Mga baterya ng LiFePO4

Ang modernong merkado ay puno ng iba't ibang mga elektronikong kagamitan. Para sa kanilang pag-andar, higit pa at mas advanced na mga mapagkukunan ng kapangyarihan ay binuo. Kabilang sa mga ito, ang isang espesyal na lugar ay inookupahan ng mga baterya na may posporus na lithium iron. Ligtas sila, may malalaking mga capacidad ng elektrikal, halos hindi naglalabas ng mga lason, at matibay. Marahil sa lalong madaling panahon ang mga baterya na ito ay papalitan mula sa mga aparato ng kanilang "mga kapatid."

Ano ang baterya ng lithium iron phosphate

Ang mga baterya ng LiFePo4 ay mataas ang kalidad at maaasahang mga power supply na may mataas na pagganap. Aktibo silang hindi lumilihis hindi lamang lipas na lead-acid, kundi pati na rin ang mga modernong baterya ng Li-ion. Ngayon, ang data ng baterya ay natagpuan hindi lamang sa pang-industriya na kagamitan, kundi pati na rin sa mga aparato sa sambahayan - mula sa mga smartphone hanggang sa mga de-koryenteng bisikleta.

Ang mga baterya ng LFP ay binuo ng Massachusetts University of Technology noong 2003. Ang kanilang batayan ay isang pinahusay na teknolohiya ng Li-ion na may binagong komposisyon ng kemikal: ang lithium ferrophosphate ay ginagamit para sa anode sa halip na lithium cobaltate. Ang baterya ay malawak na ipinamamahagi salamat sa mga kumpanya tulad ng Motorola at Qualcomm.

Paano ang paggawa ng mga baterya ng LiFePo4

Ang mga pangunahing sangkap para sa paggawa ng mga baterya ng LiFePo4 ay ibinibigay sa pabrika sa anyo ng isang madilim na kulay-abo na pulbos na may metal na butil. Ang scheme ng produksiyon ng mga anod at katod ay pareho, ngunit dahil sa hindi pagpapasya ng paghahalo ng mga sangkap, ang lahat ng mga teknolohikal na operasyon ay isinasagawa sa iba't ibang mga workshop. Ang lahat ng produksiyon ay nahahati sa maraming yugto.

Unang hakbang. Paglikha ng mga electrodes. Para sa mga ito, ang natapos na komposisyon ng kemikal ay pinahiran sa magkabilang panig na may isang metal foil (karaniwang aluminyo para sa katod, at tanso para sa anode). Ang foil ay pinahusay na may isang suspensyon upang maaari itong kumilos bilang isang kasalukuyang tatanggap at isang elemento ng kondaktibo. Ang mga natapos na elemento ay pinutol sa manipis na mga hibla at nakatiklop nang maraming beses, na bumubuo ng mga square cells.

Pangalawang hakbang. Direktang pagpupulong ng baterya. Ang mga katod at anod sa anyo ng mga cell ay inilalagay sa magkabilang panig ng separator ng maliliit na materyal, mahigpit na naayos dito. Ang nagresultang bloke ay inilalagay sa isang lalagyan na plastik, na puno ng electrolyte at selyadong.

Ang pangwakas na yugto. Pagsingil ng baterya / pagsubok sa paglabas. Ang pagsingil ay gumagawa ng isang unti-unting pagtaas sa boltahe upang walang pagsabog o pag-aapoy dahil sa pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init. Upang mapalabas, ang baterya ay konektado sa isang malakas na consumer. Nang walang pagtuklas ng mga paglihis, ang mga natapos na item ay ipinadala sa customer.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at ang aparato ng lithium iron phosphate na baterya

Ang mga baterya ng LFP ay binubuo ng mga electrodes na pinindot nang mahigpit laban sa porous na separator sa magkabilang panig. Upang mabigyan ng kapangyarihan ang mga aparato, ang parehong katod at anod ay konektado sa kasalukuyang mga kolektor. Ang lahat ng mga sangkap ay inilalagay sa isang plastic case, puno ng electrolyte. Ang isang magsusupil ay inilalagay sa kaso, na kinokontrol ang kasalukuyang supply habang nagsingil.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga baterya ng LiFePo4 ay batay sa pakikipag-ugnay ng lithium ferrophosphate at carbon. Ang reaksyon mismo ay nagpapatuloy ayon sa pormula:

LiFePO₄ + 6C → Li_1-xFepo₄ + LiC₆

Ang singil carrier ng baterya ay isang positibong sisingilin lithium ion. May kakayahan itong tumagos sa kristal na sala-sala ng iba pang mga materyales, na may pagbuo ng mga bono ng kemikal.

