Літый-жалеза-фасфатных акумулятар: характарыстыкі, прымяненне

Дата:

2018-12-06 21:00:14

Прагляды:

300

Рэйтынг:

1Любіць 0Непрыязнасць

Доля:

Table of contents:

Сучаснае абсталяванне дзень ото дня становіцца ўсё больш складаным і магутным. Высокія стандарты тэхнікі прад'яўляюць павышаныя патрабаванні да акумулятарным батарэяў, якія цяпер павінны спалучаць у сабе высокую прадукцыйнасць, энергаэфектыўнасць і валодаць павялічаным запасам электраэнергіі.

літый-жалеза-фасфатных акумулятар

Укараненне новых тыпаў электраабсталявання ў вытворчасць, паскарэнне тэхналагічнага працэсу – усё гэта павышае патрабаванні да крыніц электраэнергіі, і сучасныя акумулятарныя батарэі ўжо не заўсёды могуць ім задавальняць. Для вырашэння гэтай праблемы вытворцы пайшлі па шляху ўдасканалення літый-іённай тэхналогіі. Так з'явіўся на свет літый-жалеза-фасфатных акумулятар (LiFePO4), які з'яўляецца ідэйным нашчадкам Li-ion батарэй.

Гістарычная даведка

LiFePO4, або LFP, – натуральны мінерал сямейства оливин, упершыню быў знойдзены ў 1996 годзе навукоўцам з Тэхаскага універсітэта Джонам Гуденафом, які шукаў шляхі ўдасканалення Li-ion крыніц электраэнергіі. Характэрным стаў той факт, што дадзены мінерал валодаў меншай таксічнасцю і больш высокай тэрмічнай устойлівасцю, чым усе вядомыя на той момант электроды.

Да таго ж ён сустракаўся ў натуральным асяроддзі і валодаў меншай коштам. Галоўным недахопам электродаў на базе LiFePO4 стала невялікая электроемкость, з-за чаго літый-жалеза-фасфатных акумулятар перастаў распрацоўвацца.

акумулятар для электрамабіля

Даследаванні ў гэтым кірунку былі адноўленыя ў 2003 годзе ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце. Каманда навукоўцаў працавала над стварэннем прынцыпова новых АКБ, якія б сталі заменай самых прагрэсіўных на той момант Li-ion батарэй. Праектам зацікавіліся такія буйныя кампаніі, як Motorola і Qualcomm, што наблізіла з'яўленне батарэй з LiFePO4 катодными элементамі.

Больш:

Самыя эфектыўныя метады прарошчвання насення

Самыя эфектыўныя метады прарошчвання насення

Нягледзячы на тое, што рассадный метад у агародніцтве - гэта працэс вельмі працаёмкі, яго выкарыстоўвае большасць садаводаў. Высадка насення ў адкрыты грунт - гэта просты і зручны спосаб, але ен эфектыўны толькі ў пэўных кліматычных зонах. Ва ўмовах ...

Святлоадбівальная фарба. Сферы прымянення

Святлоадбівальная фарба. Сферы прымянення

Калі транспартныя сродкі пачалі запаўняць дарогі, сваю папулярнасць пачала набіраць святлоадбівальная фарба. Дзякуючы гэтай фарбе, як і вадзіцелям, так і пешаходам становіцца нашмат лягчэй пазбегнуць аварыйных сітуацый у цёмны час сутак. Прызначэнне ...

Тынкоўка для вонкавых прац

Тынкоўка для вонкавых прац

Оштукатуривание з'яўляецца зараз адным з найбольш запатрабаваных метадаў аздаблення сцен. вонкавыя Тынкавыя працы ўяўляюць сабой нанясенне параўнальна тонкага шара цэментавага небудзь вапнавае-цэментавага будаўнічага раствора на знешнюю паверхню вонк...

АКБ на аснове LiFePO4

Дадзены тып акумулятарных батарэй выкарыстоўвае тую ж тэхналогію атрымання электраэнергіі, што і звыклыя для нас літый-іённыя элементы. Аднак паміж імі маецца і шэраг істотных адрозненняў. Па-першае, гэта выкарыстанне ўласнага тыпу BMS – сістэмы кіравання, якая абараняе электрычныя акумулятары ад перезаряда і моцнай разрадкі, павышае тэрмін службы і робіць крыніца энергіі больш стабільным.

