Өндөр хүчин чадалтай батерейнууд өнөөдөр олон төрлийн хэрэглээнд маш их эрэлт хэрэгцээтэй байна. Эдгээр батерейнууд нь нарны эрчим хүч, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, амралт зугаалгын батерей зэрэг олон төрлийн хэрэглээнд зориулагдсан. Хэдэн жилийн өмнө хүртэл хар тугалганы хүчлийн батерей нь зах зээл дээрх цорын ганц өндөр хүчин чадалтай батерейны сонголт байсан. Гэсэн хэдий ч лити суурьтай батерейны эрэлт хэрэгцээ нь тэдгээрийн хэрэглээнээс шалтгаалан одоогийн зах зээл дээр мэдэгдэхүйц өөрчлөгдсөн.

Лити-ион батерей болон литийн төмрийн фосфат (LiFePO4) батерей нь энэ талаараа бусдаас ялгардаг. Хүмүүс литийн суурьтай тул хоёр батерейны ялгааны талаар байнга асуудаг.

Үүний үр дүнд бид энэ хэсэгт эдгээр батерейг нарийвчлан судалж, тэдгээрийн ялгааг авч үзэх болно. Төрөл бүрийн хүчин зүйлээс хамааран тэдгээрийн гүйцэтгэлийн талаар мэдэж авснаар та аль батерей танд хамгийн сайн тохирох талаар илүү ихийг мэдэх болно. Цаашид нуршилгүйгээр эхэлье:

LiFePO4 батерей яагаад илүү сайн байдаг вэ?

Төрөл бүрийн салбарын үйлдвэрлэгчид аюулгүй байдал чухал ач холбогдолтой хэрэглээнд литийн төмрийн фосфатыг ашигладаг. Лити төмрийн фосфатын химийн болон дулааны маш сайн бат бөх чанар нь түүний шинж чанар юм. Халуун орчинд энэ батерей нь хөргөлтөө хадгалдаг.

Мөн хурдан цэнэглэх, цэнэггүй болгох үед эсвэл богино холболтын асуудал гарсан үед зохисгүй хэрэглэсэн тохиолдолд шатдаггүй. Фосфатын катод нь хэт цэнэглэх эсвэл хэт халах үед шатах, дэлбэрэхээс хамгаалдаг, мөн батерей нь тайван температурыг хадгалах чадвараас шалтгаалан литийн төмрийн фосфатын батерейнууд ихэвчлэн дулааны алдагдалд ордоггүй.

Гэсэн хэдий ч лити-ион батерейны химийн аюулгүй байдлын ашиг тус нь лити төмрийн фосфатынхаас бага юм. Батерей нь өндөр энергийн нягтралтай тул илүү найдвартай байж болох бөгөөд энэ нь сул тал юм. Лити-ион батерей нь дулааны алдагдалд өртөмтгий тул цэнэглэж байх үед илүү хурдан халдаг. Ашиглалт эсвэл эвдрэлийн дараа батерейг эцэст нь салгаж авах нь литийн төмрийн фосфатын аюулгүй байдлын хувьд бас нэг давуу тал юм.

Лити-ион батерейнд ашигладаг литийн кобальтын давхар ислийн химийн бодис нь хүмүүсийг нүд, арьсанд харшлын урвалд оруулж болзошгүй тул аюултай гэж үздэг. Залгихад эрүүл мэндэд ноцтой хүндрэл учруулж болзошгүй. Үүний үр дүнд лити-ион батерейг зайлуулах тусгай арга хэмжээ авах шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэгчид литийн төмрийн фосфатыг хоргүй тул илүү хялбар устгах боломжтой.

Лити-ион батерейны цэнэг алдалтын гүн 80%-95% хооронд хэлбэлздэг. Энэ нь та батерейнд үргэлж хамгийн багадаа 5%-20% цэнэг үлдээх ёстой гэсэн үг юм (яг тодорхой хувь нь тухайн батерейн төрлөөс хамаарч өөр өөр байдаг). Лити төмрийн фосфатын батерейны (LiFeP04) цэнэг алдалтын гүн нь 100% бөгөөд гайхалтай өндөр байдаг нь батерейг гэмтээх эрсдэлгүйгээр бүрэн цэнэггүй болгож болохыг харуулж байна. Лити төмрийн фосфатын батерей нь цэнэг алдалтын гүний хувьд хамгийн алдартай нь юм.

Лити-ион батерейны хамгийн том сул тал нь юу вэ?

Нөөц эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг эсвэл сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээс үүссэн эрчим хүчний хэлбэлзлийг бууруулах гэх мэт эрчим хүч хадгалах системийн өртөг, найдвартай байдалд батерейны ашиглалтын хугацаа ихээхэн нөлөөлдөг. Гэсэн хэдий ч лити-ион батерей нь хөгшрөлтийн нөлөө болон хамгаалалт зэрэг мэдэгдэхүйц сул талуудтай.

Лити-ион батерей болон эсийн бат бэх чанар нь литийн төмрийн фосфатын батерейгаас бага байдаг. Тэдгээрийг хэт цэнэглэж, хэт их цэнэг алдахаас болгоомжлох хэрэгтэй. Үүнээс гадна, тэд гүйдлийг хүлээн зөвшөөрөгдөх хэмжээнд байлгах ёстой. Үүний үр дүнд лити-ион батерейны нэг сул тал нь тэдгээрийг аюулгүй ажиллах хязгаарт байлгахын тулд хамгаалалтын хэлхээг нэмэх шаардлагатай байдаг.

