LiFePO4 baterija

Litijum-željezo-fosfatna baterija je litijum-jonska baterija koja koristi litijum-željezo-fosfat (LiFePO4) kao materijal pozitivne elektrode i ugljenik kao materijal negativne elektrode.
Tokom procesa punjenja, neki od litijum jona u litijum-gvozdenom fosfatu se ekstrahuju, prenose na negativnu elektrodu kroz elektrolit i ugrađuju u ugljični materijal negativne elektrode;u isto vrijeme, elektroni se oslobađaju iz pozitivne elektrode i stižu do negativne elektrode iz vanjskog kola kako bi se održala ravnoteža kemijske reakcije.Tokom procesa pražnjenja, litijum joni se ekstrahuju iz negativne elektrode i dospevaju do pozitivne elektrode kroz elektrolit.U isto vrijeme, negativna elektroda oslobađa elektrone i stiže do pozitivne elektrode iz vanjskog kola kako bi osigurala energiju za vanjski svijet.
LiFePO4 baterije imaju prednosti visokog radnog napona, velike gustine energije, dugog vijeka trajanja, dobrih sigurnosnih performansi, niske stope samopražnjenja i bez efekta memorije.
Strukturne karakteristike baterije
Lijeva strana litij-željezo-fosfatne baterije je pozitivna elektroda sastavljena od materijala LiFePO4 olivine strukture, koja je aluminijskom folijom povezana s pozitivnom elektrodom baterije.Desno je negativna elektroda baterije sastavljena od ugljika (grafita) koja je bakarnom folijom povezana sa negativnom elektrodom baterije.U sredini je polimerni separator, koji odvaja pozitivnu elektrodu od negativne elektrode, a litijevi joni mogu proći kroz separator, ali elektroni ne mogu.Unutrašnjost baterije je napunjena elektrolitom, a baterija je hermetički zatvorena metalnim kućištem.

Karakteristike litijum gvožđe fosfatne baterije
Veća gustina energije

Prema izvještajima, gustoća energije četvrtastog aluminijskog kućišta litijum željezo-fosfatne baterije masovno proizvedene 2018. iznosi oko 160 Wh/kg.U 2019. neki odlični proizvođači baterija vjerovatno mogu postići nivo od 175-180Wh/kg.Tehnologija čipa i kapacitet su povećani, odnosno može se postići 185Wh/kg.
dobre sigurnosne performanse
Elektrohemijske performanse katodnog materijala litijum-željezo-fosfatne baterije su relativno stabilne, što određuje da ima stabilnu platformu za punjenje i pražnjenje.Stoga se struktura baterije neće promijeniti tokom procesa punjenja i pražnjenja, te neće izgorjeti i eksplodirati.Još uvijek je vrlo siguran pod posebnim uvjetima kao što su punjenje, stiskanje i akupunktura.

Dug životni ciklus

Životni vek 1C ciklusa litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija generalno dostiže 2.000 puta, ili čak više od 3.500 puta, dok tržište skladištenja energije zahteva više od 4.000-5.000 puta, osiguravajući životni vek od 8-10 godina, što je više od 1.000 ciklusa. trojnih baterija.Životni vijek dugovječnih olovnih baterija je oko 300 puta.
Industrijska primjena litijum željezo-fosfatne baterije