Па-другое, LiFePO4, у адрозненне ад LiCoO2, менш таксічны. Гэты факт дазволіў пазбегнуць шэрагу праблем, звязаных з забруджваннем навакольнага асяроддзя. У прыватнасці скараціць выкіды кобальту ў атмасферу пры няправільнай ўтылізацыі АКБ.

Нарэшце, з-за адсутнасці адзіных стандартаў LFP элементы валодаюць розным хімічным складам, што абумоўлівае вар'іраванне тэхнічных характарыстык мадэляў у шырокім дыяпазоне. Акрамя таго, абслугоўванне дадзеных крыніц харчавання больш складанае і павінна адбывацца з захаваннем вызначаных правілаў.

Тэхнічныя характарыстыкі

Варта сказаць, што літый-жалеза-фасфатныя батарэі 48 Вольт, 36 Вольт і 60 Вольт вырабляюць шляхам паслядоўнага злучэння паміж сабой асобных вочак, бо максімальнае напружанне ў адной LFP-секцыі не можа перавышаць 3,65 Ст. Таму тэхнічныя паказчыкі кожнай АКБ могуць істотна адрознівацца паміж сабой – усё залежыць ад зборкі і канкрэтнага хімічнага складу.

Для аналізу тэхнічных характарыстык прывядзем намінальныя значэння адной асобна ўзятай ячэйкі.электрычныя акумулятары

Найлепшая рэалізацыя магчымасцяў кожнай асобнай ячэйкі была дасягнута ў АКБ Everexceed. Літый-жалеза-фасфатныя батарэі Everexceed адрозніваюцца працяглым тэрмінам службы. Усяго яны здольныя вытрымаць да 4 тыс. цыклаў зарадкі-разрадкі з стратай ёмістасці да 20%, а папаўненне запасу энергіі адбываецца за 12 хвілін. Улічваючы гэта, можна зрабіць выснову, што батарэі Everexceed з'яўляюцца аднымі з лепшых прадстаўнікоў LFP-элементаў.

Перавагі і недахопы

Асноўным перавагай, якое ў выгодным святле вылучае літый-жалеза-фасфатных акумулятар сярод іншых прадстаўнікоў АКБ, з'яўляецца даўгавечнасць. Такі элемент здольны вытрымаць больш за 3 тыс. цыклаў зарадкі-разрадкі пры падзенні ўзроўню электраэнергіі да 30%, і больш за 2 тыс. – пры падзенні да 20%. Дзякуючы гэтаму сярэдні тэрмін службы батарэй складае каля 7 гадоў.

Стабільны ток зарада з'яўляецца другім важным перавагай LFP-элементаў. Напружанне на выхадзе застаецца роўным 3,2 да тых часоў, пакуль зарад не будзе цалкам вычарпаны. Гэта дазваляе спрасціць схему падлучэння, ліквідуе неабходнасць выкарыстання рэгулятараў напружання.

літый жалеза фасфатныя акумулятары 48 вольт

Больш за высокі пікавы ток – трэцяе іх перавага. Гэта ўласцівасць АКБ дазваляе ім выдаваць максімальную магутнасць нават пры звышнізкіх тэмпературах. Дадзенае ўласцівасць заахвоціла аўтамабілебудаўнікоў выкарыстоўваць літый-жалеза-фасфатных акумулятар ў якасці першаснай крыніцы энергіі пры запуску бензінавых і дызельных рухавікоў.

Разам з усімі прадстаўленымі перавагамі, LiFePO4 батарэі валодаюць адным істотным недахопам – вялікая маса і памеры. Гэта абмяжоўвае іх выкарыстанне ў некаторых відах тэхнікі і электраабсталявання.

Асаблівасці эксплуатацыі

Калі вы купляеце гатовыя літыева-фасфатныя батарэі, то складанасцяў з абслугоўваннем іэксплуатацыяй у вас не ўзнікне. Усё дзякуючы таму, што вытворцы ўбудоўваюць у такія элементы платы BMS, якія не дапускаюць перезаряда і не даюць разрадзіцца элементу да гранічна нізкага ўзроўню.

