Bateriile LiFePO4 preiau „încărcare” lumii bateriilor. Dar ce înseamnă exact „LiFePO4”? Ce face ca aceste baterii să fie mai bune decât alte tipuri?
Citiți mai departe pentru răspunsul la aceste întrebări și multe altele.
Ce sunt bateriile LiFePO4?
Bateriile LiFePO4 sunt un tip de baterie cu litiu construită din fosfat de fier litiu. Alte baterii din categoria cu litiu includ:
- Oxid de litiu cobalt (LiCoO22)
- Litiu Nichel Mangan Cobalt Oxid (LiNiMnCoO2)
- Titanat de litiu (LTO)
- Oxid de litiu mangan (LiMn2O4)
- Litiu Nichel Cobalt Oxid de Aluminiu (LiNiCoAlO2)
Inovație în chimie și baterii
S-ar putea să vă amintiți câteva dintre aceste elemente de la cursul de chimie. Acolo ai petrecut ore întregi memorând tabelul periodic (sau privindu-l pe peretele profesorului). Acolo ai efectuat experimente (sau te-ai uitat la pasitul tău în timp ce pretindeai că acorzi atenție experimentelor).
Desigur, din când în când un student adoră experimentele și ajunge să devină chimist. Și chimiștii au fost cei care au descoperit cele mai bune combinații de litiu pentru baterii.
Pe scurt, așa a luat naștere bateria LiFePO4. (În 1996, de către Universitatea din Texas, mai exact). LiFePO4 este acum cunoscut drept cea mai sigură, mai stabilă și mai fiabilă baterie cu litiu.
O scurtă istorie a bateriei LiFePO4
Bateria LiFePO4 a început cu John B. Goodenough și Arumugam Manthiram. Ei au fost primii care au descoperit materialele folosite în bateriile litiu-ion. Materialele anodice nu sunt foarte potrivite pentru utilizarea în bateriile litiu-ion. Acest lucru se datorează faptului că sunt predispuși la scurtcircuitare timpurie.
Oamenii de știință au descoperit că materialele catodice sunt alternative mai bune pentru bateriile cu litiu-ion. Și acest lucru este foarte clar în variantele de baterie LiFePO4. Avansare rapidă, creșterea stabilității, a conductivității – îmbunătățirea a tot felul de lucruri și uf! Se nasc bateriile LiFePO4.
Astăzi, există peste tot baterii reîncărcabile LiFePO4. Aceste baterii au multe aplicații utile – sunt folosite în bărci, sisteme solare, vehicule și multe altele.
Bateriile LiFePO4 nu conțin cobalt și costă mai puțin decât majoritatea alternativelor sale (în timp). Nu este toxic și durează mai mult. Dar vom ajunge la asta mai curând. Viitorul oferă perspective foarte strălucitoare pentru bateria LiFePO4.
Dar ce face bateria LiFePO4 mai bună?
LiFePO4 vs. Baterii litiu-ion
Acum că știm ce sunt bateriile LiFePO4, să discutăm ce face LiFePO4 mai bun decât litiu-ion și alte baterii cu litiu.
Bateria LiFePO4 nu este grozavă pentru dispozitivele portabile precum ceasurile. Pentru că au o densitate de energie mai mică în comparație cu alte baterii litiu-ion. Acestea fiind spuse, pentru lucruri precum sistemele de energie solară, RV-uri, cărucioare de golf, bărci bass și motociclete electrice, este cel mai bun de departe. De ce?
Ei bine, pentru unul, ciclul de viață al unei baterii LiFePO4 este de peste 4 ori mai mare decât a altor baterii litiu-ion.
Este, de asemenea, cel mai sigur tip de baterie cu litiu de pe piață, mai sigur decât litiu-ion și alte tipuri de baterii.
Și nu în ultimul rând, bateriile LiFePO4 nu pot ajunge doar la 3.000-5.000 de cicluri sau mai mult... Ele pot ajunge 100% adâncimea de descărcare (DOD). De ce contează asta? Pentru că asta înseamnă că cu LiFePO4 (spre deosebire de alte baterii) nu trebuie să vă faceți griji cu privire la descărcarea excesivă a bateriei.
De asemenea, îl puteți folosi pentru o perioadă mai lungă de timp ca urmare. De fapt, puteți folosi o baterie LiFePO4 de calitate pentru mulți ani mai mult decât alte tipuri de baterii. Este evaluat să dureze aproximativ 5.000 de cicluri.
Asta înseamnă aproximativ 10 ani. Deci costul mediu în timp este mult mai bine. Așa se stivuiesc bateriile LiFePO4 față de litiu ion.
Iată de ce bateriile LiFePO4 sunt mai bune decât nu doar litiu ion, ci și alte tipuri de baterii în general:
Chimie sigură, stabilă
Siguranța bateriei cu litiu este importantă. Cel demn de vestebaterii de laptop litiu-ion „explodând”.au clarificat asta. Unul dintre cele mai importante avantaje pe care LiFePO4 le are față de alte tipuri de baterii este siguranța. LiFePO4 este cel mai sigur tip de baterie cu litiu. Este cel mai sigur dintre orice tip, de fapt.
