Batteria LiFePO4

I rapporti di Tesla 2021 Q3 anu annunziatu una transizione à e batterie LiFePO4 cum'è u novu standard in i so veiculi.Ma chì sò esattamente e batterie LiFePO4?

NEW YORK, NEW YORK, USA, 26 di maghju 2022 / EINPresswire.com / - Sò una alternativa megliu à e batterie Li-Ion?Cumu fà queste batterie differisce da altre batterie?

Introduzione à e batterie LiFePO4

Una bateria di fosfatatu di ferru di lithium (LFP) hè una bateria di lithium-ion cù tassi di carica è scaricamentu più veloce.Hè una batteria ricaricabile cù LiFePO4 cum'è catodu è un elettrodu di carbone grafiticu cù un supportu metallicu cum'è anodu.

E batterie LiFePO4 anu una densità di energia più bassa cà e batterie di lithium-ion è tensioni operativi più bassi.Hanu una bassa rata di scaricamentu cù curve horizontale è sò più sicuri di Li-ion.Sti batterie sò ancu cunnisciuti cum'è batterie di lithium ferrophosphate.

L'invenzione di e batterie LiFePO4

LiFePO4 Batteries sò stati inventati da John B. Goodenough è Arumugam Manthiram.Eranu trà i primi à determinà i materiali utilizati in batterie di lithium-ion.I materiali di l'anodu ùn sò micca ideali per e batterie di lithium-ion per via di a so tendenza à cortu circuitu immediata.

I scientisti anu truvatu chì i materiali di catodi sò megliu paragunati à i catodi di batterie di lithium-ion.Questu hè soprattuttu notevuli in e varianti di batterie LiFePO4.Aumentenu a stabilità è a conduttività è migliurà una varietà di altri aspetti.

In questi ghjorni, e batterie LiFePO4 si trovanu in ogni locu è anu diverse applicazioni, cumprese l'usu in barche, sistemi solari è veiculi.E batterie LiFePO4 sò senza cobalt è menu caru cà a maiò parte di l'alternative.Ùn hè micca tossicu è hè sottu una vita più longa.

Specifiche di a batteria LFP -

A Funzione di Sistemi di Gestione di Batterie in Batterie LFP

Batterie LFP sò cumposti di più cà solu cellule cunnessi;anu un sistema chì assicura chì a bateria ferma in limiti di sicurezza.Un sistema di gestione di a batteria (BMS) salvaguarda, cuntrolla è monitora a batteria in cundizioni operative per assicurà a sicurità è allargà a vita di a batteria.

A funzione di i Sistemi di Gestione di Batterie in Batterie LFP -

Malgradu u fattu chì e cellule di fosfatatu di ferru di lithium sò più tolleranti, sò ancu propensi à l'overvoltage durante a carica, chì riduce u rendiment.U materiale impiegatu à u catodu pò esse deteriorate è perde a so stabilità.U BMS regula l'output di ogni cellula è assicura chì a tensione massima di a bateria hè mantenuta.

Cum'è i materiali di l'elettrodu si degradanu, a Sottovoltage diventa una seria preoccupazione.Se a tensione di qualsiasi cellula scende sottu à un limitu specificu, u BMS disconnects the battery from the circuit.Serve ancu cum'è un backstop in una cundizione di sovracorrente è chjude u so funziunamentu durante u cortu circuitu.

Batterie LiFePO4 versus Batterie Lithium-Ion

E batterie LiFePO4 ùn sò micca adattati per i dispositi purtati cum'è l'orologi.Sò sottu una densità di energia più bassu cà qualsiasi altre batterie di lithium.In ogni casu, sò u megliu per i sistemi di energia solare, RVs, carri di golf, bass boats è motociclette elettriche.

★ Unu di i vantaghji principali di sti batterie hè u so ciclu di vita.

Queste batterie ponu durà più di 4 volte più di l'altri.Sò più sicuri è ponu ghjunghje sin'à u 100% di a prufundità di scaricamentu, chì significa chì ponu esse utilizati per un periudu più allargatu.

Quì sottu sò ragioni supplementari perchè queste batterie sò una alternativa megliu à e batterie Li-ion.

★ Low Cost

Batterie LFP sò cumposti di ferru è fosforu, minatu nantu à una scala enormosa, è sò di prezzu.U costu di e batterie LFP hè stimatu à esse quant'è 70 per centu più bassu per kg di e batterie NMC ricche di nickel.A so cumpusizioni chimica furnisce un vantaghju di costu.I prezzi più bassi di e batterie riportati per e batterie LFP sò cascati sottu à $ 100 / kWh per a prima volta in 2020.

★Picculu Impact Ambientale
E batterie LFP ùn cuntenenu nichel o cobalt, chì sò caru è anu un grande impattu ambientale.Sti batterie sò rechargeable chì mostra a so eco-amichevule.

★ Efficienza è Rendimentu Migliuratu
E batterie LFP sò cunnisciute per u so longu ciclu di vita, facendu una scelta populari per l'applicazioni chì necessitanu una putenza affidabile è coherente in u tempu.Queste batterie sperimentanu tassi di perdita di capacità più lenti cà l'altri batterie di lithium-ion, chì aiutanu à priservà a so prestazione à longu andà.Inoltre, anu una tensione operativa più bassa, chì risulta in menu resistenza interna è velocità di carica / scaricamentu più veloce.