акумулятар літый-жалеза-фасфатных для электровелосипеда

Але калі вы набываеце асобныя вочкі (пальчыкавыя батарэйкі, напрыклад), то вам прыйдзецца сачыць за ўзроўнем зарада самастойна. Пры падзенні зарада ніжэй крытычнага ўзроўню (ніжэй 2,00 У) пачне імкліва падаць і ёмістасць, што зробіць немагчымым падзарадку элементаў. Калі ж вы, наадварот, дапусціце перазагрузкі (вышэй 3,75), ячэйка проста вздуется з-за выделившихся газаў.

Калі вы карыстаецеся падобны акумулятар для электрамабіля, то пасля 100% зарадкі вам неабходна адлучыць зарадная прылада. У адваротным выпадку батарэя набракне з-за перанасычэння электрычным токам.

Правілы эксплуатацыі

Калі вы плануеце выкарыстоўваць літыева-фосфарныя батарэі не ў цыклічным рэжыме, а ў буферным, напрыклад, у якасці крыніцы харчавання КБС або сумесна з сонечнай батарэяй, то вам неабходна паклапаціцца аб паніжэнні ўзроўню зараду да 3,40-3,45. В. Справіцца з гэтай задачай дапамагаюць «разумныя» зарадныя прылады, якія ў аўтаматычным рэжыме спачатку цалкам папаўняюць запас энергіі, а затым паніжаюць узровень напружання.

Падчас эксплуатацыі вам неабходна сачыць за балансам вочак або выкарыстоўваць спецыяльныя балансавальных платы (у акумулятар для электрамабіля яны ўжо ўбудаваныя). Дысбалансам вочак называюць такі стан, калі агульнае напружанне прылады застаецца на намінальным ўзроўні, а вось напружанне вочак становіцца розным.літый жалеза фасфатныя акумулятары плюсы і мінусы

Падобнае з'ява адбываецца з-за рознасці супраціваў асобных секцый, дрэннага кантакту паміж імі. Калі ячэйкі валодаюць розным напругай, то і нераўнамерна адбываецца іх зарадка-разрадка, што істотна зніжае тэрмін службы АКБ.

Увод батарэй ў эксплуатацыю

Перад выкарыстаннем літыева-фосфарных батарэй, сабраных з асобных вочак, неабходна паклапаціцца аб балансіроўка сістэмы, так як секцыі могуць мець розны ўзровень зарада. Для гэтага ўсе кампаненты злучаюцца паралельна паміж сабой і падключаюцца да выпрямителю, зараднай прылады. Злучаныя такім чынам ячэйкі трэба зарадзіць да 3,6 Ст.літый жалеза фасфатныя акумулятары everexceed

Выкарыстоўваючы акумулятар літый-жалеза-фасфатных для электровелосипеда, вы, напэўна, заўважалі, што ў першыя хвіліны працы АКБ выдае максімальную магутнасць, а затым зарад імкліва падае да ўзроўню 3,3-3,0 Ст. Не варта гэтага палохацца, бо гэта нармальная праца батарэі. Справа ў тым, што асноўная яе ёмістасць (каля 90%) ляжыць менавіта ў гэтым дыяпазоне.

Заключэнне

ККД літыева-фасфатных батарэй на 20-30% вышэй, чым у іншых акумулятараў. Пры гэтым яны служаць на 2-3 гады даўжэй, чым іншыя крыніцы электраэнергіі, а таксама забяспечваюць стабільным токам на працягу ўсяго перыяду эксплуатацыі. Усе гэта вылучае прадстаўленыя элементы ў выгодным святле.

Аднак большасць людзей так і будуць ігнараваць літый-жалеза-фасфатныя батарэі. Плюсы і мінусы АКБ цьмянеюць перад іх коштам – яна ў 5-6 разоў больш, чым у звыклых для нас свінцова-кіслотных элементаў. Такі акумулятар для аўтамабіля ў сярэднім каштуе каля 26 тыс. рублёў.


