolnoma izpraznjene, zato njihova kapaciteta hitro pade pod nazivno kapaciteto. Ta pojav se imenuje spominski učinek. Spomin je podoben spominu nikelj-metalhidridnih in nikelj-kadmijevih baterij, vendar baterija Lifepo4 nima tega pojava, zato jo je mogoče uporabljati ne glede na stanje baterije, ne da bi jo bilo treba prazniti in polniti. 7. Lahka baterija Lifepo4
Baterija lifepo4 z enako specifikacijsko kapaciteto je 2/3 prostornine svinčeno-kislinske baterije, teža pa je 1/3 svinčeno-kislinske baterije.
8. Lifepo4 baterijeso okolju prijazni
Baterija na splošno velja za neškodljivo za težke in redke kovine (Ni-MH baterije zahtevajo redke kovine), nestrupeno (certificirano s strani SGS), ne onesnažujoče, v skladu z evropskimi predpisi RoHS pa ima absolutni certifikat za zeleno baterijo. Zato so litijeve baterije v industriji naklonjene predvsem okoljski vidiki. Zato je bila baterija v obdobju "Desetega petletnega načrta" vključena v nacionalni načrt za visokotehnološki razvoj "863" in postala ključni nacionalni podporni in spodbudni razvojni projekt. Z vstopom Kitajske v STO se bo obseg izvoza električnih koles na Kitajskem hitro povečal, električna kolesa, ki vstopajo v Evropo in Združene države Amerike, pa morajo biti opremljena z ne onesnažujočimi baterijami. Zmogljivost litij-ionske baterije je odvisna predvsem od pozitivnih in negativnih materialov. Litijev železov fosfat je material za litijeve baterije, ki se je pojavil šele v zadnjih letih. Njegova varnostna učinkovitost in življenjska doba sta neprimerljivi z drugimi materiali. Najpomembnejši tehnični kazalniki baterije. Baterija Lifepo4 ima prednosti nestrupenosti, ne onesnaževanja, dobre varnosti, široke palete surovin, nizkih cen in dolge življenjske dobe. Je idealen katodni material za novo generacijo...litij-ionske baterije.