În general, bateriile LifePO4 au cea mai sigură substanță chimică cu litiu. De ce? Deoarece fosfatul de litiu fier are o stabilitate termică și structurală mai bună. Acesta este ceva plumb acid și majoritatea celorlalte tipuri de baterii nu au la nivelul LiFePO4. LiFePO4 esteignifuga.Poate rezista la temperaturi ridicate fără a se descompune. Nu este predispus la evadare termică și se va păstra rece la temperatura camerei.
Dacă supuneți o baterie LiFePO4 la temperaturi dure sau la evenimente periculoase (cum ar fi un scurtcircuit sau un accident), aceasta nu va declanșa un incendiu sau nu va exploda. Pentru cei care folosesc zilnic baterii LiFePO4 cu ciclu adânc într-un RV, bass boat, scuter sau hayon, acest fapt este reconfortant.
Siguranța mediului
Bateriile LiFePO4 sunt deja un avantaj pentru planeta noastră, deoarece sunt reîncărcabile. Dar respectul lor ecologic nu se oprește aici. Spre deosebire de bateriile cu plumb acid și oxid de nichel litiu, acestea sunt non-toxice și nu se scurg.
Le poți recicla și tu. Dar nu va trebui să faceți asta des, deoarece durează 5000 de cicluri. Asta înseamnă că le poți reîncărca (de cel puțin) de 5.000 de ori. În comparație, bateriile cu plumb-acid durează doar 300-400 de cicluri.
Eficiență și performanță excelente
Vrei o baterie sigură, non-toxică. Dar vrei și o baterie care va funcționa bine. Aceste statistici demonstrează că LiFePO4 oferă toate acestea și mai mult:
- Eficiența încărcării: o baterie LiFePO4 se va încărca complet în 2 ore sau mai puțin.
- Rata de auto-descărcare atunci când nu este utilizat: Doar 2% pe lună. (Comparativ cu 30% pentru bateriile cu plumb-acid).
- Durata de funcționare este mai mare decât bateriile cu plumb acid/alte baterii cu litiu.
- Putere constantă: aceeași cantitate de amperaj chiar și atunci când durata de viață a bateriei este sub 50%.
- Nu necesita intretinere.
Mic și ușor
Mulți factori intervin pentru a face bateriile LiFePO4 mai bune. Apropo de cântărire – sunt total ușoare. De fapt, sunt cu aproape 50% mai ușoare decât bateriile cu oxid de litiu și mangan. Cântăresc cu până la 70% mai ușoare decât bateriile cu plumb-acid.
Când utilizați bateria LiFePO4 într-un vehicul, acest lucru se traduce printr-un consum mai mic de gaz și mai multă manevrabilitate. De asemenea, sunt compacte, eliberând spațiu pe scuterul, barca, RV sau aplicația industrială.
Bateriile LiFePO4 vs. Baterii fără litiu
Când vine vorba de LiFePO4 vs ion de litiu, LiFePO4 este câștigătorul clar. Dar cum se compară bateriile LiFePO4 cu alte baterii reîncărcabile de pe piață astăzi?
Baterii cu plumb acid
Bateriile cu plumb-acid pot fi o afacere la început, dar vor ajunge să te coste mai mult pe termen lung. Asta pentru că au nevoie de întreținere constantă și trebuie să le înlocuiți mai des. O baterie LiFePO4 va dura de 2-4 ori mai mult, fără întreținere necesară.
Baterii cu gel
La fel ca bateriile LiFePO4, bateriile cu gel nu au nevoie de reîncărcare frecventă. De asemenea, nu vor pierde din încărcare în timp ce sunt depozitate. Unde diferă gelul și LiFePO4? Un factor important este procesul de încărcare. Bateriile cu gel se încarcă în ritm de melc. De asemenea, trebuie să le deconectați când sunt încărcate 100% pentru a nu le distruge.
Bateriile AGM
Bateriile AGM vor deteriora foarte mult portofelul și prezintă un risc mare de a se deteriora dacă le epuizați peste 50% din capacitatea bateriei. Menținerea lor poate fi și dificilă. Bateriile cu litiu ionic LiFePO4 pot fi descărcate complet fără risc de deteriorare.
O baterie LiFePO4 pentru fiecare aplicație
Tehnologia LiFePO4 s-a dovedit benefică pentru o mare varietate de aplicații. Iată câteva dintre ele:
- Bărci de pescuit și caiace:Mai puțin timp de încărcare și o durată mai lungă de funcționare înseamnă mai mult timp pe apă. Greutatea mai mică permite manevrarea ușoară și o creștere a vitezei în timpul acelei competiții de pescuit cu mize mari.
- Mopede și scutere de mobilitate:Nicio greutate moartă care să te încetinească. Încărcați la o capacitate mai mică decât maximă pentru călătorii improvizate, fără a vă deteriora bateria.
- Configurații solare:Transportați baterii ușoare LiFePO4 oriunde vă duce viața (chiar dacă este pe un munte și departe de rețea) și valorificați puterea soarelui.
- Uz comercial:Aceste baterii sunt cele mai sigure și mai dure baterii cu litiu de acolo. Prin urmare, sunt grozave pentru aplicații industriale, cum ar fi mașinile de podea, portiere și multe altele.
- Mult mai mult: În plus, bateriile cu litiu fier fosfat alimentează multe alte lucruri. De exemplu – lanterne, țigări electronice, echipamente radio, iluminat de urgență și multe altele.