დადებითი ელექტროდილითიუმ-იონური ბატარეებიეს არის ლითიუმის რკინის ფოსფატის მასალა, რომელსაც აქვს დიდი უპირატესობები უსაფრთხოებისა და ციკლის ხანგრძლივობის თვალსაზრისით. ეს არის ბატარეის სიმძლავრის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ტექნიკური მაჩვენებელი. Lifepo4 ბატარეის 1C დატენვისა და განმუხტვის ციკლის მქონე სიცოცხლის ხანგრძლივობა შეიძლება მიღწეული იყოს 2000-ჯერ, ნახვრეტი არ ფეთქდება, მისი დაწვა და აფეთქება ადვილი არ არის გადატვირთვისას. ლითიუმის რკინის ფოსფატის კათოდური მასალები დიდი ტევადობის ლითიუმ-იონური ბატარეების სერიულ გამოყენებას აადვილებს.
ლითიუმის რკინის ფოსფატი, როგორც კათოდური მასალა
Lifepo4 ბატარეა ეხება ლითიუმ-იონურ ბატარეას, რომელიც იყენებს ლითიუმის რკინის ფოსფატს, როგორც დადებით ელექტროდის მასალას. ლითიუმ-იონური ბატარეების დადებითი ელექტროდის მასალები ძირითადად მოიცავს ლითიუმის კობალტატს, ლითიუმის მანგანატს, ლითიუმის ნიკელატს, სამმაგი მასალებს, ლითიუმის რკინის ფოსფატს და ა.შ. მათ შორის, ლითიუმის კობალტატი არის დადებითი ელექტროდის მასალა, რომელიც გამოიყენება ლითიუმ-იონური ბატარეების უმეტესობაში. პრინციპში, ლითიუმის რკინის ფოსფატი ასევე წარმოადგენს ჩასმის და დეინტერკალაციის პროცესს. ეს პრინციპი იდენტურია ლითიუმის კობალტატისა და ლითიუმის მანგანატის.
lifepo4 ბატარეის უპირატესობები
1. მაღალი დატენვისა და განმუხტვის ეფექტურობა
Lifepo4 აკუმულატორი ლითიუმ-იონური მეორადი აკუმულატორია. ერთ-ერთი მთავარი დანიშნულება აკუმულატორების კვებაა. მას დიდი უპირატესობები აქვს NI-MH და Ni-Cd აკუმულატორებთან შედარებით. Lifepo4 აკუმულატორს აქვს მაღალი დატენვისა და განმუხტვის ეფექტურობა, ხოლო დატენვისა და განმუხტვის ეფექტურობა განმუხტვის პირობებში შეიძლება 90%-ზე მეტს მიაღწიოს, მაშინ როდესაც ტყვიმჟავა აკუმულატორის შემთხვევაში ეს მაჩვენებელი დაახლოებით 80%-ია.
2. lifepo4 ბატარეის მაღალი უსაფრთხოების მახასიათებლები
ლითიუმის რკინის ფოსფატის კრისტალში PO ბმა სტაბილურია და ძნელად იშლება, არ იშლება ან ცხელდება ლითიუმის კობალტატის მსგავსად და არ წარმოქმნის ძლიერ დამჟანგავ ნივთიერებას მაღალი ტემპერატურის ან გადატვირთვის დროსაც კი, ამიტომ კარგი უსაფრთხოება აქვს. ფაქტობრივი ექსპლუატაციის დროს, ნიმუშის მცირე ნაწილში აკუპუნქტურის ან მოკლე ჩართვის ტესტის დროს წვის ფენომენი აღმოჩნდა, მაგრამ აფეთქება არ დაფიქსირებულა. გადატვირთვის ექსპერიმენტში გამოყენებული იქნა მაღალი ძაბვის მუხტი, რომელიც რამდენჯერმე აღემატებოდა თვითგანმუხტვის ძაბვას და აღმოჩნდა, რომ აფეთქების ფენომენი მაინც არსებობდა. მიუხედავად ამისა, მისი გადატვირთვის უსაფრთხოება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა ჩვეულებრივ თხევად ელექტროლიტურ ლითიუმ-კობალტის ოქსიდის ბატარეასთან შედარებით.
3. Lifepo4 ბატარეის ხანგრძლივი ციკლის სიცოცხლე
Lifepo4 აკუმულატორი ლითიუმ-იონურ აკუმულატორს წარმოადგენს, რომელიც დადებითი ელექტროდის მასალად ლითიუმის რკინის ფოსფატს იყენებს. ხანგრძლივი მოქმედების ტყვიმჟავა აკუმულატორს დაახლოებით 300-ჯერ მეტი ციკლის სიცოცხლე აქვს, ხოლო ყველაზე მაღალი - 500-ჯერ. ლითიუმ-რკინის ფოსფატის აკუმულატორის ციკლის სიცოცხლე 2000-ჯერ მეტია და სტანდარტული დატენვის (5-საათიანი ტემპით) გამოყენება 2000-ჯერ შეიძლება. იგივე ხარისხის ტყვიმჟავა აკუმულატორი არის „ახალი ნახევარი წლის, ძველი ნახევარი წლის, მოვლა-პატრონობის და მოვლა-პატრონობის ნახევარი წლის“ ხანგრძლივობა 1-1.5 წლამდე, ხოლო lifepo4 აკუმულატორის გამოყენების შემთხვევაში, თეორიული სიცოცხლის ხანგრძლივობა 7-8 წელს მიაღწევს. ყოვლისმომცველი გათვალისწინებით, შესრულების ფასის თანაფარდობა თეორიულად ოთხჯერ მეტია ტყვიმჟავა აკუმულატორების მაჩვენებელზე. მაღალი დენის განმუხტვა შესაძლებელია სწრაფად დაიტენოს და განმუხტოს მაღალი დენით 2C. სპეციალური დამტენის შემთხვევაში, აკუმულატორის სრულად დატენვა შესაძლებელია 1.5C დატენვიდან 1.5 წუთში და საწყისი დენი შეიძლება მიაღწიოს 2C-ს, მაგრამ ტყვიმჟავა აკუმულატორს ასეთი შესრულება არ აქვს.