Аз болоход, дижитал нэгдсэн хэлхээний технологи нь үүнийг батерейд эсвэл хэрэв батерейг сольж болохгүй бол тоног төхөөрөмжид оруулахад харьцангуй хялбар болгодог. Батерейны удирдлагын хэлхээг нэгтгэсний ачаар лити-ион батерейг тусгай мэргэжлийн ур чадваргүйгээр ашиглаж болно. Батерей бүрэн цэнэглэгдсэн үед цэнэглэж болох бөгөөд цэнэглэгч нь батерейны цахилгааныг тасална.

Лити-ион батерейнууд нь гүйцэтгэлийнх нь янз бүрийн талыг хянадаг суурилуулсан батерейны удирдлагын системтэй байдаг. Хэт их хүчдэл нь батерейд хор хөнөөл учруулж болзошгүй тул хамгаалалтын хэлхээ нь цэнэглэх явцад батерей бүрийн хамгийн өндөр хүчдэлийг хязгаарладаг. Батерейнууд нь ихэвчлэн зөвхөн нэг холболттой байдаг тул тэдгээрийг ихэвчлэн цуваа цэнэглэдэг бөгөөд энэ нь нэг батерей шаардлагатай хэмжээнээс өндөр хүчдэл авах эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг, учир нь янз бүрийн батерейнууд өөр өөр цэнэгийн түвшинг шаардаж болзошгүй юм.

Батерейны удирдлагын систем нь өндөр температураас зайлсхийхийн тулд эсийн температурыг хянаж байдаг. Ихэнх батерейнууд цэнэг болон цэнэггүйдлийн дээд хязгаар нь 1°C-2°C хооронд байдаг. Гэсэн хэдий ч хурдан цэнэглэх үед зарим нь хааяа бага зэрэг халдаг.

Литиум ионы батерейнууд цаг хугацааны явцад элэгдэж мууддаг нь хэрэглээний төхөөрөмжүүдэд ашиглах гол сул талуудын нэг юм. Энэ нь цаг хугацаа эсвэл хуанлиас хамаардаг боловч батерей хэдэн удаа цэнэглэгдсэнээс хамаарна. Ихэнхдээ батерейнууд хүчин чадал нь буурч эхлэхээс өмнө ердөө 500-1000 цэнэглэгдсэн мөчлөгийг тэсвэрлэдэг. Энэ тоо литиум-ионы технологи хөгжихийн хэрээр нэмэгдэж байгаа ч хэрэв батерейг машинд суурилуулсан бол хэсэг хугацааны дараа солих шаардлагатай болж магадгүй юм.

LiFePO4 ба лити-ион батерейг хэрхэн сонгох вэ?

Лити төмрийн фосфат (LiFePO4) батерейнууд нь лити-ион батерейтай харьцуулахад олон давуу талтай. Цэнэглэх болон цэнэглэх үр ашгийг сайжруулсан, ашиглалтын хугацаа урт, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй, аюулгүй байдал өндөр, хөнгөн жинтэй гэх мэт цөөн хэдийг дурдахад хангалттай. LiFePO4 батерейнууд зах зээл дээрх хамгийн боломжийн үнэтэй батерейнуудын нэг биш ч гэсэн урт хугацааны ашиглалтын хугацаа болон засвар үйлчилгээ дутмаг байдлаас шалтгаалан хамгийн чухал урт хугацааны хөрөнгө оруулалт юм.

Литиум төмрийн фосфатын батерейг 80 хувийн гүнд цэнэглэх үед үр ашгийг нь бууруулахгүйгээр 5000 хүртэл удаа цэнэглэх боломжтой. Литиум төмрийн фосфатын батерейны (LiFePO4) ашиглалтын хугацааг идэвхгүй байдлаар нэмэгдүүлэх боломжтой.

Үүнээс гадна, батерейнууд нь санах ойн эффектгүй бөгөөд өөрөө цэнэггүй болох түвшин багатай (сард 3%) тул та тэдгээрийг удаан хугацаанд хадгалах боломжтой. Лити-ион батерейнд онцгой анхаарал хандуулах шаардлагатай. Хэрэв үгүй ​​бол ашиглалтын хугацаа нь улам бүр буурна.

Лити төмрийн фосфатын батерей (LiFePO4)-ийг 100% цэнэглэх боломжтой. Мөн хурдан цэнэглэх, цэнэггүй болгох хурдны ачаар янз бүрийн хэрэглээнд тохиромжтой. Хурдан цэнэглэснээр үр ашиг нэмэгдэж, аливаа саатал буурдаг. Өндөр цэнэгтэй импульсийн гүйдлээр эрчим хүчийг хурдан хугацаанд нийлүүлдэг.

Шийдэл

Нарны эрчим хүч нь батерей нь маш үр ашигтай тул зах зээл дээр байсаар ирсэн. Илүү сайн эрчим хүч хадгалах шийдэл нь зөвхөн илүү эрүүл ахуй, аюулгүй, үнэ цэнэтэй орчинд хүргэнэ гэж хэлэхэд буруудахгүй. Нарны эрчим хүчний төхөөрөмжүүд нь литийн төмрийн фосфат болон литийн ионы батерейг ашигласнаар ихээхэн ашиг тус хүртэх боломжтой.

Гэсэн хэдий ч,LiFePO4Батерей нь худалдан авагч болон худалдагчийн аль алинд нь илүү их ашиг тустай. LiFePO4 батерейтай зөөврийн цахилгаан станцуудад хөрөнгө оруулах нь тэдний илүү сайн гүйцэтгэл, удаан хадгалах хугацаа, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулдаг тул гайхалтай сонголт юм.