Litija dzelzs fosfāta akumulatoru priekšrocības un trūkumi

Litija dzelzs fosfāta akumulators ir arī litija akumulatora veids. Tāpat kā mūsu mobilajos tālruņos izmantotajām baterijām, litija dzelzs fosfāta akumulatoru pozitīvo elektrodu materiāls galvenokārt ir fosfora, skābes, dzelzs un litija savienojums. Daži cilvēki to sauc arī par litija dzelzs (LiFe) strāvas akumulatoru.

Priekšrocības:
1: Dzelzs fosfāta akumulatora darbības laiks standarta uzlādes apstākļos ciklu skaits var sasniegt vairāk nekā 2 000 reizes. Parasto litija bateriju uzlādes un izlādes cikla ilgums parasti ir vairāk nekā 500 reizes. Un tā jaudas uzglabāšanas ātrums laika gaitā kļūs arvien mazāks.
2: liela ietilpība un augsts blīvums. Litija dzelzs fosfāta akumulatoru uzglabāšanas jauda ir 2 līdz 3 reizes lielāka nekā parastajām tāda paša tilpuma litija baterijām. .
3: viegls svars. Litija dzelzs fosfāta akumulatora tilpums ar tādu pašu specifikāciju un ietilpību ir 2/3 no svina-skābes akumulatora svara, un tā svars ir 1/3 no svina-skābes akumulatora svara.
4: pastāvīga jauda. Es uzskatu, ka ikviens saskarsies ar šādām problēmām, tas ir, mūsu mobilo tālruņu akumulatoriem, datoru akumulatoriem un pat elektrisko transportlīdzekļu akumulatoriem. Pēc tam, kad tie būs lietoti kādu laiku, mēs atklāsim, ka tajos uzkrātā elektrība kļūst mazāka. Tas ir tāpēc, ka, ja parastās baterijas ilgstoši netiek pilnībā uzlādētas, akumulatora uzglabāšanas jauda strauji samazināsies. Litija fosfāta akumulatoru īpašība ir tā, ka tās var izmantot jebkurā laikā! Un tas nekad neietekmēs tā uzglabāšanas ietilpību.
5: zaļš un videi draudzīgs. Litija dzelzs fosfāta akumulatoriem ir videi draudzīgs raksturs, kas nav citiem akumulatoriem, jo ​​tie nesatur smagos metālus. Līdz ar to elektrisko velosipēdu vai elektromobiļu jomā ir pielietoti valsts aktīvi virzīti attīstības projekti.
6: laba veiktspēja augstā temperatūrā. Litija dzelzs fosfāta elektriskās sildīšanas maksimums var sasniegt 350 grādus -500 grādus, savukārt litija manganāta un litija kobalta oksīda maksimālā vērtība ir tikai aptuveni 200 grādu. Tam ir plašs darba temperatūras diapazons (-20C--75C) un augsta temperatūras izturība. Litija dzelzs fosfāta elektriskās sildīšanas maksimālā vērtība var sasniegt 350 grādus -500 grādus, savukārt litija manganāta un litija kobalta oksīda vērtība ir tikai aptuveni 200 grādu.

Trūkumi:slikta zemas temperatūras veiktspēja, zems katoda materiāla pieskāriena blīvums un tādas pašas ietilpības litija dzelzs fosfāta akumulatoru tilpums ir lielāks nekā litija jonu akumulatoriem, piemēram, litija kobalta oksīdam, tāpēc tam nav priekšrocību mikrobaterijās. Lietojot strāvas akumulatoros, litija dzelzs fosfāta akumulatoriem, tāpat kā citām baterijām, ir jāsaskaras ar akumulatora konsistences problēmām.
1. Saķepināšanas procesā litija dzelzs fosfāta sagatavošanas laikā dzelzs oksīds var tikt reducēts par elementāru dzelzi augstas temperatūras reducējošā atmosfērā. Elementārais dzelzs var izraisīt mikro īssavienojumus akumulatoros, un tā ir baterijās visvairāk aizliegtā viela.
2. Litija dzelzs fosfātam ir daži darbības defekti, piemēram, zems krāna blīvums un blīvēšanas blīvums, kā rezultātā litija jonu akumulatoriem ir zems enerģijas blīvums. Zemas temperatūras veiktspēja ir slikta, un pat nanonizācija un oglekļa pārklājums neatrisina šo problēmu.
3. Materiālu sagatavošanas izmaksas un akumulatoru ražošanas izmaksas ir augstas, akumulatora jauda ir zema un konsistence ir slikta. Lai gan litija dzelzs fosfāta nanonizācija un oglekļa pārklājums uzlabo materiāla elektroķīmisko veiktspēju, tas rada arī citas problēmas, piemēram, samazinātu enerģijas blīvumu, paaugstinātas sintēzes izmaksas, sliktu elektrodu apstrādes veiktspēju un bargas vides prasības. Lai gan ķīmiskie elementi Li, Fe un P litija dzelzs fosfātā ir daudz un izmaksas ir zemas, sagatavotā litija dzelzs fosfāta produkta izmaksas nav zemas. Pat ja tiek noņemtas sākotnējās izpētes un izstrādes izmaksas, materiāla procesa izmaksas plus augstās. Bateriju sagatavošanas izmaksas palielinās galīgās izmaksas par enerģijas uzglabāšanas vienību.
4. Produkta konsistence ir slikta. Pašlaik Ķīnā nav litija dzelzs fosfāta materiālu rūpnīcas, kas varētu atrisināt šo problēmu. No materiāla sagatavošanas viedokļa litija dzelzs fosfāta sintēzes reakcija ir sarežģīta daudzfāzu reakcija, kas ietver cietās fāzes fosfātu, dzelzs oksīdu un litija sāli, kā arī oglekļa prekursoru un reducējošās gāzes fāzi. Šajā sarežģītajā reakcijas procesā ir grūti nodrošināt reakcijas konsekvenci.