Bataraidhean LiFePO4 an aghaidh Bataraidhean Lithium-Ion - Mar a cho-dhùnas tu dè am fear as fheàrr

Bataraidhean LiFePO4 an aghaidh Bataraidhean Lithium-Ion - Mar a cho-dhùnas tu dè am fear as fheàrr

Airson grunn thagraidhean, tha iarrtas mòr air bataraidhean àrd-chomasach an-diugh. Tha iomadh cleachdadh aig na bataraidhean seo, nam measg bataraidhean grèine, charbadan dealain, agus cur-seachadan. B’ e bataraidhean luaidhe-aigéid an aon roghainn le comas bataraidh àrd air a’ mhargaidh gus beagan bhliadhnaichean air ais. Ach, tha an t-iarrtas airson bataraidhean stèidhichte air lithium air atharrachadh gu mòr sa mhargaidh làithreach air sgàth an cleachdadh.

Am bataraidh lithium-ion agus am fosfáit iarainn lithium (LiFePO4Tha bataraidh ) a’ seasamh a-mach am measg feadhainn eile san taobh seo. Bidh daoine tric a’ faighneachd mu na h-eadar-dhealachaidhean eadar an dà bataraidh leis gu bheil iad stèidhichte air lithium.

Mar thoradh air an sin, nì sinn sgrùdadh mionaideach air na bataraidhean seo san artaigil seo agus bruidhnidh sinn air mar a tha iad eadar-dhealaichte. Le bhith ag ionnsachadh mun choileanadh aca air diofar nithean, gheibh thu barrachd tuigse air dè am bataraidh a bhios ag obair as fheàrr dhutsa. Gun tuilleadh dàil, tòisichidh sinn:

Carson a tha bataraidhean LiFePO4 nas fheàrr:

Bidh luchd-saothrachaidh ann an diofar ghnìomhachasan a’ cleachdadh fosfáit iarainn lithium airson cleachdaidhean far a bheil sàbhailteachd deatamach. Tha seasmhachd cheimigeach is teirmeach sàr-mhath na fheart aig fosfáit iarainn lithium. Ann an àrainneachdan nas teotha, bidh am bataraidh seo a’ cumail a fhuarachaidh.

Chan eil e lasanta cuideachd nuair a thèid a làimhseachadh gu ceàrr rè cosgaisean is sgaoilidhean luath no nuair a thachras duilgheadasan cuairt ghoirid. Air sgàth strì an catod fosfáit an aghaidh losgadh no spreadhadh rè cus cosgais no cus teasachadh agus comas a’ bhataraidh teòthachd socair a chumail suas, mar as trice chan eil bataraidhean fosfáit iarainn lithium a’ faighinn eòlas air ruith-a-mach teirmeach.

Ach, chan eil buannachdan sàbhailteachd ceimigeachd bataraidh lithium-ion cho mòr ri buannachdan fosfáit iarainn lithium. Dh’ fhaodadh am bataraidh a bhith nas earbsaiche air sgàth a dùmhlachd lùtha àrd, agus is e sin ana-cothrom. Leis gu bheil bataraidh lithium-ion buailteach do theicheadh ​​teirmeach, bidh e a’ blàthachadh nas luaithe fhad ‘s a tha e a’ cur cosgais. Is e buannachd eile a tha aig fosfáit iarainn lithium a thaobh sàbhailteachd gun tèid am bataraidh a thoirt air falbh às deidh a chleachdadh no às deidh dha a bhith mì-ghnìomhach.

Thathas den bheachd gu bheil an ceimigeachd lithium cobalt dà-ogsaid a thathar a’ cleachdadh ann am bataraidhean lithium-ion cunnartach oir faodaidh e daoine a nochdadh do ath-bhualaidhean aileirgeach nan sùilean agus an craiceann. Nuair a shluigeas tu e, faodaidh e cuideachd droch dhuilgheadasan slàinte adhbhrachadh. Mar thoradh air an sin, feumaidh bataraidhean lithium-ion aire shònraichte a thoirt do chùisean air an toirt air falbh. Ach, faodaidh luchd-saothrachaidh faighinn cuidhteas fosfáit iarainn lithium nas fhasa leis nach eil e puinnseanta.

