Για μια ποικιλία εφαρμογών, οι μπαταρίες υψηλής χωρητικότητας έχουν μεγάλη ζήτηση σήμερα.Αυτές οι μπαταρίες έχουν πολλές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων ηλιακών, ηλεκτρικών οχημάτων και μπαταριών αναψυχής.Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος ήταν η μόνη επιλογή υψηλής χωρητικότητας μπαταρίας στην αγορά μέχρι πριν από αρκετά χρόνια.Ωστόσο, η επιθυμία για μπαταρίες λιθίου έχει αλλάξει σημαντικά στην τρέχουσα αγορά, λόγω των εφαρμογών τους.

Η μπαταρία ιόντων λιθίου και ο φωσφορικός σίδηρος λιθίου (LiFePO4) η μπαταρία ξεχωρίζει μεταξύ των άλλων από αυτή την άποψη.Οι άνθρωποι συχνά ρωτούν για τις διαφορές μεταξύ των δύο μπαταριών επειδή είναι βασισμένες στο λίθιο.

Ως αποτέλεσμα, θα εξετάσουμε αυτές τις μπαταρίες σε βάθος σε αυτό το κομμάτι και θα συζητήσουμε πώς διαφέρουν.Μαθαίνοντας για την απόδοσή τους σε διάφορους παράγοντες, θα αποκτήσετε περισσότερες πληροφορίες για το ποια μπαταρία θα λειτουργήσει καλύτερα για εσάς.Χωρίς περαιτέρω καθυστέρηση, ας ξεκινήσουμε:

Γιατί οι μπαταρίες LiFePO4 είναι καλύτερες:

Οι παραγωγοί σε διάφορες βιομηχανίες προσβλέπουν στο φωσφορικό σίδηρο λιθίου για εφαρμογές όπου η ασφάλεια είναι το κλειδί.Η εξαιρετική χημική και θερμική αντοχή είναι μια ιδιότητα του φωσφορικού σιδήρου λιθίου.Σε πιο ζεστά περιβάλλοντα, αυτή η μπαταρία διατηρεί την ψύξη της.

Είναι επίσης άκαυστο όταν αντιμετωπίζεται ακατάλληλα κατά τις γρήγορες φορτίσεις και εκφορτίσεις ή όταν παρουσιάζονται προβλήματα βραχυκυκλώματος.Λόγω της αντίστασης της φωσφορικής καθόδου στην καύση ή την έκρηξη κατά την υπερφόρτιση ή την υπερθέρμανση και την ικανότητα της μπαταρίας να διατηρεί ήρεμες θερμοκρασίες, οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου συνήθως δεν παρουσιάζουν θερμική διαφυγή.

Ωστόσο, τα οφέλη για την ασφάλεια της χημείας των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι λιγότερο μεγάλα από εκείνα του φωσφορικού σιδήρου λιθίου.Η μπαταρία θα μπορούσε να είναι πιο αξιόπιστη λόγω της υψηλής ενεργειακής της πυκνότητας, κάτι που αποτελεί μειονέκτημα.Καθώς μια μπαταρία ιόντων λιθίου είναι ευαίσθητη στη θερμική διαρροή, θερμαίνεται πιο γρήγορα κατά τη φόρτιση.Η τελική αφαίρεση της μπαταρίας μετά τη χρήση ή η δυσλειτουργία είναι ένα άλλο πλεονέκτημα του φωσφορικού σιδήρου λιθίου όσον αφορά την ασφάλεια.

Η χημεία του διοξειδίου του κοβαλτίου λιθίου που χρησιμοποιείται στις μπαταρίες ιόντων λιθίου θεωρείται επικίνδυνη επειδή μπορεί να εκθέσει τους ανθρώπους σε αλλεργικές αντιδράσεις στα μάτια και το δέρμα τους.Κατά την κατάποση, μπορεί επίσης να οδηγήσει σε σοβαρές επιπλοκές στην υγεία.Ως αποτέλεσμα, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου απαιτούν ειδικές ανησυχίες σχετικά με την απόρριψη.Ωστόσο, οι κατασκευαστές μπορούν να απορρίψουν το φωσφορικό σίδηρο λιθίου πιο εύκολα επειδή είναι μη τοξικό.

