리튬 인산 철 배터리 : 특성, 응용 프로그램

현대 장비는 매일 더 복잡하고 강력한되고있다. 첨단 기술 표준은 이제 고성능, 에너지 효율성을 결합, 전기의 공급 증가가 필요 배터리에 대한 높은 요구를합니다.

전기 장비 생산의 새로운 유형의 도입은, 프로세스의 가속화 -이 모든 전력 수요 증가, 현대 배터리는 더 이상 항상 그들을 만날 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 제조업체는 리튬 이온 기술을 개선하기 위해 선택했습니다. 따라서 태어난 인산 철 리튬 전지 리튬 이온 배터리의 사상적 후손 (한 LiFePO4)를.

기록 정보

한 LiFePO4, 또는 LFP - 천연 미네랄의 감람석 제품군은 먼저 리튬 이온 전원을 향상시킬 수있는 방법을 찾고 있었다 텍사스 대학, 존 굿이너프에서 과학자들에 의해 1996 년에 발견되었다. 주목할 광물 낮은 독성 및 시간 전극에 공지 된 어떤 것보다 더 높은 열 안정성을 갖는다는 사실이다.

게다가 그것은 자연 환경에서 만났고, 낮은 비용을했다. 된 LiFePO4에 기초하여 상기 전극의 주요 단점은, 리튬 인산 철 전지의 개발이 중단 된 이유는 작은 전기 용량이었다.

이 방향 연구는 MIT (Massachusetts Institute of Technology)에서 2003 년에 재개되었다. 그 시간, 리튬 이온 배터리에서 가장 진보에 대한 대체 될 것 근본적으로 새로운 배터리의 창조 작업 과학자의 팀. 한 LiFePO4 음극 요소와 배터리의 출현을 가져왔다 모토로라와 퀄컴의 큰 회사에 관심이 프로젝트.

를 기초로 한 LiFePO4 배터리

배터리 이러한 유형의 전기를 생산하는 동일한 기술, 우리의 일반적인 리튬 이온 전지를 사용합니다. 그러나 그들 사이에 유의 한 차이가 있습니다. 첫째, BMS의 자신의 유형 사용하는 것입니다 - 관리 시스템 과충전 및 과방에서 전기 배터리를 보호, 내구성을 향상시키고 에너지 원이 더 안정적 있습니다.

둘째, 한 LiFePO4는 LiCoO2를 달리 독성이 적은 것입니다. 이 사실은 환경 오염과 관련된 몇 가지 문제를 피할 수있었습니다. 특히 인해 배터리의 부적절한 폐기 코발트 배출을 줄일 수 있습니다.

마지막으로 인해 통일 된 표준의 부족으로 LFP 요소는 넓은 범위에 걸쳐 변화의 성능 모델을 일으키는 다른 화학 성분을 가지고있다. 또한, 이러한 전원 공급 장치의 유지 보수를 더 어렵고 특정 규칙을 준수 수행해야합니다.

기술적 특성

하나 LFP 섹션의 최대 전압이 때문에 3.65 V.를 초과 할 수 있기 때문에, 리튬 인산 철 배터리 48 볼트, 36 볼트에서 60 개 볼트가 각 배터리의 성능이 현저하게 있고, 순차적으로 하나의 셀을 상호 연결에 의해 생성되는 것으로 알려져 모든 어셈블리 및 특정 화학 성분에 의존 - 서로 다르다.

분석 성능을 위해 하나의 단일 셀의 공칭 값을 제시한다.

배터리의 개별 셀의 잠재력을 가장 실현 Everexceed을 도달했습니다. 리튬 인산 철 배터리는 긴 수명 차이 Everexceed. 모든들은 최대 20 %의 용량 손실 4,000. 충 방전 사이클을 견딜 수 있으며, 에너지 저장 보충 12 분 안에 일어난다. 이 감안할 때, 우리는 Everexceed 배터리가 LFP 요소의 가장 대표 중 하나입니다 결론 수 있습니다.

장점과 단점

바람직한 그 빛의 주요 장점은 CRA의 다른 대표 중에서 인산 철 리튬 배터리를 장수 강조한다. .. 20 %로 하락하는 경우 - 이러한 요소는 30 %로 하강하고, 2 개 이상의 천 전력 레벨 이상 3,000 충 방전 사이클을 견딜 수있다. 이 때문에 평균 배터리 수명이 7 년 정도입니다.