Tha doimhneachd an sgaoilidh airson bataraidhean lithium-ion eadar 80% agus 95%. Tha seo a’ ciallachadh gum feum thu co-dhiù 5% gu 20% de chosgais fhàgail anns a’ bhataraidh an-còmhnaidh (tha an ceudad mionaideach ag atharrachadh a rèir a’ bhataraidh shònraichte). Tha doimhneachd sgaoilidh bataraidhean lithium iarainn fosfáit (LiFeP04) uabhasach àrd aig 100%. Tha seo a’ sealltainn gun gabh am bataraidh a sgaoileadh gu tur gun chunnart milleadh a dhèanamh air. Is e bataraidh lithium iarainn fosfáit am fear as fheàrr leotha a thaobh doimhneachd an dìtheachaidh.

Dè an eas-bhuannachd as motha a tha aig bataraidh lithium-ion?

Tha cosgais agus earbsachd shiostaman stòraidh lùtha, leithid an fheadhainn a thathas a’ cleachdadh mar sholar cumhachd cùl-taic no gus lughdachadh a dhèanamh air atharrachaidhean cumhachd a thig bho thùsan lùtha ath-nuadhachail, air an toirt gu mòr le beatha obrach nam bataraidhean. Ach, tha eas-bhuannachdan mòra aig bataraidhean lithium-ion, a’ gabhail a-steach buaidhean a bhith a’ fàs nas sine agus dìon.

Tha neart bataraidhean is ceallan lithium-ion nas ìsle na neart bataraidhean fosfáit iarainn lithium. Feumaidh iad a bhith faiceallach mu bhith air an cus-chosgais agus air an leigeil ma sgaoil cus. A bharrachd air an sin, feumaidh iad an sruth a chumail taobh a-staigh crìochan iomchaidh. Mar thoradh air an sin, is e aon eas-bhuannachd bataraidhean lithium-ion gum feumar cuairteachadh dìon a chur ris gus dèanamh cinnteach gu bheil iad air an cumail taobh a-staigh an raointean obrach sàbhailte.

Gu fortanach, tha teicneòlas cuairteachaidh amalaichte didseatach ga dhèanamh gu math sìmplidh seo a thoirt a-steach don bhataraidh no, mura h-eil am bataraidh eadar-mhalairteach, don uidheamachd. Faodar bataraidhean Li-ion a chleachdadh gun eòlas sònraichte le taing don chuairteachadh riaghlaidh bataraidh a tha air a thoirt a-steach. Nuair a bhios am bataraidh làn-chosgais, faodar a chumail fo chosgais, agus gearraidh an charger dheth cumhachd chun bhataraidh.

Tha siostaman riaghlaidh bataraidh togte aig bataraidhean lithium-ion a bhios a’ cumail sùil air diofar thaobhan den choileanadh aca. Bidh an cuairt dìon a’ cuingealachadh bholtaids as àirde gach cealla rè cosgais oir faodaidh cus bholtaids cron a dhèanamh air na ceallan. Leis nach eil ach aon cheangal aig bataraidhean mar as trice, mar as trice bidh iad air an cosgais ann an sreath, a tha ag àrdachadh a’ chunnart gum faigh aon chill bholtaids nas àirde na tha riatanach oir is dòcha gum bi feum aig diofar cheallan air diofar ìrean cosgais.

Bidh siostam riaghlaidh a’ bhataraidh cuideachd a’ cumail sùil air teòthachd nan ceallan gus teòthachdan àrda a sheachnadh. Tha cuingealachadh sruth cosgais is sgaoilidh as àirde aig a’ mhòr-chuid de bhataraidhean eadar 1°C agus 2°C. Ach, nuair a bhios iad a’ cur cosgais luath, bidh cuid a’ fàs beagan blàth bho àm gu àm.