★ Sicurezza è Stabilità Enhanced
E batterie LFP sò termicamente è chimicamente stabili, per quessa, sò menu prubabile di esplusione o di incendi.LFP produce un sestu di u calore di NMC riccu di nickel.Perchè u ligame Co-O hè più forte in e batterie LFP, l'atomi di l'ossigenu sò liberati più lentamente s'ellu hè short-circuited o overheated.Inoltre, ùn ci resta micca lithium in e cellule cumplettamente cariche, chì li facenu assai resistenti à a perdita di l'ossigenu cumparatu cù e reazzioni esotermii vistu in altre cellule di lithium.

★ Picculu è Ligeru
Batterie LFP sò quasi 50% più ligeri cà e batterie di lithium manganese oxide.Sò sin'à 70% più ligeri cà e batterie di piombo-acidu.Quandu aduprate una bateria LiFePO4 in un veiculu, utilizate menu gasu è avete più maneuverability.Sò ancu chjuchi è compacti, chì permettenu di risparmià spaziu nantu à u vostru scooter, barca, RV, o applicazione industriale.

Batterie LiFePO4 versus Batterie Non-Lithium
E batterie non-lithium anu una quantità di vantaghji, ma sò prubabilmente rimpiazzate in a mità di u terminu datu u putenziale di e novi batterie LiFePo4 cum'è a tecnulugia più vechja hè caru è menu efficaci.

☆ Batterie à l'acidu di piombo
Batterie di piombo-acidu pò parenu esse costuali in prima, ma finiscinu per esse più caru à longu andà.Questu hè duvuta à u fattu chì necessitanu mantenimentu è rimpiazzamentu più frequenti.Una batteria LiFePO4 durà 2-4 volte più senza mantenimentu necessariu.

☆ Batterie Gel
E batterie di gel, cum'è e batterie LiFePO4, ùn anu micca bisognu di ricaricà frequente è ùn perde micca a carica mentre sò almacenati.Ma e batterie di gel si caricanu à un ritmu più lento.Hanu bisognu à esse disconnected as soon as full charged to avoid destruction.

☆ Batterie AGM
Mentre chì e batterie AGM sò in un risicu altu di esse dannatu sottu a capacità di 50%, e batterie LiFePO4 ponu esse scaricate interamente senza risicu di danni.Inoltre, hè difficiule di mantene.

Applicazioni per Batterie LiFePO4
E batterie LiFePO4 anu parechje applicazioni preziose, cumprese

●Barche di pesca è Kayaks: Pudete passà più tempu nantu à l'acqua cù menu tempu di carica è runtime più longu.Meno pesu furnisce una maneggevolezza più faciule è un bump di velocità durante i cuncorsi di pesca di alta punta.

●Mobility scooters è mopeds: Ùn ci hè micca pisu mortu à rallentà vi.Caricà a vostra batteria à menu di capacità piena per viaghji spontanei senza dannu.

●Configurazioni solari: Purtate batterie LiFePO4 ligeri induve a vita vi porta (ancu una muntagna o fora di a reta) per sfruttà u putere di u sole.

●Usi cummirciali: Quessi sò i più sicuri, batterie di lithium più duru chì li rende ideali per l'applicazioni industriali cum'è e macchine di pavimentu, liftgates, è più.

Inoltre, e batterie di fosfatatu di ferru di litiu alimentanu parechji altri dispositi cum'è torcia, sigarette elettroniche, equipaghji radiu, illuminazione d'emergenza è altri elementi.

Possibilità di implementazione di LFP à larga scala
Mentre chì e batterie LFP sò menu caru è più stabili di l'alternative, a densità energetica hè stata una barriera significativa per l'adopzione generalizata.E batterie LFP anu una densità di energia assai più bassa, chì varieghja trà 15 è 25%.Tuttavia, questu hè cambiatu cù elettrodi più grossi cum'è quelli chì sò usati in u Modellu 3 di Shanghai, chì hà una densità di energia di 359Wh / litru.

A causa di u longu ciclu di vita di e batterie LFP, anu più capacità di e batterie Li-ion di pesu comparable.Questu significa chì a densità di l'energia di queste batterie diventerà più simili à u tempu.

Un altru ostaculu à l'adopzione di massa hè chì a Cina hà duminatu u mercatu per via di a mansa di brevetti LFP.Quandu sti brevetti scadunu, ci hè speculazione chì a produzzione LFP, cum'è a fabricazione di veiculi, serà localizzata.

I grandi automobilisti cum'è Ford, Volkswagen è Tesla utilizanu sempre più a tecnulugia rimpiazzendu formulazioni di nickel o cobalt.L'annunziu recente di Tesla in a so aghjurnazione trimestrale hè solu u principiu.Tesla hà ancu furnitu una breve aghjurnazione nantu à u so pacchettu di batteria 4680, chì avarà una densità è una gamma di energia più altu.Hè ancu pussibule chì Tesla aduprate a custruzzione "cell-to-pack" per cundensà più cellule è accoglie una densità di energia più bassa.

Malgradu a so età,LFPè a riduzione di i costi di a batteria pò esse critica per accelerà l'adopzione di massa EV.Per u 2023, i prezzi di lithium-ion sò previsti per esse vicinu à $ 100 / kWh.I LFP ponu permette à i fabbricanti di l'automobili di enfatizà fatturi cum'è a cunvenzione o u tempu di ricarica piuttostu cà solu u prezzu.