Το βάθος εκφόρτισης για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου κυμαίνεται από 80% έως 95%.Αυτό σημαίνει ότι πρέπει πάντα να αφήνετε τουλάχιστον 5% έως 20% φόρτιση (το ακριβές ποσοστό ποικίλλει ανάλογα με τη συγκεκριμένη μπαταρία) στην μπαταρία.Το βάθος εκφόρτισης των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFeP04) είναι εκπληκτικά υψηλό στο 100%.Αυτό δείχνει ότι η μπαταρία μπορεί να αποφορτιστεί πλήρως χωρίς να υπάρχει κίνδυνος βλάβης.Η μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου είναι το συντριπτικό φαβορί όσον αφορά το βάθος εξάντλησης.

Ποιο είναι το μεγαλύτερο μειονέκτημα μιας μπαταρίας ιόντων λιθίου;

Το κόστος και η αξιοπιστία των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται ως εφεδρικά τροφοδοτικά ή για τη μείωση των διακυμάνσεων της παραγόμενης ισχύος από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, επηρεάζονται σημαντικά από τη διάρκεια ζωής των μπαταριών.Ωστόσο, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν σημαντικά μειονεκτήματα, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων γήρανσης και προστασίας.

Η αντοχή των μπαταριών ιόντων λιθίου και των στοιχείων είναι χαμηλότερη από αυτή των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου.Πρέπει να είναι προσεκτικοί ώστε να μην υπερφορτωθούν και να απελευθερωθούν υπερβολικά.Επιπλέον, πρέπει να διατηρούν το ρεύμα εντός αποδεκτών ορίων.Ως αποτέλεσμα, ένα μειονέκτημα των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι ότι πρέπει να προστεθούν κυκλώματα προστασίας για να διασφαλιστεί ότι διατηρούνται εντός του εύρους ασφαλούς λειτουργίας τους.

Ευτυχώς, η τεχνολογία ψηφιακού ολοκληρωμένου κυκλώματος καθιστά αρκετά απλή την ενσωμάτωσή του στην μπαταρία ή, εάν η μπαταρία δεν είναι εναλλάξιμη, στον εξοπλισμό.Οι μπαταρίες Li-ion μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς εξειδικευμένη τεχνογνωσία χάρη στην ενσωμάτωση κυκλωμάτων διαχείρισης μπαταριών.Όταν η μπαταρία είναι πλήρως φορτισμένη, μπορεί να διατηρηθεί σε φόρτιση και ο φορτιστής θα διακόψει την τροφοδοσία της μπαταρίας.

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου διαθέτουν ενσωματωμένα συστήματα διαχείρισης μπαταριών που παρακολουθούν διάφορες πτυχές της απόδοσής τους.Το κύκλωμα προστασίας περιορίζει την υψηλότερη τάση κάθε στοιχείου κατά τη φόρτιση, επειδή η υπερβολική τάση μπορεί να βλάψει τις κυψέλες.Δεδομένου ότι οι μπαταρίες συνήθως έχουν μόνο μία σύνδεση, συνήθως φορτίζονται σε σειρά, γεγονός που αυξάνει τον κίνδυνο να λάβει μια κυψέλη υψηλότερη από την απαραίτητη τάση επειδή διάφορες κυψέλες μπορεί να απαιτούν διαφορετικά επίπεδα φόρτισης.

Το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας παρακολουθεί επίσης τη θερμοκρασία του στοιχείου για να αποφύγει τις υψηλές θερμοκρασίες.Οι περισσότερες μπαταρίες έχουν μέγιστο περιορισμό ρεύματος φόρτισης και εκφόρτισης μεταξύ 1°C και 2°C.Ωστόσο, κατά τη γρήγορη φόρτιση, μερικές φορές ζεσταίνονται λίγο.

