LiFePO4-batteri

Litiumjernfosfatbatteriet er et litiumionbatteri som bruker litiumjernfosfat (LiFePO4) som det positive elektrodematerialet og karbon som det negative elektrodematerialet.
Under ladeprosessen blir noen av litiumionene i litiumjernfosfatet ekstrahert, overført til den negative elektroden gjennom elektrolytten og innebygd i det negative elektrodekarbonmaterialet;samtidig frigjøres elektroner fra den positive elektroden og når den negative elektroden fra den eksterne kretsen for å opprettholde balansen i den kjemiske reaksjonen.Under utladningsprosessen trekkes litiumioner ut fra den negative elektroden og når den positive elektroden gjennom elektrolytten.Samtidig frigjør den negative elektroden elektroner og når den positive elektroden fra den eksterne kretsen for å gi energi til omverdenen.
LiFePO4-batterier har fordelene med høy arbeidsspenning, høy energitetthet, lang levetid, god sikkerhetsytelse, lav selvutladningshastighet og ingen minneeffekt.
Batteriets strukturelle funksjoner
Den venstre siden av litiumjernfosfatbatteriet er en positiv elektrode som består av et olivinstruktur LiFePO4-materiale, som er koblet til batteriets positive elektrode med en aluminiumsfolie.Til høyre er den negative elektroden til batteriet sammensatt av karbon (grafitt), som er koblet til batteriets negative elektrode med en kobberfolie.I midten er en polymerseparator, som skiller den positive elektroden fra den negative elektroden, og litiumioner kan passere gjennom separatoren, men elektroner kan ikke.Det indre av batteriet er fylt med elektrolytt, og batteriet er hermetisk forseglet av et metallhus.

Funksjoner av litiumjernfosfatbatteri
Høyere energitetthet

Ifølge rapporter er energitettheten til det firkantede aluminiumsskallet litiumjernfosfatbatteriet masseprodusert i 2018 omtrent 160Wh/kg.I 2019 kan nok noen utmerkede batteriprodusenter oppnå nivået på 175-180Wh/kg.Brikketeknologien og kapasiteten gjøres større, eller 185Wh/kg kan oppnås.
god sikkerhetsytelse
Den elektrokjemiske ytelsen til katodematerialet til litiumjernfosfatbatteri er relativt stabil, noe som bestemmer at den har en stabil lade- og utladningsplattform.Derfor vil strukturen til batteriet ikke endres under lade- og utladingsprosessen, og det vil ikke brenne og eksplodere.Det er fortsatt veldig trygt under spesielle forhold som lading, klem og akupunktur.

Lang sykluslevetid

1C-sykluslevetiden til litiumjernfosfatbatterier når generelt 2000 ganger, eller til og med mer enn 3500 ganger, mens energilagringsmarkedet krever mer enn 4000-5000 ganger, noe som sikrer en levetid på 8-10 år, som er høyere enn 1000 sykluser av ternære batterier.Sykluslevetiden til langtidsholdbare blybatterier er omtrent 300 ganger.
Industriell bruk av litiumjernfosfatbatteri