Primjena industrije novih energetskih vozila

„Plan razvoja industrije vozila za uštedu energije i novih energetskih vozila“ moje zemlje predlaže da je „ukupni cilj razvoja novih energetskih vozila u mojoj zemlji: do 2020. kumulativna proizvodnja i prodaja novih energetskih vozila dostići 5 miliona jedinica, a moja zemlja će ljestvica industrije vozila za uštedu energije i nove energije će se rangirati u svijetu.prvi red”.Litijum-gvozdene fosfatne baterije se široko koriste u putničkim automobilima, putničkim automobilima, logističkim vozilima, električnim vozilima male brzine, itd. zbog svojih prednosti dobre bezbednosti i niske cene.Pod uticajem politike, ternarne baterije zauzimaju dominantnu poziciju sa prednostima gustine energije, ali litijum-gvozdeno-fosfatne baterije i dalje zauzimaju nezamjenjive prednosti u putničkim automobilima, logističkim vozilima i drugim poljima.U oblasti putničkih automobila, litijum-gvozdeno-fosfatne baterije su činile oko 76%, 81%, 78% 5., 6. i 7. serija „Kataloga preporučenih modela za promociju i primenu novih energetskih vozila” (u daljem tekstu pod nazivom “Katalog”) u 2018. %, i dalje održavajući mainstream.U oblasti specijalnih vozila, litijum-gvozdeno-fosfatne baterije su činile oko 30%, 32% i 40% 5., 6. i 7. serija „Kataloga” u 2018. godini, a udio aplikacija se postepeno povećavao. .
Yang Yusheng, akademik Kineske akademije inženjeringa, vjeruje da upotreba litijum-gvozdenih fosfatnih baterija na tržištu električnih vozila sa produženim dometom ne samo da može poboljšati sigurnost vozila, već i podržati prodaju električnih vozila produženog dometa, eliminišući kilometražu, sigurnost, cijenu i cijenu čisto električnih vozila.Zabrinutost oko punjenja, kasniji problemi sa baterijama, itd. U periodu od 2007. do 2013. godine, mnoge automobilske kompanije pokrenule su projekte čisto električnih vozila produženog dometa.

Pokrenite aplikaciju na napajanje

Pored karakteristika energetskih litijumskih baterija, starterska litijum-gvozdeno-fosfatna baterija takođe ima sposobnost trenutnog ispuštanja velike snage.Tradicionalna olovno-kiselinska baterija zamijenjena je litijumskom baterijom s energijom manjom od jednog kilovat sata, a tradicionalni starter motor i generator zamjenjuju se BSG motorom., ne samo da ima funkciju start-stop u praznom hodu, već ima i funkcije gašenja i kretanja motora, rekuperacije energije iskorišćavanja i kočenja, pojačavača ubrzanja i električnog krstarenja.

