LiFePO4 akumulators

Litija dzelzs fosfāta akumulators ir litija jonu akumulators, kurā kā pozitīvā elektroda materiāls tiek izmantots litija dzelzs fosfāts (LiFePO4), bet negatīvā elektroda materiāls ir ogleklis.
Uzlādes procesā daži no litija joniem litija dzelzs fosfātā tiek ekstrahēti, caur elektrolītu tiek pārnesti uz negatīvo elektrodu un iestrādāti negatīvā elektroda oglekļa materiālā;tajā pašā laikā elektroni tiek atbrīvoti no pozitīvā elektroda un sasniedz negatīvo elektrodu no ārējās ķēdes, lai saglabātu ķīmiskās reakcijas līdzsvaru.Izlādes procesā litija joni tiek ekstrahēti no negatīvā elektroda un caur elektrolītu sasniedz pozitīvo elektrodu.Tajā pašā laikā negatīvais elektrods atbrīvo elektronus un sasniedz pozitīvo elektrodu no ārējās ķēdes, lai nodrošinātu enerģiju ārējai pasaulei.
LiFePO4 akumulatoru priekšrocības ir augsts darba spriegums, augsts enerģijas blīvums, ilgs cikla kalpošanas laiks, laba drošības veiktspēja, zems pašizlādes ātrums un bez atmiņas efekta.
Akumulatora struktūras iezīmes
Litija dzelzs fosfāta akumulatora kreisā puse ir pozitīvs elektrods, kas sastāv no olivīna struktūras LiFePO4 materiāla, kas savienots ar akumulatora pozitīvo elektrodu ar alumīnija foliju.Labajā pusē ir akumulatora negatīvais elektrods, kas sastāv no oglekļa (grafīta), kas ir savienots ar akumulatora negatīvo elektrodu ar vara foliju.Vidū ir polimēru separators, kas atdala pozitīvo elektrodu no negatīvā elektroda, un litija joni var iziet cauri separatoram, bet elektroni nevar.Akumulatora iekšpuse ir piepildīta ar elektrolītu, un akumulators ir hermētiski noslēgts ar metāla korpusu.

Litija dzelzs fosfāta akumulatora īpašības
Lielāks enerģijas blīvums

Saskaņā ar ziņojumiem 2018. gadā masveidā ražotā kvadrātveida alumīnija apvalka litija dzelzs fosfāta akumulatora enerģijas blīvums ir aptuveni 160 Wh/kg.2019. gadā daži izcili akumulatoru ražotāji droši vien var sasniegt 175-180Wh/kg līmeni.Mikroshēmas tehnoloģija un jauda ir palielināta, jeb var sasniegt 185Wh/kg.
labs drošības sniegums
Litija dzelzs fosfāta akumulatora katoda materiāla elektroķīmiskā veiktspēja ir salīdzinoši stabila, kas nosaka, ka tam ir stabila uzlādes un izlādes platforma.Tāpēc akumulatora struktūra uzlādes un izlādes procesā nemainīsies, un tā nedeg un nesprāgs.Tas joprojām ir ļoti drošs īpašos apstākļos, piemēram, uzlādēšanas, saspiešanas un akupunktūras laikā.

Ilgs cikla mūžs

Litija dzelzs fosfāta akumulatoru 1C cikla kalpošanas laiks parasti sasniedz 2000 reižu vai pat vairāk nekā 3500 reižu, savukārt enerģijas uzglabāšanas tirgus prasa vairāk nekā 4000-5000 reižu, nodrošinot 8-10 gadu kalpošanas laiku, kas ir lielāks par 1000 cikliem. trīskāršās baterijas.Ilgstoša svina-skābes akumulatoru cikla mūžs ir aptuveni 300 reizes.
Litija dzelzs fosfāta akumulatora rūpnieciskais pielietojums

