Zergatik funtzionatzen du LFP (litio-burdin fosfatoa, LiFePO4) bateriak beste bateria kimiko hirukoitz batzuek baino hobeto kargatzean?

Bizitza luzeagoaren gakoaLFP bateria bere lan-tentsioa da, hau da, 3,2 eta 3,65 voltio artean dagoen, NCM bateriak normalean erabiltzen duen tentsioa baino txikiagoa.Litio burdin fosfatoaren bateriak fosfatoa erabiltzen du material positibo gisa eta karbono grafitozko elektrodoa elektrodo negatibo gisa;Gainera, bizitza luzea dute, egonkortasun termiko ona eta errendimendu elektromekaniko ona.

3,2 V

LFP bateria3,2V-ko tentsio nominalean funtzionatzen du, beraz, lau bateria konektatzen direnean, 12,8V-ko bateria lor daiteke;25,6 V-ko bateria lor daiteke 8 bateria konektatuta daudenean.Hori dela eta, LFP kimika aukerarik onena da ziklo sakoneko berun-azidozko bateriak ordezkatzeko hainbat aplikaziotan.Orain arte, haien energia-dentsitate baxua da ibilgailu handietan erabilera mugatzen duena, askoz merkeagoak eta seguruagoak direlako.Egoera honek Txinako merkatuan teknologia hau hartzea ekarri zuen, eta horregatik litio-burdina fosfato baterien %95 Txinan egiten da.

12 V-ko bateria

Grafitoko anodoa eta LFP katodoa dituen bateriak 3,2 voltioko tentsio nominalean eta 3,65 voltioko gehienezko tentsioan funtzionatzen du.Tentsio hauekin (oso baxuak ere), 12000 bizi-ziklo lor daitezke.Dena den, grafito-anodoa eta NCM (nikela, kobaltoa eta manganeso oxidoa) edo NCA (nikela, nikel eta aluminio oxidoa) katodoa duten pilek tentsio handiagoan funtziona dezakete, 3,7 volt-eko tentsio nominalarekin eta 4,2 volt-eko gehienezko tentsioarekin.Baldintza hauetan, ez da espero 4000 karga eta deskarga ziklo baino gehiago lortzea.

24 V-ko bateria

Lan-tentsioa baxua bada, bi bateriaren elektrodoen arteko elektrolito likidoa (litio-ioiak mugitzen dira) kimikoki egonkorragoa da.Zati honek azaltzen du zergatik 2,3 V-tan funtzionatzen duen LTO bateriak eta 3,2 V-tan funtzionatzen duen LFP bateriak NCM edo NCA bateriak 3,7 V-tan funtzionatzen duen baino bizitza hobea duten.Bateriak karga handiagoa duenean eta, beraz, tentsio handiagoa duenean, elektrolito likidoa poliki-poliki bateriaren elektrodoa herdoiltzen hasiko da.Hori dela eta, gaur egun ez dago espinela erabiltzen duen bateriarik.Espinela manganesoak eta aluminioak osatutako minerala da.Bere katodoaren tentsioa 5V-koa da, baina elektrolito berria eta elektrodo estaldura hobetua behar dira korrosioa saihesteko.

Horregatik beharrezkoa da bateria ahalik eta SoC baxuenean edukitzea (karga-egoera edo % karga), tentsio baxuagoan funtzionatuko duelako eta bere bizitza luzatuko delako.


Argitalpenaren ordua: 2023-02-10