Primjena na tržištu skladištenja energije

LiFePO4 baterija ima niz jedinstvenih prednosti kao što su visoki radni napon, visoka gustoća energije, dug životni vijek, niska stopa samopražnjenja, bez memorijskog efekta, zelena zaštita okoliša, itd., i podržava beskonačno širenje, pogodno za velike električne električne Skladištenje energije u obnovljivim izvorima Energetske elektrane imaju dobre izglede za primjenu u oblastima sigurnog povezivanja proizvodnje električne energije na mrežu, regulacije vršnih vrijednosti električne mreže, distribuiranih elektrana, UPS napajanja i sistema za hitno napajanje.
Prema najnovijem izvještaju o skladištenju energije koji je nedavno objavio GTM Research, međunarodna organizacija za istraživanje tržišta, primjena projekata skladištenja energije na strani mreže u Kini u 2018. godini nastavila je povećavati potrošnju litijum-željezo-fosfatnih baterija.
S porastom tržišta skladištenja energije, posljednjih godina, neke kompanije za električne baterije pokrenule su posao skladištenja energije kako bi otvorile nova tržišta primjene litijum željezo-fosfatnih baterija.S jedne strane, zbog karakteristika ultra dugog vijeka trajanja, sigurne upotrebe, velikog kapaciteta i ekološke zaštite okoliša, litijum željezo fosfat se može prenijeti na područje skladištenja energije, što će proširiti lanac vrijednosti i promovirati uspostavljanje novi poslovni model.S druge strane, sistem za skladištenje energije koji podržava litijum-gvozdeno-fosfatnu bateriju postao je glavni izbor na tržištu.Prema izvještajima, litijum-željezo-fosfatne baterije su pokušane da se koriste u električnim autobusima, električnim kamionima, regulaciji frekvencije na strani korisnika i na mreži.
1. Proizvodnja energije iz obnovljivih izvora, kao što je proizvodnja energije vjetra i proizvodnja energije iz fotonapona, sigurno je povezana na mrežu.Inherentna slučajnost, intermitentnost i volatilnost proizvodnje energije vjetra određuju da će njen veliki razvoj neizbježno imati značajan uticaj na siguran rad elektroenergetskog sistema.S brzim razvojem industrije vjetroelektrana, posebno većina vjetroelektrana u mojoj zemlji su „centralizirani razvoj velikih razmjera i prijenos na velike udaljenosti“, proizvodnja električne energije koja se povezuje na mrežu velikih vjetroelektrana predstavlja ozbiljne izazove za rad i upravljanje velikim elektroenergetskim mrežama.
Na proizvodnju fotonaponske energije utječu temperatura okoline, intenzitet sunčeve svjetlosti i vremenski uslovi, a fotonaponska proizvodnja predstavlja karakteristike slučajnih fluktuacija.moja zemlja predstavlja razvojni trend „decentralizovanog razvoja, niskonaponskog pristupa na licu mesta“ i „velikog razvoja, srednjeg i visokog napona pristupa“, koji postavlja veće zahteve za regulaciju vršnih tokova električne mreže i siguran rad elektroenergetskih sistema.
Stoga su proizvodi za skladištenje energije velikog kapaciteta postali ključni faktor u rješavanju kontradiktornosti između mreže i proizvodnje obnovljive energije.Sistem za skladištenje energije litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija ima karakteristike brze konverzije radnih uslova, fleksibilnog režima rada, visoke efikasnosti, bezbednosti i zaštite životne sredine i snažne skalabilnosti.Problem lokalne kontrole napona, poboljšati pouzdanost proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora i poboljšati kvalitet električne energije, tako da obnovljiva energija može postati kontinuirano i stabilno napajanje.
Uz kontinuirano širenje kapaciteta i obima, te kontinuiranu zrelost integrisane tehnologije, troškovi sistema za skladištenje energije će se dodatno smanjiti.Nakon dugoročnih testova sigurnosti i pouzdanosti, očekuje se da će se sistemi za skladištenje energije litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija koristiti u obnovljivim izvorima energije kao što su energija vetra i fotonaponska proizvodnja.Široko se koristi u sigurnom mrežnom povezivanju proizvodnje energije i poboljšanju kvaliteta električne energije.
2 vršna regulacija električne mreže.Glavno sredstvo regulacije vršnih tokova u elektroenergetskoj mreži oduvijek su bile pumpne akumulacijske elektrane.Budući da pumpna elektrana treba da izgradi dva rezervoara, gornji i donji rezervoar, koji su u velikoj meri ograničeni geografskim uslovima, nije je lako izgraditi u ravničarskom području, a područje je veliko i troškovi održavanja su visoki.Upotreba sistema za skladištenje energije litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija za zamenu pumpne elektrane, da se nosi sa vršnim opterećenjem električne mreže, neograničeno geografskim uslovima, besplatan izbor lokacije, manje ulaganja, manje zaposedanja zemljišta, niski troškovi održavanja, će igrati važnu ulogu u procesu regulacije vršnih tokova električne mreže.
3 Distribuirane elektrane.Zbog nedostataka same velike elektroenergetske mreže, teško je garantirati zahtjeve kvaliteta, efikasnosti, sigurnosti i pouzdanosti napajanja.Za važne jedinice i preduzeća, dvostruko napajanje ili čak višestruko napajanje je često potrebno kao rezervna kopija i zaštita.Sistem za skladištenje energije litijum-gvozdeno-fosfatne baterije može da smanji ili izbegne nestanke struje uzrokovane kvarovima na električnoj mreži i raznim neočekivanim događajima, i obezbedi sigurno i pouzdano snabdevanje električnom energijom u bolnicama, bankama, komandnim i kontrolnim centrima, centrima za obradu podataka, industriji hemijskih materijala i preciznosti. proizvodne industrije.Igrajte važnu ulogu.
4 UPS napajanje.Kontinuirani i brzi razvoj kineske ekonomije doveo je do decentralizacije potreba korisnika UPS napajanja, što je dovelo do toga da sve više industrija i više preduzeća ima stalnu potražnju za UPS napajanjem.
U poređenju sa olovno-kiselinskim baterijama, litijum-željezo-fosfatne baterije imaju prednosti dugog životnog veka, sigurnosti i stabilnosti, ekološke zaštite životne sredine i niske stope samopražnjenja.biće u širokoj upotrebi.

Prijave u drugim oblastima

Litijum-željezo-fosfatne baterije se takođe široko koriste u vojnom polju zbog svog dobrog životnog veka, sigurnosti, performansi na niskim temperaturama i drugih prednosti.Dana 10. oktobra 2018., kompanija za baterije u Šandongu snažno se pojavila na prvoj izložbi dostignuća inovacija u tehnologiji vojno-civilne integracije u Qingdaou i izložila vojne proizvode uključujući -45℃ vojne baterije na ultra niskim temperaturama.