Jaunu enerģijas transportlīdzekļu nozares pielietojums

manas valsts “Enerģijas taupīšanas un jaunu enerģijas transportlīdzekļu nozares attīstības plānā” ir ierosināts, ka “manas valsts jaunu enerģijas transportlīdzekļu izstrādes vispārējais mērķis ir: līdz 2020. gadam jaunu enerģijas transportlīdzekļu kumulatīvā ražošana un pārdošana sasniegs 5 miljonus vienību, un manas valsts energotaupības un jaunu enerģijas transportlīdzekļu nozares mērogā ieņems vietu pasaulē.priekšējā rindā".Litija dzelzs fosfāta akumulatorus plaši izmanto vieglajos automobiļos, vieglajos automobiļos, loģistikas transportlīdzekļos, zema ātruma elektriskajos transportlīdzekļos utt., jo to priekšrocības ir laba drošība un zemas izmaksas.Politikas ietekmē trīskāršās baterijas ieņem dominējošu stāvokli ar enerģijas blīvuma priekšrocību, bet litija dzelzs fosfāta akumulatori joprojām ieņem neaizvietojamas priekšrocības vieglajos automobiļos, loģistikas transportlīdzekļos un citās jomās.Vieglo automobiļu jomā litija dzelzs fosfāta akumulatori veidoja aptuveni 76%, 81%, 78% no “Jaunas enerģijas transportlīdzekļu popularizēšanas un izmantošanas ieteicamo modeļu kataloga” (turpmāk tekstā) 5., 6. un 7. partijas. saukts par “Katalogu”) 2018. gadā. %, joprojām saglabājot galveno virzienu.Speciālo transportlīdzekļu jomā litija dzelzs fosfāta akumulatori 2018. gadā veidoja attiecīgi aptuveni 30%, 32% un 40% no “Kataloga” 5., 6. un 7. partijas, un pieteikumu īpatsvars pakāpeniski palielinājies. .
Ķīnas Inženieru akadēmijas akadēmiķis Jans Jušens uzskata, ka litija dzelzs fosfāta akumulatoru izmantošana paplašināta darbības rādiusa elektrisko transportlīdzekļu tirgū var ne tikai uzlabot transportlīdzekļu drošību, bet arī atbalstīt paplašināta darbības diapazona elektrisko transportlīdzekļu tirdzniecību, novēršot tīri elektrisko transportlīdzekļu nobraukumu, drošību, cenu un izmaksas.Satraukums par uzlādi, sekojošas problēmas ar akumulatoru utt. Laika posmā no 2007. līdz 2013. gadam daudzi automašīnu uzņēmumi ir uzsākuši paplašināta diapazona tīri elektrisko transportlīdzekļu projektus.

Sāciet lietojumprogrammu no strāvas

Papildus jaudas litija akumulatoru īpašībām, startera litija dzelzs fosfāta akumulatoram ir arī iespēja nekavējoties izvadīt lielu jaudu.Tradicionālo svina-skābes akumulatoru aizstāj ar jaudas litija akumulatoru, kura enerģija ir mazāka par vienu kilovatstundu, un tradicionālo startera motoru un ģeneratoru aizstāj ar BSG motoru., ir ne tikai tukšgaitas palaišanas un apturēšanas funkcija, bet arī dzinēja izslēgšanas un brīvgaitas, brīvgaitas un bremzēšanas enerģijas atgūšanas, paātrinājuma pastiprinātāja un elektriskā kruīza funkcijas.