Mga pagtutukoy LiFePo4 baterya

Anuman ang tagagawa, lahat ng mga cell ng LFP ay may parehong mga pagtutukoy:

• boltahe ng rurok - 3.65 V;
• boltahe sa kalagitnaan - 3.3 V;
• boltahe sa isang ganap na pinalabas na estado - 2.0 V;
• na-rate ang operating boltahe - 3.0-3.3 V;
• minimum na boltahe sa ilalim ng pag-load - 2.8 V;
• tibay - mula 2 hanggang 7 libong bayad / paglabas ng mga siklo;
• pag-load sa sarili sa isang temperatura ng 15-18 C^{tungkol sa} - hanggang sa 5% bawat taon.

Ang mga teknikal na pagtutukoy na ipinakita partikular na nauugnay sa mga LiFePo4 cells. Depende sa kung ilan sa kanila ang pinagsama ng isang baterya, magkakaiba ang mga parameter ng mga baterya.

Ang mga yugto ng paggawa ng domestic ay may mga sumusunod na katangian:

• kapasidad - hanggang sa 2000 Ah;
• boltahe - 12 v, 24v, 36v at 48v;
• na may isang hanay ng mga operating temperatura - mula -30 hanggang +60 C^{tungkol sa};
• na may singil sa kasalukuyan - mula 4 hanggang 30A.

Ang lahat ng mga baterya ay hindi nawawala ang kanilang kalidad sa panahon ng pag-iimbak ng 15 taon, may isang matatag na boltahe at nailalarawan sa pamamagitan ng mababang toxicity.

Ano ang mga baterya ng LiFePo4

Hindi tulad ng aming mga karaniwang baterya, na kung saan ay minarkahan ng mga simbolo na AA o AAA, ang mga cell ng lithium iron phosphate ay may isang ganap na magkakaibang marka sa form factor - ang kanilang mga sukat ay naka-encrypt na may isang 5-digit na numero. Ang lahat ng mga ito ay iniharap sa talahanayan.

Kahit na walang mesa na may pagmamarka sa harap mo, madali mong mai-navigate ang mga sukat ng baterya. Ang unang dalawang numero ng code ay nagpapahiwatig ng diameter, ang natitira ay nagpapahiwatig ng haba ng mapagkukunan ng kapangyarihan (mm). Ang bilang 5 sa dulo ng ilang mga sukat ay tumutugma sa kalahati ng isang milimetro.

Lithium Iron Phosphate Baterya: kalamangan at kahinaan

Ang mga baterya ng LFP ay batay sa teknolohiya ng Li-ion, na pinapayagan silang isama ang lahat ng mga pakinabang ng mga mapagkukunang kapangyarihan na ito, at sa parehong oras ay mapupuksa ang kanilang mga likas na kawalan.

Kabilang sa mga pangunahing bentahe ay:

1. Katatagan - hanggang sa 7,000 mga siklo.
2. Mataas na singil sa kasalukuyang, na binabawasan ang oras ng muling pagdadagdag ng enerhiya.
3. Ang matatag na boltahe ng operating, na hindi bumababa hanggang sa ganap na maubos ang singil.
4. Mataas na peak boltahe - 3.65 Volts.
5. Mataas na rate ng marka.
6. Banayad na timbang - hanggang sa ilang mga kilo.
7. Mababang polusyon sa kapaligiran sa pagtatapon.
8. Ang resistensya sa frost - posible ang trabaho sa isang temperatura mula -30 hanggang + 60C^{tungkol sa}.

