LiFePO4 batteri

Litiumjärnfosfatbatteriet är ett litiumjonbatteri som använder litiumjärnfosfat (LiFePO4) som det positiva elektrodmaterialet och kol som det negativa elektrodmaterialet.
Under laddningsprocessen extraheras en del av litiumjonerna i litiumjärnfosfatet, överförs till den negativa elektroden genom elektrolyten och bäddas in i det negativa elektrodens kolmaterial;samtidigt frigörs elektroner från den positiva elektroden och når den negativa elektroden från den externa kretsen för att upprätthålla balansen i den kemiska reaktionen.Under urladdningsprocessen extraheras litiumjoner från den negativa elektroden och når den positiva elektroden genom elektrolyten.Samtidigt släpper den negativa elektroden ut elektroner och når den positiva elektroden från den externa kretsen för att ge energi till omvärlden.
LiFePO4-batterier har fördelarna med hög arbetsspänning, hög energitäthet, lång livslängd, bra säkerhetsprestanda, låg självurladdningshastighet och ingen minneseffekt.
Batteriets strukturella egenskaper
Den vänstra sidan av litiumjärnfosfatbatteriet är en positiv elektrod som består av ett olivinstruktur LiFePO4-material, som är ansluten till batteriets positiva elektrod med en aluminiumfolie.Till höger är batteriets negativa elektrod bestående av kol (grafit), som är ansluten till batteriets negativa elektrod med en kopparfolie.I mitten finns en polymerseparator, som separerar den positiva elektroden från den negativa elektroden, och litiumjoner kan passera genom separatorn men elektroner kan inte.Det inre av batteriet är fyllt med elektrolyt och batteriet är hermetiskt förseglat av ett metallhölje.

Funktioner hos litiumjärnfosfatbatteri
Högre energitäthet

Enligt rapporter är energitätheten för det fyrkantiga aluminiumskalet litiumjärnfosfatbatteri massproducerat 2018 cirka 160Wh/kg.Under 2019 kan några utmärkta batteritillverkare troligen uppnå nivån 175-180Wh/kg.Chiptekniken och kapaciteten görs större, eller 185Wh/kg kan uppnås.
bra säkerhetsprestanda
Den elektrokemiska prestandan hos katodmaterialet i litiumjärnfosfatbatteri är relativt stabil, vilket avgör att den har en stabil laddnings- och urladdningsplattform.Därför kommer batteriets struktur inte att förändras under laddning och urladdning, och det kommer inte att brinna och explodera.Det är fortfarande mycket säkert under speciella förhållanden som laddning, klämning och akupunktur.

Lång cykellivslängd

1C-cykellivslängden för litiumjärnfosfatbatterier når i allmänhet 2 000 gånger, eller till och med mer än 3 500 gånger, medan energilagringsmarknaden kräver mer än 4 000-5 000 gånger, vilket säkerställer en livslängd på 8-10 år, vilket är högre än 1 000 cykler av ternära batterier.Cykellivslängden för långlivade blybatterier är cirka 300 gånger.
Industriell tillämpning av litiumjärnfosfatbatteri