Το γεγονός ότι οι μπαταρίες ιόντων λιθίου φθείρονται με την πάροδο του χρόνου είναι ένα από τα κύρια μειονεκτήματα της χρήσης τους σε καταναλωτικές συσκευές.Αυτό εξαρτάται από την ώρα ή το ημερολόγιο, αλλά εξαρτάται επίσης από το πόσους γύρους φόρτισης-εκφόρτισης έχει περάσει η μπαταρία.Συχνά, οι μπαταρίες μπορούν να αντέξουν μόνο 500 έως 1000 κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης πριν αρχίσει να μειώνεται η χωρητικότητά τους.Αυτός ο αριθμός αυξάνεται καθώς προχωρά η τεχνολογία ιόντων λιθίου, αλλά εάν οι μπαταρίες είναι ενσωματωμένες στο μηχάνημα, μπορεί να χρειαστεί να αντικατασταθούν μετά από λίγο.

Πώς να επιλέξετε μεταξύ μπαταριών LiFePO4 και ιόντων λιθίου;

Φωσφορικό λίθιο σίδηρο (LiFePO4) οι μπαταρίες έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.Βελτιωμένη απόδοση εκφόρτισης και φόρτισης, μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, χωρίς συντήρηση, εξαιρετική ασφάλεια και ελαφρύ, για να αναφέρουμε μερικά.Αν και οι μπαταρίες LiFePO4 δεν είναι από τις πιο προσιτές στην αγορά, αποτελούν τη σημαντικότερη μακροπρόθεσμη επένδυση λόγω της μεγάλης διάρκειας ζωής τους και της έλλειψης συντήρησης.

Σε 80 τοις εκατό βάθος εκφόρτισης, οι μπαταρίες φωσφορικού σιδήρου λιθίου μπορούν να επαναφορτιστούν έως και 5000 φορές χωρίς συμβιβασμούς στην απόδοση.Η διάρκεια ζωής των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFePO4) μπορεί να αυξηθεί παθητικά.

Επιπλέον, οι μπαταρίες δεν έχουν εφέ μνήμης και μπορείτε να τις αποθηκεύσετε για μεγάλο χρονικό διάστημα λόγω του χαμηλού ποσοστού αυτοεκφόρτισης (3% μηνιαίως).Ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.Εάν όχι, το προσδόκιμο ζωής τους θα μειωθεί περαιτέρω.

Ο όγκος φόρτισης 100% των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFePO4) μπορεί να χρησιμοποιηθεί.Είναι επίσης ιδανικά για διάφορες εφαρμογές λόγω του γρήγορου ρυθμού φόρτισης και αποφόρτισης.Η απόδοση αυξάνεται και τυχόν καθυστέρηση μειώνεται με τη γρήγορη φόρτιση.Η ισχύς παρέχεται σε γρήγορες εκρήξεις από παλμικά ρεύματα υψηλής εκφόρτισης.

Λύση

Η ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια έχει αντέξει στην αγορά επειδή οι μπαταρίες είναι τόσο αποδοτικές.Είναι ασφαλές να δηλωθεί ότι μια καλύτερη λύση αποθήκευσης ενέργειας θα οδηγήσει μόνο σε ένα πιο υγιεινό, ασφαλές και πολύτιμο περιβάλλον.Οι συσκευές ηλιακής ενέργειας μπορούν να ωφεληθούν σημαντικά από τη χρήση μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου και μπαταριών ιόντων λιθίου.

Ωστόσο,LiFePO4Οι μπαταρίες έχουν περισσότερα οφέλη τόσο για τους αγοραστές όσο και για τους πωλητές.Η επένδυση σε φορητούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας με μπαταρίες LiFePO4 είναι μια φανταστική επιλογή λόγω της ανώτερης απόδοσής τους, της μεγαλύτερης διάρκειας ζωής και των μειωμένων περιβαλλοντικών επιπτώσεων.