Ngunit ang mga baterya ay mayroon ding mga kawalan. Ang una sa mga ito ay mataas na gastos. Ang presyo ng isang elemento para sa 20 Ah ay maaaring umabot sa 35 libong rubles. Ang pangalawa at pangwakas na disbentaha ay ang kahirapan sa pag-ipon ng isang baterya na maaari sa iyong sarili, hindi katulad ng mga selula ng lithium-ion. Ang iba pang malinaw na mga minus sa mga mapagkukunang kapangyarihan na ito ay hindi pa nakilala.

Mga charger at kung paano singilin ang LiFePo4

Ang mga charger para sa LiFePo4 na baterya ay halos hindi naiiba sa maginoo na mga inverters. Sa partikular, posible na mag-record ng isang malaking kasalukuyang lakas sa output - hanggang sa 30A, na ginagamit upang mabilis na singilin ang mga cell.

Kapag bumili ng isang yari na pack ng baterya, ang mga paghihirap sa kanilang pagsingil ay hindi dapat lumabas. Sa kanilang disenyo, ang elektronikong kontrol ay isinama, na pinoprotektahan ang lahat ng mga cell mula sa isang kumpletong paglabas at supersaturation ng kuryente. Gumagamit ang mga mamahaling sistema ng isang balancing board na pantay na namamahagi ng enerhiya sa pagitan ng lahat ng mga cell ng aparato.

Kapag nag-recharging, mahalaga na huwag lumampas sa inirekumendang amperage kung gumagamit ka ng mga third-party charger. Bawasan nito ang buhay ng baterya nang maraming beses sa isang solong singil. Kung ang baterya ay nag-iinit o umuurong, ang amperage ay lumampas sa pinapayagan na mga halaga.

Saan ginagamit ang mga baterya ng LiFePo4?

Ang mga baterya ng LFP ay may kahalagahan sa industriya. Ginagamit ang mga ito upang mapanatili ang pagganap ng mga aparato sa mga istasyon ng panahon at ospital. Ipinatupad din sila bilang isang buffer sa mga bukid ng hangin at ginamit upang makaipon ng enerhiya mula sa mga solar panel.

Ang mga baterya ng 12v ay nagsisimula na magamit sa mga modernong kotse sa halip na ang karaniwang mga elemento ng lead-acid.Ang mga disenyo ng LiFePo4 ay naka-install bilang pangunahing mapagkukunan ng kuryente para sa mga de-koryenteng bisikleta at ATV, motor boat.

Malawak ang kanilang kahalagahan sa pang-araw-araw na buhay. Ang mga ito ay binuo sa mga telepono, tablet, at kahit na mga distornilyador. Gayunpaman, ang mga naturang aparato ay naiiba nang malaki sa presyo mula sa kanilang hindi gaanong teknolohikal na katapat. Samakatuwid, ang pagpupulong sa kanila sa merkado ay mahirap pa rin.

Mga panuntunan para sa imbakan, operasyon at pagtatapon ng LiFePo4

Bago ipadala ang baterya ng LFP para sa pangmatagalang imbakan, kinakailangan na singilin ito hanggang sa 40-60% at mapanatili ang antas ng singil sa buong buong panahon ng pag-iingat. Itago ang baterya sa isang tuyo na lugar kung saan ang temperatura ay hindi bumaba sa ibaba ng temperatura ng silid.

Sa panahon ng operasyon, dapat sundin ang mga kinakailangan ng tagagawa. Mahalaga na huwag mababad ang baterya. Kung napansin mo na ang baterya ay nag-iinit nang hindi pantay sa panahon ng operasyon o pag-recharging, dapat kang makipag-ugnay sa sentro ng pag-aayos - marahil ang isa sa mga cell ay nabigo, o mayroong mga maling pagkontrol ng unit ng control o ang balancing board. Ang parehong dapat gawin kapag lumitaw ang mga paltos.

Para sa tamang pagtatapon ng isang baterya na ganap na naubos ang buhay nito, dapat kang makipag-ugnay sa isang kumpanya na dalubhasa sa ito. Kaya hindi ka lamang kumikilos bilang isang may malay-tao na mamamayan, ngunit makakakuha ka rin ng pera dito. Gayunpaman, kung ipinapadala mo lamang ang baterya sa isang landfill, kung gayon walang masamang mangyayari.