Tillämpning av ny energifordonsindustri

mitt lands "Energy-saving and New Energy Vehicle Industry Development Plan" föreslår att "det övergripande målet för mitt lands utveckling av nya energifordon är: år 2020 kommer den kumulativa produktionen och försäljningen av nya energifordon att nå 5 miljoner enheter, och mitt lands energisparande och ny energi fordonsindustrin skala kommer att rankas i världen.främsta raden".Litiumjärnfosfatbatterier används ofta i personbilar, personbilar, logistikfordon, låghastighets elfordon, etc. på grund av deras fördelar med god säkerhet och låg kostnad.Influerade av politiken intar ternära batterier en dominerande ställning med fördelen av energitäthet, men litiumjärnfosfatbatterier har fortfarande oersättliga fördelar inom personbilar, logistikfordon och andra områden.På området för personbilar stod litiumjärnfosfatbatterier för cirka 76 %, 81 %, 78 % av den 5:e, 6:e och 7:e satsen av "Katalogen över rekommenderade modeller för främjande och tillämpning av nya energifordon" (nedan kallade hänvisade till som "Katalogen") 2018. %, fortfarande upprätthåller mainstream.Inom området för specialfordon stod litiumjärnfosfatbatterier för cirka 30 %, 32 % och 40 % av de 5:e, 6:e och 7:e satserna av "Katalogen" 2018, och andelen applikationer har gradvis ökat .
Yang Yusheng, en akademiker vid den kinesiska ingenjörsakademin, anser att användningen av litiumjärnfosfatbatterier på elfordonsmarknaden med utökat räckvidd inte bara kan förbättra säkerheten för fordon, utan också stödja marknadsföringen av elfordon med utökat räckvidd, eliminerar körsträcka, säkerhet, pris och kostnad för rena elfordon.Oro för laddning, efterföljande batteriproblem etc. Under perioden 2007 till 2013 har många bilföretag startat projekt med utökade rena elfordon.

Starta programmet på strömmen

Förutom egenskaperna hos kraftlitiumbatterier har startbatteriet med litiumjärnfosfat också förmågan att ge hög effekt omedelbart.Det traditionella blybatteriet ersätts av ett kraftlitiumbatteri med en energi mindre än en kilowattimme, och den traditionella startmotorn och generatorn ersätts av en BSG-motor., har inte bara funktionen av tomgång start-stopp, utan har också funktionerna motoravstängning och utrullning, utrullning och bromsenergiåtervinning, accelerationsförstärkare och elektrisk kryssning.

