За разне примене, батерије великог капацитета су данас веома тражене. Ове батерије имају бројне примене, укључујући соларне, батерије за електрична возила и рекреативне батерије. Оловно-киселинске батерије су биле једини избор батерија великог капацитета на тржишту до пре неколико година. Међутим, жеља за батеријама на бази литијума се значајно променила на тренутном тржишту због њихове примене.
Литијум-јонска батерија и литијум-гвожђе-фосфат (LiFePO4) батерије се истичу међу осталима у овом погледу. Људи се често распитују о разликама између ове две батерије јер су литијумске.
Као резултат тога, у овом чланку ћемо детаљно испитати ове батерије и разговарати о томе како се разликују. Учењем о њиховим перформансама у зависности од различитих фактора, стећи ћете бољи увид у то која батерија ће вам најбоље одговарати. Без даљег одлагања, хајде да почнемо:
Зашто су LiFePO4 батерије боље:
Произвођачи у разним индустријама се окрећу литијум-гвожђе фосфату за примене где је безбедност кључна. Одлична хемијска и термичка издржљивост је својство литијум-гвожђе фосфата. У топлијим окружењима, ова батерија одржава своје хлађење.
Такође је незапаљив када се неправилно третира током брзих пуњења и пражњења или када дође до проблема са кратким спојем. Због отпорности фосфатне катоде на сагоревање или експлозију током прекомерног пуњења или прегревања и способности батерије да одржава мирне температуре, литијум-гвожђе-фосфатне батерије обично не доживљавају термички бег.
Међутим, безбедносне предности литијум-јонских батерија су мање велике од оних код литијум-гвожђе фосфата. Батерија би могла бити поузданија због своје високе густине енергије, што је недостатак. Пошто је литијум-јонска батерија подложна термалном прегревању, брже се загрева током пуњења. Евентуално уклањање батерије након употребе или квара је још једна предност литијум-гвожђе фосфата у погледу безбедности.
Хемијски састав литијум-кобалт-диоксида који се користи у литијум-јонским батеријама сматра се опасним јер може изложити људе алергијским реакцијама у очима и на кожи. Када се прогута, може довести и до озбиљних здравствених компликација. Као резултат тога, литијум-јонске батерије захтевају посебне мере за одлагање. Међутим, произвођачи могу лакше да одложе литијум-гвожђе-фосфат јер је нетоксичан.
Дубина пражњења литијум-јонских батерија креће се од 80% до 95%. То значи да увек морате оставити минимум 5% до 20% напуњености (тачан проценат варира у зависности од специфичне батерије) у батерији. Дубина пражњења литијум-гвожђе-фосфатних батерија (LiFeP04) је запањујуће висока и износи 100%. То показује да се батерија може потпуно испразнити без ризика од оштећења. Литијум-гвожђе-фосфатна батерија је убедљиви фаворит када је у питању дубина пражњења.
Који је највећи недостатак литијум-јонске батерије?
Трошкови и поузданост система за складиштење енергије, као што су они који се користе као резервни извори напајања или за смањење генерисаних флуктуација снаге из обновљивих извора енергије, значајно су под утицајем радног века батерија. Међутим, литијум-јонске батерије имају значајне недостатке, укључујући ефекте старења и заштиту.
Снага литијум-јонских батерија и ћелија је нижа од снага литијум-гвожђе-фосфатних батерија. Потребно је бити опрезан да се не препуне и прекомерно пражне. Поред тога, струју морају одржавати у прихватљивим границама. Као резултат тога, један недостатак литијум-јонских батерија је то што се морају додати заштитна кола како би се осигурало да остану у оквиру својих безбедних радних опсега.
Срећом, технологија дигиталних интегрисаних кола омогућава релативно једноставно уграђивање овога у батерију или, ако батерија није заменљива, у опрему. Литијум-јонске батерије се могу користити без специјализованог знања захваљујући уградњи кола за управљање батеријом. Када је батерија потпуно напуњена, може се држати у пуњеном стању, а пуњач ће искључити напајање батерије.
Литијум-јонске батерије имају уграђене системе за управљање батеријама који прате различите аспекте њихових перформанси. Заштитно коло ограничава највиши напон сваке ћелије током пуњења јер превисок напон може оштетити ћелије. Пошто батерије обично имају само један прикључак, оне се обично пуне серијски, што повећава ризик да једна ћелија прими већи напон него што је потребно јер различите ћелије могу захтевати различите нивое напуњености.
Систем за управљање батеријом такође прати температуру ћелија како би се избегле високе температуре. Већина батерија има максимално ограничење струје пуњења и пражњења између 1°C и 2°C. Међутим, приликом брзог пуњења, неке се повремено мало загреју.
Чињеница да се литијум-јонске батерије временом кваре једна је од главних мана њихове употребе у потрошачким уређајима. То зависи од времена или календара, али такође зависи и од тога колико је циклуса пуњења и пражњења батерија прошла. Често, батерије могу да издрже само 500 до 1000 циклуса пуњења и пражњења пре него што њихов капацитет почне да опада. Овај број расте како литијум-јонска технологија напредује, али ако су батерије уграђене у машине, можда ће их бити потребно заменити након неког времена.
Како одабрати између LiFePO4 и литијум-јонских батерија?
Литијум гвожђе фосфат (LiFePO4) батерије имају много предности у поређењу са литијум-јонским батеријама. Побољшана ефикасност пражњења и пуњења, дужи век трајања, не захтевају одржавање, изузетна безбедност и мала тежина, да поменемо само неке. Иако LiFePO4 батерије нису међу најприступачнијим на тржишту, оне су најзначајнија дугорочна инвестиција због свог дугог века трајања и не захтевају одржавање.
При дубини пражњења од 80 процената, литијум-гвожђе-фосфатне батерије могу се пунити до 5000 пута без угрожавања ефикасности. Радни век литијум-гвожђе-фосфатних батерија (LiFePO4) може се пасивно повећати.
Поред тога, батерије немају меморијски ефекат и можете их чувати дуже време због њихове ниске стопе самопражњења (3% месечно). Посебна пажња је потребна за литијум-јонске батерије. У супротном, њихов век трајања ће бити додатно смањен.
Литијум-гвожђе-фосфатне батерије (LiFePO4) могу се користити до 100% пуњења. Такође су савршене за разне примене због брзог пуњења и пражњења. Брзим пуњењем се повећава ефикасност, а смањује се свако кашњење. Снага се испоручује у брзим налетима помоћу импулсних струја високог пражњења.
Решење
Соларна електрична енергија је опстала на тржишту зато што су батерије веома ефикасне. Може се слободно рећи да ће боље решење за складиштење енергије довести само до хигијенскијег, безбеднијег и вреднијег окружења. Уређаји за соларну енергију могу значајно имати користи од коришћења литијум-гвожђе-фосфатних и литијум-јонских батерија.
Међутим,LiFePO4Батерије имају више предности и за купце и за продавце. Улагање у преносиве батерије са LiFePO4 батеријама је фантастичан избор због њихових врхунских перформанси, дужег века трајања и смањеног утицаја на животну средину.
Време објаве: 28. фебруар 2023.