충전 전류는 안정 LFP 요소의 두번째 중요한 장점이다. 전하가 완전히 소진 될 때까지 출력 전압은 3.2 V로 동등한 남아있다. 이 전압 레귤레이터에 대한 필요성을 제거, 배선을 단순화합니다.

높은 피크 전류 - 자신의 장점의 세 번째. 이 기능은 배터리도 매우 낮은 온도에서 그들에게 최대 전력을 제공 할 수 있습니다. 이 속성은 가솔린과 디젤 엔진을 시작할 때 기본 전원으로 리튬 인산 철 배터리를 사용하는 자동차 제조업체를 묻는 메시지가있다.

큰 질량과 크기 - 함께 모든 장점과 함께, 한 LiFePO4 배터리는 한 가지 큰 단점이있다. 이것은 기계 및 전기 장비의 특정 유형의 사용을 제한합니다.

동작의 특징

준비가 만든 리튬 인산염 배터리를 구매하는 경우, 유지 보수 및 운영에 어려움 당신은 필요가 없습니다. 이러한 요소의 제조 과충전 방지하고 낮은 레벨로 방전 소자 방지 BMS 보드에 삽입된다는 사실 덕분.

개별 세포 (예를 들어 펜 라이트 배터리,)를 구입한다면, 당신은 혼자 배터리 전원을 감시해야한다. 전하가 임계 수준 이하로 떨어지면 (2.00 V 이하)이 급속이 불가능 전지를 충전하게 떨어져 커패시턴스 것이다. 당신이, 반대로 (3.75 V 이상) 과충전 할 경우, 세포는 단순히 발표 된 가스로 인해 불룩.

당신이 전기 자동차에 대한 이러한 배터리를 사용하는 경우, 100 % 후 배터리 충전기를 분리해야합니다 충전. 그렇지 않으면, 배터리는 감전의 과포화로 인해 부풀.

운영 규칙

사용자가 파워 업의 소스 또는 태양 전지와 함께, 예를 들어, 순환 모드 및 버퍼의 리튬 인산 배터리를 사용하려는 경우, V. 대처 3.40-3.45에 전하의 레벨을 낮추는 처리를 취할 필요 이 작업은 자동으로 최초의 완전 에너지의 공급을 보완하고 스트레스 수준을 낮추는 '스마트'충전기를하는 데 도움이됩니다.

작업을하는 동안, 당신은 세포의 균형 또는 특별 균형 지불의 사용 (배터리, 그들은이 전기 자동차 용 내장되어 있습니다) 모니터링 할 필요가있다. 장치의 총 전압이 명목 레벨 일 때 셀 불균형이있는 상태라고하지만, 전지 전압이 달라진다.

이러한 현상으로 인해 개별 섹션, 접촉 불량 사이의 저항의 차이이다. 세포가 서로 다른 전압을 가지고 있고, 그것은 상당히 배터리의 수명을 감소 그들의 고르지 충전 - 방전이다.

작동으로 배터리를 넣기

섹션 다른 전하 레벨을 가질 수있는 개별 세포로부터 조립 인산 리튬 전지를 사용하기 전에 치료가 균형 시스템을주의해야한다. 이를 위해 모든 구성 요소가 병렬로 서로 연결되고, 정류기, 충전기에 연결되어 있습니다. 유나이티드 따라서는 3.6 V로 셀을 충전 할 필요가있다

전기 자전거의 배터리 리튬 철 인산염을 사용하여, 당신은 아마 배터리의 첫 번째 분에서 최대 전력을 제공하고 충전이 급속 배터리의 정상적인 작동하기 때문에,이 두려워하지 마십시오 3.3-3.0 V.의 수준으로 떨어지는 것으로 나타났습니다 . 사실은 용량 (약 90 %)의 대부분의 있음을이 범위에있다.

결론

효율성 인산 리튬 배터리는 다른 전지에 비해 20 ~ 30 % 더 높다. 동시에 그들은 다른 전원 이상 2~3년 위해 봉사뿐만 아니라 작업의 전체 기간 동안 안정적인 전류를 제공한다. 이 모든 유리한 빛에 제시된 요소를 강조한다.

그러나, 대부분의 사람들은 무시하고 리튬 인산 철 배터리 것입니다. 프로와 배터리의 단점은 가격하기 전에 창백 - 우리가 세포 - 산을 선도하는 것이이 평소보다 5 ~ 6 배 이상이다. 이 자동차 배터리는 약 26,000의 평균 비용이 든다. 루블.