Anvendelse av ny energibilindustri

mitt lands "Energy-sparing and New Energy Vehicle Industry Development Plan" foreslår at "det overordnede målet for mitt lands nye energibilutvikling er: innen 2020 vil den kumulative produksjonen og salget av nye energikjøretøyer nå 5 millioner enheter, og mitt lands energisparende og ny energi kjøretøy industri skala vil rangeres i verden.første rad».Litiumjernfosfatbatterier er mye brukt i personbiler, personbiler, logistikkkjøretøyer, lavhastighets elektriske kjøretøy, etc. på grunn av deres fordeler med god sikkerhet og lave kostnader.Påvirket av politikk inntar ternære batterier en dominerende posisjon med fordelen av energitetthet, men litiumjernfosfatbatterier har fortsatt uerstattelige fordeler i personbiler, logistikkkjøretøyer og andre felt.Innen personbiler utgjorde litiumjernfosfatbatterier omtrent 76 %, 81 %, 78 % av den 5., 6. og 7. batchen av "Katalogen over anbefalte modeller for promotering og anvendelse av nye energikjøretøyer" (heretter kalt referert til som "Katalogen") i 2018. %, og opprettholder fortsatt mainstream.Innen spesialkjøretøyer utgjorde litiumjernfosfatbatterier om lag 30 %, 32 % og 40 % av henholdsvis 5., 6. og 7. batch av "Katalogen" i 2018, og andelen bruksområder har gradvis økt. .
Yang Yusheng, en akademiker ved det kinesiske ingeniørakademiet, mener at bruken av litiumjernfosfatbatterier i markedet for elektriske kjøretøy med utvidet rekkevidde ikke bare kan forbedre sikkerheten til kjøretøy, men også støtte markedsføringen av elektriske kjøretøy med utvidet rekkevidde, eliminerer kjørelengden, sikkerheten, prisen og kostnadene for rene elektriske kjøretøy.Angst for lading, påfølgende batteriproblemer osv. I perioden fra 2007 til 2013 har mange bilselskaper satt i gang prosjekter med utvidet rekkevidde rene elektriske kjøretøy.

Start applikasjonen på strømmen

I tillegg til egenskapene til kraftlitiumbatterier, har startbatteriet med litiumjernfosfat også muligheten til å gi høy effekt øyeblikkelig.Det tradisjonelle blybatteriet erstattes av et kraftlitiumbatteri med en energi mindre enn én kilowattime, og den tradisjonelle startmotoren og generatoren erstattes av en BSG-motor., har ikke bare funksjonen av start-stopp på tomgang, men har også funksjonene motoravstengning og frihjuling, frihjuls- og bremseenergigjenvinning, akselerasjonsforsterker og elektrisk cruise.