Tillämpningar på energilagringsmarknaden

LiFePO4-batteri har en rad unika fördelar som hög arbetsspänning, hög energitäthet, lång livslängd, låg självurladdningshastighet, ingen minneseffekt, grönt miljöskydd, etc., och stöder steglös expansion, lämplig för storskalig el energilagring, i kraftverk för förnybar energi har goda tillämpningsmöjligheter inom områdena säker nätanslutning av kraftgenerering, reglering av kraftnätstoppar, distribuerade kraftverk, UPS-strömförsörjning och nödströmförsörjningssystem.
Enligt den senaste energilagringsrapporten som nyligen släpptes av GTM Research, en internationell marknadsundersökningsorganisation, fortsatte tillämpningen av energilagringsprojekt på nätet i Kina under 2018 att öka förbrukningen av litiumjärnfosfatbatterier.
Med framväxten av energilagringsmarknaden, under de senaste åren, har vissa kraftbatteriföretag distribuerat energilagringsverksamhet för att öppna upp nya applikationsmarknader för litiumjärnfosfatbatterier.Å ena sidan, på grund av egenskaperna för ultralång livslängd, säker användning, stor kapacitet och grönt miljöskydd, kan litiumjärnfosfat överföras till energilagringsområdet, vilket kommer att förlänga värdekedjan och främja etableringen av en ny affärsmodell.Å andra sidan har energilagringssystemet som stöder litiumjärnfosfatbatteriet blivit det vanliga valet på marknaden.Enligt rapporter har litiumjärnfosfatbatterier försökt användas i elbussar, elektriska lastbilar, frekvensreglering på användarsidan och nätet.
1. Kraftproduktion för förnybar energi som vindkraft och solcellsproduktion är säkert ansluten till nätet.Vindkraftsproduktionens inneboende slumpmässighet, intermittens och volatilitet avgör att dess storskaliga utveckling oundvikligen kommer att ha en betydande inverkan på en säker drift av kraftsystemet.Med den snabba utvecklingen av vindkraftsindustrin, särskilt de flesta vindparker i mitt land är "storskalig centraliserad utveckling och långdistansöverföring", ställer den nätanslutna kraftgenereringen av storskaliga vindkraftsparker stora utmaningar för drift och kontroll av stora elnät.
Fotovoltaisk elproduktion påverkas av omgivningstemperaturen, solens ljusintensitet och väderförhållanden, och fotovoltaisk elproduktion uppvisar egenskaperna hos slumpmässiga fluktuationer.mitt land presenterar en utvecklingstrend av "decentraliserad utveckling, lågspänningstillträde på plats" och "storskalig utveckling, medel- och högspänningstillgång", vilket ställer högre krav på toppreglering av kraftnät och säker drift av kraftsystem.
Därför har energilagringsprodukter med stor kapacitet blivit en nyckelfaktor för att lösa motsättningen mellan elnätet och förnybar energiproduktion.Litiumjärnfosfatbatteriets energilagringssystem har egenskaperna för snabb omvandling av arbetsförhållanden, flexibelt driftläge, hög effektivitet, säkerhet och miljöskydd och stark skalbarhet.Lokalt spänningskontrollproblem, förbättra tillförlitligheten hos kraftgenerering för förnybar energi och förbättra strömkvaliteten, så att förnybar energi kan bli en kontinuerlig och stabil strömförsörjning.
Med den kontinuerliga expansionen av kapacitet och skala, och den kontinuerliga mognad av integrerad teknik, kommer kostnaderna för energilagringssystem att minska ytterligare.Efter långvariga säkerhets- och tillförlitlighetstester förväntas litiumjärnfosfatbatteriets energilagringssystem användas i förnybar energi som vindkraft och solenergi.Det har använts i stor utsträckning för säker nätanslutning för energiproduktion och förbättring av strömkvaliteten.
2 kraftnät toppreglering.Det huvudsakliga medlet för toppreglering av kraftnätet har alltid varit pumpkraftverk.Eftersom pumpkraftverket behöver bygga två reservoarer, de övre och nedre reservoarerna, som är mycket begränsade av geografiska förhållanden, är det inte lätt att bygga i slättområdet, och området är stort och underhållskostnaden är hög.Användningen av litiumjärnfosfatbatteriets energilagringssystem för att ersätta det pumpade lagringskraftverket, för att klara av toppbelastningen på kraftnätet, inte begränsat av geografiska förhållanden, fritt val av plats, mindre investeringar, mindre markbeläggning, låg underhållskostnad, kommer att spela en viktig roll i processen för toppreglering av kraftnätet.
3 distribuerade kraftverk.På grund av defekterna i själva det stora elnätet är det svårt att garantera strömförsörjningens kvalitet, effektivitet, säkerhet och tillförlitlighetskrav.För viktiga enheter och företag krävs ofta dubbla strömförsörjningar eller till och med flera strömförsörjningar som backup och skydd.Litiumjärnfosfatbatteriets energilagringssystem kan minska eller undvika strömavbrott orsakade av strömavbrott och olika oväntade händelser, och säkerställa säker och pålitlig strömförsörjning på sjukhus, banker, lednings- och kontrollcenter, databehandlingscenter, kemiska materialindustrier och precision produktionsindustrier.Spela en viktig roll.
4 UPS strömförsörjning.Den kontinuerliga och snabba utvecklingen av Kinas ekonomi har lett till decentralisering av UPS-strömförsörjningsanvändares behov, vilket har fått fler industrier och fler företag att ha en kontinuerlig efterfrågan på UPS-strömförsörjning.
Jämfört med blybatterier har litiumjärnfosfatbatterier fördelarna med lång livslängd, säkerhet och stabilitet, grönt miljöskydd och låg självurladdningshastighet.kommer att användas i stor utsträckning.

Tillämpningar inom andra områden

Litiumjärnfosfatbatterier används också i stor utsträckning inom det militära området på grund av deras goda livslängd, säkerhet, lågtemperaturprestanda och andra fördelar.Den 10 oktober 2018 gjorde ett batteriföretag i Shandong ett starkt framträdande på den första Qingdao Military-Civilian Integration Technology Innovation Achievement Exhibition och ställde ut militära produkter inklusive -45℃ militära batterier med ultralåg temperatur.