Article in other languages:

DE: https://tostpost.com/de/gem-tlichkeit/20279-lithium-eisen-phosphat-akku-eigenschaften-anwendung.html

En: https://tostpost.com/the-comfort-of-home/3418-lithium-iron-phosphate-battery-features-application.html

ES: https://tostpost.com/es/la-comodidad-del-hogar/20288-la-bater-a-de-litio-hierro-fosfatado-la-bater-a-caracter-sticas-aplica.html

KK: https://tostpost.com/kk/domashniy-uyut/20257-litiy-tem-r-fosfatnyy-batareya-sipattamalary-oldanu.html

PL: https://tostpost.com/pl/komfort-domu/20232-akumulator-litowo--elazowo-fosforan-bateria-charakterystyka-zastosowan.html

PT: https://tostpost.com/pt/o-aconchego-do-lar/20231-l-tio-ferro-fosfatnyy-bateria-caracter-sticas-a-aplica-o-de.html

TR: https://tostpost.com/tr/domashniy-uyut/20262-lityum-demir-fosfat-pil-zellikleri-uygulama.html

UK: https://tostpost.com/uk/domashn-y-zatishok/20252-l-t-y-zal-zo-fosfatniy-akumulyator-harakteristiki-zastosuvannya.html






Alin Trodden - аўтар артыкула, рэдактар
"Прывітанне, Я Алін Тродден. Я пішу тэксты, чытаю кнігі і шукаю ўражанні. І я нядрэнна ўмею распавядаць вам пра гэта. Я заўсёды рады ўдзельнічаць у цікавых праектах."

Заўвага (0)

Гэтая артыкул не мае каментароў, будзьце першым!

Дадаць каментар

Навіны

Агляд газавага катла

Агляд газавага катла "Ачаг": фота і водгукі

Калі да загараднай хаце падведзены камунікацыі, можна вырашыць праблему нагрэву вады і ацяплення. Вам трэба будзе толькі падабраць газавы кацёл, які зойме адно з галоўных месцаў у ацяпляльнай сістэме. Па статыстыцы, больш за палов...

Як зрабіць кармушку для птушак сваімі рукамі: фота і ідэі

Як зрабіць кармушку для птушак сваімі рукамі: фота і ідэі

Нягледзячы на тое, што суровыя зімы ўсё радзей да нас прыходзяць і ўжо больш знаходзяцца ва ўспамінах, пытанне пражытка для птушак застаецца актуальным. Бо знайсці ежу ў гэты час года асабліва складана, і птушкі не пагрэбуе любым ...

Майструем якія развіваюць цацкі сваімі рукамі.

Майструем якія развіваюць цацкі сваімі рукамі.

Цяпер набыць для дзіцяці якасную якая развівае цацку – задавальненне не з танных. Такія цацкі каштуюць даволі дорага, а для ўсебаковага развіцця малога гуляць у іх трэба рэгулярна. Так як жа быць у гэтай сітуацыі маладым бац...

Камбінаваныя дома: віды, праекты, будаўніцтва, плюсы і мінусы

Камбінаваныя дома: віды, праекты, будаўніцтва, плюсы і мінусы

Разнастайнасць сучасных будаўнічых матэрыялаў дазваляе рэалізаваць практычна любую архітэктурную ідэю. Асабліва калі гаворка ідзе аб так званых камбінаваных дамах, якія заўсёды былі і застаюцца запатрабаваныя на еўрапейскім рынку ...

Як падрыхтаваць градку пад часнык? Чым угнаіць градку пад пасадку часнаку

Як падрыхтаваць градку пад часнык? Чым угнаіць градку пад пасадку часнаку

Першае, пра што варта падумаць - гэта правільны выбар часу для пасадкі. Вы можаце скарыстацца дадзенымі доўгатэрміновага прагнозу метэаслужбы або народнымі прыметамі. У ідэале часнык павінен трапіць у зямлю за паўтара месяца да ст...

Уцяпленне падлогі пенапластам пад сцяжку сваімі рукамі

Уцяпленне падлогі пенапластам пад сцяжку сваімі рукамі

Калі ваша жыллё знаходзіцца на першым паверсе, то вам павінна быць вядома, што нават пры якая працуе ў поўную сілу ацяпляльнай сістэме адчуванне ледзянога падлогі не сыходзіць.Рашэнне праблемыРашэннем у гэтым выпадку стане ўцяплен...