4. კარგი ტემპერატურის შესრულება
ლითიუმის რკინის ფოსფატის პიკური ტემპერატურა შეიძლება მიაღწიოს 350°C-დან 500°C-მდე, ხოლო ლითიუმის მანგანატის და ლითიუმის კობალტის პიკური ტემპერატურა მხოლოდ 200°C-მდეა. ფართო სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონი (-20C–+75C), მაღალი ტემპერატურისადმი გამძლეობით, ლითიუმის რკინის ფოსფატის ელექტრო გათბობის პიკს შეუძლია მიაღწიოს 350°C-დან 500°C-მდე, ხოლო ლითიუმის მანგანატის და ლითიუმის კობალტის ოქსიდის პიკური ტემპერატურა მხოლოდ 200°C-ზეა.
5. Lifepo4 მაღალი ტევადობის ბატარეა
მას უფრო დიდი ტევადობა აქვს, ვიდრე ჩვეულებრივ აკუმულატორებს (ტყვიის-მჟავას და ა.შ.). მონომერის ტევადობაა 5AH-1000AH.
6. მეხსიერების ეფექტის არარსებობა
დატენვადი აკუმულატორები მუშაობენ ისეთ პირობებში, რომლებიც ხშირად სრულად არ არის დაცლილი და მათი ტევადობა სწრაფად ეცემა ნომინალურ ტევადობაზე დაბლა. ამ ფენომენს მეხსიერების ეფექტი ეწოდება. მეხსიერება ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდის და ნიკელ-კადმიუმის აკუმულატორების მსგავსად არსებობს, მაგრამ lifepo4 აკუმულატორს ეს ფენომენი არ აქვს, მიუხედავად იმისა, თუ რა მდგომარეობაშია აკუმულატორი, მისი გამოყენება შესაძლებელია დატენვით, განმუხტვისა და დატენვის საჭიროების გარეშე. 7. lifepo4 აკუმულატორის მსუბუქი წონა
იგივე სპეციფიკაციის ტევადობის lifepo4 აკუმულატორი ტყვიმჟავა აკუმულატორის მოცულობის 2/3-ს შეადგენს, ხოლო წონა ტყვიმჟავა აკუმულატორის წონის 1/3-ს.
8. Lifepo4 ბატარეებიეკოლოგიურად სუფთაა
აკუმულატორი ზოგადად ითვლება მძიმე და იშვიათი ლითონებისგან თავისუფალ აკუმულატორად (Ni-MH აკუმულატორებისთვის საჭიროა იშვიათი ლითონები), არატოქსიკურია (SGS სერტიფიცირებული), არ აბინძურებს გარემოს, ევროპული RoHS რეგულაციების შესაბამისად, არის აბსოლუტურად მწვანე აკუმულატორის სერტიფიკატი. ამიტომ, ინდუსტრიის მიერ ლითიუმის აკუმულატორების პოპულარობის მიზეზი ძირითადად გარემოსდაცვითი მოსაზრებებია. ამიტომ, აკუმულატორი „მეათე ხუთწლიანი გეგმის“ პერიოდში შედიოდა „863“ ეროვნულ მაღალტექნოლოგიურ განვითარების გეგმაში და გახდა ეროვნული მხარდაჭერისა და წახალისების განვითარების მთავარი პროექტი. ჩინეთის მსოფლიო სავაჭრო ორგანიზაციაში გაწევრიანებით, ჩინეთში ელექტრო ველოსიპედების ექსპორტის მოცულობა სწრაფად გაიზრდება და ევროპასა და შეერთებულ შტატებში შემოსული ელექტრო ველოსიპედები სავალდებულო იქნება არადამაბინძურებელი აკუმულატორებით აღჭურვისთვის. ლითიუმ-იონური აკუმულატორის მუშაობა ძირითადად დადებით და უარყოფით მასალებზეა დამოკიდებული. ლითიუმის რკინის ფოსფატი არის ლითიუმის აკუმულატორის მასალა, რომელიც მხოლოდ ბოლო წლებში გამოჩნდა. მისი უსაფრთხოების მახასიათებლები და ციკლის ხანგრძლივობა შეუდარებელია სხვა მასალებთან. აკუმულატორის ყველაზე მნიშვნელოვანი ტექნიკური მაჩვენებლები. Lifepo4 აკუმულატორს აქვს შემდეგი უპირატესობები: არატოქსიკურობა, არადაბინძურება, კარგი უსაფრთხოების მახასიათებლები, ნედლეულის ფართო არჩევანი, დაბალი ფასები და ხანგრძლივი ექსპლუატაცია. ის იდეალური კათოდური მასალაა ახალი თაობისთვის.ლითიუმ-იონური ბატარეები.