’S e aon de na prìomh eas-bhuannachdan a tha an lùib a bhith gan cleachdadh ann an innealan luchd-cleachdaidh gu bheil bataraidhean lithium-ion a’ crìonadh thar ùine. Tha seo an urra ri ùine no mìosachan, ach tha e cuideachd an urra ri cia mheud cuairt cosgais is sgaoilidh a tha am bataraidh air a dhol troimhe. Gu tric, chan urrainn dha bataraidhean ach 500 gu 1000 cearcall cosgais is sgaoilidh a sheasamh mus tòisich an comas a’ crìonadh. Tha an àireamh seo ag èirigh mar a bhios teicneòlas lithium-ion a’ dol air adhart, ach ma thèid na bataraidhean a thogail a-steach don inneal, is dòcha gum feumar an cur nan àite às deidh greis.

Ciamar a thaghas tu eadar bataraidhean LiFePO4 agus lithium-ion?

Fosfáit iarainn litiam (LiFePO4Tha mòran bhuannachdan aig bataraidhean ) an taca ri bataraidhean lithium-ion. Èifeachdas sgaoilidh is cosgais nas fheàrr, fad-beatha nas fhaide, gun chumail suas, sàbhailteachd air leth, agus cuideam aotrom, gus beagan ainmeachadh. Ged nach eil bataraidhean LiFePO4 am measg an fheadhainn as saoire air a’ mhargaidh, is iad an tasgadh fad-ùine as cudromaiche air sgàth an ùine-beatha fhada agus dìth cumail suas.

Aig doimhneachd sgaoilidh 80 sa cheud, faodar bataraidhean lithium iarainn fosfáit ath-lìonadh suas ri 5000 uair gun èifeachdas a mhilleadh. Faodar beatha obrachaidh bataraidhean lithium iarainn fosfáit (LiFePO4) a mheudachadh gu fulangach.

A bharrachd air sin, chan eil buaidh chuimhne aig na bataraidhean, agus faodaidh tu an stòradh airson ùine mhòr air sgàth an ìre fèin-sgaoilidh ìosal aca (3% gach mìos). Feumar cùram sònraichte airson bataraidhean lithium-ion. Mura dèanar sin, thèid an dùil-beatha aca a lùghdachadh tuilleadh.

Tha meud cosgais 100% de bhataraidhean lithium iarainn fosfáit (LiFePO4) ri chleachdadh. Tha iad cuideachd foirfe airson diofar thagraidhean air sgàth an ìrean cosgais is sgaoilidh luath. Tha èifeachdas air a mheudachadh, agus tha dàil sam bith air a lùghdachadh le cosgais luath. Tha cumhachd air a lìbhrigeadh ann am spreadhaidhean luath le sruthan cuisle sgaoilidh àrd.

Fuasgladh

Tha dealan grèine air mairsinn sa mhargaidh leis gu bheil bataraidhean cho èifeachdach. Tha e sàbhailte a ràdh nach dèan fuasgladh stòraidh lùtha nas fheàrr ach àrainneachd nas slàinteil, nas tèarainte agus nas luachmhoire a chruthachadh. Faodaidh innealan cumhachd grèine buannachd mhòr fhaighinn bho bhith a’ cleachdadh bataraidhean lithium iarann ​​fosfáit agus lithium-ion.

Ach,LiFePO4Tha barrachd bhuannachdan aig bataraidhean do luchd-ceannach agus luchd-reic. Tha tasgadh a dhèanamh ann an stèiseanan cumhachd so-ghiùlain le bataraidhean LiFePO4 na roghainn air leth air sgàth an coileanadh nas fheàrr, an ùine-beatha sgeilp nas fhaide, agus an lùghdachadh ann am buaidhean àrainneachdail.


Àm puist: 28 Gearran 2023