Pielietojums enerģijas uzglabāšanas tirgū

LiFePO4 akumulatoram ir virkne unikālu priekšrocību, piemēram, augsts darba spriegums, augsts enerģijas blīvums, ilgs cikla kalpošanas laiks, zems pašizlādes ātrums, bez atmiņas efekta, zaļa vides aizsardzība utt., Un tas atbalsta bezpakāpju izplešanos, kas piemērots liela mēroga elektriskajām ierīcēm. enerģijas uzkrāšana, atjaunojamās enerģijas elektrostacijām ir labas pielietojuma perspektīvas elektroenerģijas ražošanas droša tīkla savienojuma, elektrotīkla maksimuma regulēšanas, dalīto spēkstaciju, UPS barošanas avotu un avārijas elektroapgādes sistēmu jomās.
Saskaņā ar jaunāko enerģijas uzglabāšanas ziņojumu, ko nesen publicējusi starptautiskā tirgus izpētes organizācija GTM Research, tīkla enerģijas uzglabāšanas projektu piemērošana Ķīnā 2018. gadā turpināja palielināt litija dzelzs fosfāta akumulatoru patēriņu.
Pieaugot enerģijas uzglabāšanas tirgum, pēdējos gados daži enerģijas akumulatoru uzņēmumi ir izvietojuši enerģijas uzglabāšanas biznesu, lai atvērtu jaunus litija dzelzs fosfāta akumulatoru lietojumu tirgus.No vienas puses, pateicoties īpaši ilgam kalpošanas laikam, drošai lietošanai, lielai ietilpībai un zaļai vides aizsardzībai, litija dzelzs fosfātu var pārnest uz enerģijas uzglabāšanas jomu, kas paplašinās vērtību ķēdi un veicinās jauns biznesa modelis.No otras puses, enerģijas uzglabāšanas sistēma, kas atbalsta litija dzelzs fosfāta akumulatoru, ir kļuvusi par galveno izvēli tirgū.Saskaņā ar ziņojumiem litija dzelzs fosfāta akumulatorus ir mēģināts izmantot elektriskajos autobusos, elektriskajos kravas automobiļos, lietotāja puses un tīkla puses frekvences regulēšanā.
1. Atjaunojamās enerģijas elektroenerģijas ražošana, piemēram, vēja enerģijas ražošana un fotoelementu elektroenerģijas ražošana, ir droši savienota ar tīklu.Vēja enerģijas ražošanai raksturīgā nejaušība, periodiskums un nepastāvība nosaka, ka tās vērienīga attīstība neizbēgami būtiski ietekmēs energosistēmas drošu darbību.Strauji attīstoties vēja enerģijas nozarei, jo īpaši lielākā daļa vēja parku manā valstī ir “liela mēroga centralizēta attīstība un tālsatiksmes pārvade”, liela mēroga vēja parku elektroenerģijas ražošana, kas savienota ar tīklu, rada nopietnas problēmas lielu elektrotīklu darbība un kontrole.
Fotoelementu enerģijas ražošanu ietekmē apkārtējā temperatūra, saules gaismas intensitāte un laika apstākļi, un fotoelementu enerģijas ražošanai ir raksturīgas nejaušas svārstības.manā valstī ir attīstības tendence “decentralizēta attīstība, zemsprieguma piekļuve uz vietas” un “liela mēroga attīstība, vidēja un augsta sprieguma piekļuve”, kas izvirza augstākas prasības elektrotīkla maksimuma regulēšanai un energosistēmu drošai darbībai.
Tāpēc lielas ietilpības enerģijas uzglabāšanas produkti ir kļuvuši par galveno faktoru, lai atrisinātu pretrunu starp tīklu un atjaunojamās enerģijas ražošanu.Litija dzelzs fosfāta akumulatora enerģijas uzglabāšanas sistēmai ir raksturīga ātra darba apstākļu pārveidošana, elastīgs darbības režīms, augsta efektivitāte, drošība un vides aizsardzība, kā arī spēcīga mērogojamība.Vietējā sprieguma kontroles problēma, uzlabojiet atjaunojamās enerģijas elektroenerģijas ražošanas uzticamību un uzlabojiet elektroenerģijas kvalitāti, lai atjaunojamā enerģija varētu kļūt par nepārtrauktu un stabilu barošanas avotu.
Nepārtraukti palielinoties jaudai un mērogam, kā arī nepārtraukti pilnveidojoties integrētajām tehnoloģijām, enerģijas uzglabāšanas sistēmu izmaksas vēl vairāk samazināsies.Paredzams, ka pēc ilgtermiņa drošības un uzticamības pārbaudēm litija dzelzs fosfāta akumulatoru enerģijas uzglabāšanas sistēmas tiks izmantotas atjaunojamās enerģijas, piemēram, vēja enerģijas un fotoelektriskās enerģijas ražošanā.Tas ir plaši izmantots droša tīkla savienojuma nodrošināšanai enerģijas ražošanā un elektroenerģijas kvalitātes uzlabošanā.
2 elektrotīkla pīķa regulēšana.Galvenais elektrotīkla maksimuma regulēšanas līdzeklis vienmēr ir bijis sūknēšanas spēkstacijas.Tā kā pārsūknēšanas spēkstacijai ir jāizbūvē divi rezervuāri, augšējais un apakšējais rezervuārs, ko ļoti ierobežo ģeogrāfiskie apstākļi, to nav viegli būvēt līdzenumā, platība ir liela un uzturēšanas izmaksas ir augstas.Litija dzelzs fosfāta akumulatora enerģijas uzglabāšanas sistēmas izmantošana sūknēšanas spēkstacijas nomaiņai, lai tiktu galā ar elektrotīkla maksimālo slodzi, ko neierobežo ģeogrāfiskie apstākļi, brīva vietas izvēle, mazāk investīciju, mazāk zemes aizņemšanas, zemas uzturēšanas izmaksas, būs nozīmīga loma elektrotīkla maksimuma regulēšanas procesā.
3 Sadalītas spēkstacijas.Paša lielā elektrotīkla defektu dēļ ir grūti garantēt elektroapgādes kvalitātes, efektivitātes, drošības un uzticamības prasības.Svarīgām vienībām un uzņēmumiem bieži ir nepieciešami divi barošanas avoti vai pat vairāki barošanas avoti kā rezerves un aizsardzība.Litija dzelzs fosfāta akumulatora enerģijas uzglabāšanas sistēma var samazināt vai izvairīties no strāvas padeves pārtraukumiem, ko izraisa elektrotīkla atteices un dažādi negaidīti notikumi, un nodrošināt drošu un uzticamu elektroapgādi slimnīcās, bankās, vadības un kontroles centros, datu apstrādes centros, ķīmisko materiālu rūpniecībā un precizitātē. ražošanas nozares.Spēlējiet svarīgu lomu.
4 UPS barošanas avots.Ķīnas ekonomikas nepārtrauktā un straujā attīstība ir novedusi pie UPS barošanas avota lietotāju vajadzību decentralizācijas, kā rezultātā vairākām nozarēm un uzņēmumiem ir nepārtraukts pieprasījums pēc UPS barošanas.
Salīdzinājumā ar svina-skābes akumulatoriem, litija dzelzs fosfāta akumulatoriem ir tādas priekšrocības kā ilgs kalpošanas laiks, drošība un stabilitāte, zaļā vides aizsardzība un zems pašizlādes ātrums.tiks plaši izmantots.

Pielietojums citās jomās

Litija dzelzs fosfāta baterijas tiek plaši izmantotas arī militārajā jomā, pateicoties to labajam ciklam, drošībai, zemai temperatūrai un citām priekšrocībām.2018. gada 10. oktobrī akumulatoru uzņēmums Šaņdongā aktīvi uzstājās pirmajā Qingdao militāro un civilo integrācijas tehnoloģiju inovāciju sasniegumu izstādē un izstādīja militāros produktus, tostarp -45 ℃ militāros īpaši zemas temperatūras akumulatorus.