Applikasjoner i energilagringsmarkedet

LiFePO4-batteri har en rekke unike fordeler som høy arbeidsspenning, høy energitetthet, lang levetid, lav selvutladningshastighet, ingen minneeffekt, grønn miljøvern, etc., og støtter trinnløs utvidelse, egnet for storskala elektrisk energilagring, i fornybare energikraftverk har gode anvendelsesmuligheter innen sikker nettilkobling av kraftproduksjon, toppregulering av kraftnettet, distribuerte kraftstasjoner, UPS-strømforsyninger og nødstrømforsyningssystemer.
I følge den siste energilagringsrapporten nylig utgitt av GTM Research, en internasjonal markedsundersøkelsesorganisasjon, fortsatte bruken av energilagringsprosjekter på nettet i Kina i 2018 å øke forbruket av litiumjernfosfatbatterier.
Med fremveksten av energilagringsmarkedet, de siste årene, har noen kraftbatteriselskaper distribuert energilagringsvirksomhet for å åpne opp nye applikasjonsmarkeder for litiumjernfosfatbatterier.På den ene siden, på grunn av egenskapene til ultralang levetid, sikker bruk, stor kapasitet og grønn miljøvern, kan litiumjernfosfat overføres til feltet for energilagring, noe som vil utvide verdikjeden og fremme etableringen av en ny forretningsmodell.På den annen side har energilagringssystemet som støtter litiumjernfosfatbatteriet blitt hovedvalget i markedet.Ifølge rapporter har litiumjernfosfatbatterier blitt forsøkt brukt i elektriske busser, elektriske lastebiler, frekvensregulering på brukersiden og nettsiden.
1. Kraftproduksjon av fornybar energi som vindkraftproduksjon og solcellekraftproduksjon er trygt koblet til nettet.Vindkraftproduksjonens iboende tilfeldighet, intermittens og volatilitet bestemmer at storskalautviklingen uunngåelig vil ha en betydelig innvirkning på sikker drift av kraftsystemet.Med den raske utviklingen av vindkraftindustrien, spesielt de fleste vindparkene i mitt land er "storskala sentralisert utbygging og langdistanseoverføring", utgjør netttilkoblet kraftproduksjon av store vindparker alvorlige utfordringer for drift og kontroll av store strømnett.
Fotovoltaisk kraftproduksjon påvirkes av omgivelsestemperatur, sollysintensitet og værforhold, og fotovoltaisk kraftproduksjon presenterer egenskapene til tilfeldige svingninger.mitt land presenterer en utviklingstrend med "desentralisert utvikling, lavspent tilgang på stedet" og "storskala utvikling, middels og høy spenningstilgang", som stiller høyere krav til toppregulering av kraftnettet og sikker drift av kraftsystemer.
Derfor har energilagringsprodukter med stor kapasitet blitt en nøkkelfaktor for å løse motsetningen mellom nettet og fornybar energiproduksjon.Litiumjernfosfatbatteriets energilagringssystem har egenskapene til rask konvertering av arbeidsforhold, fleksibel driftsmodus, høy effektivitet, sikkerhet og miljøvern og sterk skalerbarhet.Lokalt spenningskontrollproblem, forbedre påliteligheten til fornybar energiproduksjon og forbedre kraftkvaliteten, slik at fornybar energi kan bli en kontinuerlig og stabil strømforsyning.
Med den kontinuerlige utvidelsen av kapasitet og skala, og den kontinuerlige modenheten til integrert teknologi, vil kostnadene for energilagringssystemer reduseres ytterligere.Etter langsiktige tester av sikkerhet og pålitelighet, forventes litiumjernfosfatbatteriets energilagringssystemer å bli brukt i fornybar energi som vindkraft og fotovoltaisk kraftproduksjon.Det har blitt mye brukt i sikker nettforbindelse for energiproduksjon og forbedring av kraftkvaliteten.
2 strømnett toppregulering.Hovedmiddelet for toppregulering av kraftnettet har alltid vært pumpekraftverk.Fordi pumpekraftverket trenger å bygge to reservoarer, de øvre og nedre reservoarene, som er sterkt begrenset av geografiske forhold, er det ikke lett å bygge i det slette området, og området er stort og vedlikeholdskostnadene er høye.Bruken av litiumjernfosfatbatteriets energilagringssystem for å erstatte pumpekraftverket, for å takle toppbelastningen til kraftnettet, ikke begrenset av geografiske forhold, fritt valg av sted, mindre investeringer, mindre landbruk, lave vedlikeholdskostnader, vil spille en viktig rolle i prosessen med toppregulering av kraftnettet.
3 distribuerte kraftstasjoner.På grunn av defektene i selve det store strømnettet er det vanskelig å garantere kravene til kvalitet, effektivitet, sikkerhet og pålitelighet til strømforsyningen.For viktige enheter og virksomheter kreves ofte doble strømforsyninger eller til og med flere strømforsyninger som backup og beskyttelse.Litiumjernfosfatbatteriets energilagringssystem kan redusere eller unngå strømbrudd forårsaket av strømbrudd og ulike uventede hendelser, og sikre sikker og pålitelig strømforsyning i sykehus, banker, kommando- og kontrollsentre, databehandlingssentre, kjemiske materialindustrier og presisjon produksjonsindustri.Spille en viktig rolle.
4 UPS strømforsyning.Den kontinuerlige og raske utviklingen av Kinas økonomi har ført til desentralisering av UPS-strømforsyningsbrukernes behov, noe som har ført til at flere bransjer og flere bedrifter har kontinuerlig etterspørsel etter UPS-strømforsyning.
Sammenlignet med blybatterier har litiumjernfosfatbatterier fordelene med lang levetid, sikkerhet og stabilitet, grønn miljøvern og lav selvutladningshastighet.vil bli mye brukt.

Søknader innen andre felt

Litiumjernfosfatbatterier er også mye brukt i militærfeltet på grunn av deres gode sykluslevetid, sikkerhet, lavtemperaturytelse og andre fordeler.Den 10. oktober 2018 gjorde et batteriselskap i Shandong en sterk opptreden på den første Qingdao Military-Civilian Integration Technology Innovation Achievement Exhibition, og stilte ut militære produkter inkludert -45 ℃ militære batterier med ultralav temperatur.