За най-различни приложения, батериите с висок капацитет са с голямо търсене днес. Тези батерии имат многобройни приложения, включително слънчеви, за електрически превозни средства и за отдих. Оловно-киселинните батерии бяха единственият избор с висок капацитет на пазара допреди няколко години. Желанието за литиево-йонни батерии обаче се е променило значително на настоящия пазар поради техните приложения.

Литиево-йонната батерия и литиево-железният фосфат (LiFePO4) батерията се откроява сред останалите в това отношение. Хората често питат за разликите между двете батерии, защото са на литиева основа.

В резултат на това, в тази статия ще разгледаме подробно тези батерии и ще обсъдим как се различават. Като научите за тяхната производителност по различни фактори, ще получите по-добра представа коя батерия ще работи най-добре за вас. Без повече приказки, нека започнем:

Защо LiFePO4 батериите са по-добри:

Производители в различни индустрии търсят литиево-железен фосфат за приложения, където безопасността е от ключово значение. Отличната химическа и термична издръжливост е свойство на литиево-железния фосфат. В по-горещи среди тази батерия поддържа охлаждането си.

Също така е незапалим, когато се третира неправилно по време на бързи зареждания и разреждания или когато възникнат проблеми с късо съединение. Поради устойчивостта на фосфатния катод на изгаряне или експлозия по време на презареждане или прегряване и способността на батерията да поддържа спокойни температури, литиево-железните фосфатни батерии обикновено не изпитват термично прегряване.

Въпреки това, ползите за безопасността на литиево-йонните батерии от химията са по-малки от тези на литиево-железния фосфат. Батерията би могла да бъде по-надеждна поради високата си енергийна плътност, което е недостатък. Тъй като литиево-йонната батерия е податлива на термично претоварване, тя се загрява по-бързо по време на зареждане. Евентуалното отстраняване на батерията след употреба или неизправност е друго предимство на литиево-железния фосфат по отношение на безопасността.

Литиево-кобалтовият диоксид, използван в литиево-йонните батерии, се счита за опасен, защото може да изложи хората на алергични реакции в очите и кожата. При поглъщане може да доведе и до сериозни здравословни усложнения. В резултат на това литиево-йонните батерии изискват специални мерки за изхвърляне. Производителите обаче могат да изхвърлят литиево-железния фосфат по-лесно, тъй като той е нетоксичен.

Дълбочината на разреждане на литиево-йонните батерии варира от 80% до 95%. Това означава, че винаги трябва да оставяте минимум 5% до 20% заряд (точният процент варира в зависимост от конкретната батерия) в батерията. Дълбочината на разреждане на литиево-железно-фосфатните батерии (LiFeP04) е изумително висока - 100%. Това показва, че батерията може да бъде напълно разредена без риск от повреда. Литиево-железно-фосфатната батерия е категоричният фаворит по отношение на дълбочината на разреждане.

Какъв е най-големият недостатък на литиево-йонната батерия?

Цената и надеждността на системите за съхранение на енергия, като например тези, използвани като резервни захранвания или за намаляване на генерираните колебания в мощността от възобновяеми енергийни източници, са значително повлияни от експлоатационния живот на батериите. Литиево-йонните батерии обаче имат значителни недостатъци, включително ефекти на стареене и защита.

Силата на литиево-йонните батерии и клетки е по-ниска от тази на литиево-железно-фосфатните батерии. Те трябва да бъдат внимателни срещу презареждане и прекомерно разреждане. Освен това, те трябва да поддържат тока в приемливи граници. В резултат на това, един от недостатъците на литиево-йонните батерии е, че трябва да се добавят защитни схеми, за да се гарантира, че те остават в рамките на безопасните си работни диапазони.

За щастие, технологията с цифрови интегрални схеми прави сравнително лесно вграждането на това в батерията или, ако батерията не е сменяема, в оборудването. Литиево-йонните батерии могат да се използват без специализирани познания благодарение на вградената схема за управление на батерията. Когато батерията е напълно заредена, тя може да се поддържа заредена, а зарядното устройство ще прекъсне захранването ѝ.

Литиево-йонните батерии имат вградени системи за управление на батериите, които следят различни аспекти на тяхната производителност. Защитната верига ограничава най-високото напрежение на всяка клетка по време на зареждане, тъй като твърде високото напрежение може да повреди клетките. Тъй като батериите обикновено имат само една връзка, те обикновено се зареждат последователно, което увеличава риска една клетка да получи по-високо от необходимото напрежение, тъй като различните клетки може да изискват различни нива на зареждане.

Системата за управление на батериите също така следи температурата на клетките, за да избегне високи температури. Повечето батерии имат ограничение на максималния ток на зареждане и разреждане между 1°C и 2°C. Въпреки това, при бързо зареждане, някои от тях понякога се затоплят леко.

Фактът, че литиево-йонните батерии се износват с времето, е един от основните недостатъци на използването им в потребителски устройства. Това зависи от времето или календара, но също така зависи и от това през колко цикъла на зареждане-разреждане е преминала батерията. Често батериите могат да издържат само от 500 до 1000 цикъла на зареждане-разреждане, преди капацитетът им да започне да намалява. Този брой се увеличава с напредването на литиево-йонната технология, но ако батериите са вградени в машините, може да се наложи да бъдат сменени след известно време.

Как да избера между LiFePO4 и литиево-йонни батерии?

Литиево-железен фосфат (LiFePO4) батериите имат много предимства в сравнение с литиево-йонните батерии. Подобрена ефективност на разреждане и зареждане, по-дълъг живот, липса на поддръжка, изключителна безопасност и леко тегло, за да споменем само няколко. Въпреки че LiFePO4 батериите не са сред най-достъпните на пазара, те са най-значимата дългосрочна инвестиция поради дългия си живот и липсата на поддръжка.

При 80% дълбочина на разреждане, литиево-железно-фосфатните батерии могат да се презареждат до 5000 пъти без компромис с ефективността. Експлоатационният живот на литиево-железно-фосфатните батерии (LiFePO4) може да се увеличи пасивно.

Освен това, батериите нямат ефект на паметта и можете да ги съхранявате за продължително време поради ниския им процент на саморазреждане (3% месечно). Литиево-йонните батерии изискват специални грижи. В противен случай, животът им ще бъде допълнително намален.

100% обем на зареждане на литиево-железен фосфатен акумулатор (LiFePO4) е използваем. Те са идеални за различни приложения благодарение на бързите си скорости на зареждане и разреждане. Бързото зареждане повишава ефективността и намалява всяко забавяне. Захранването се доставя на бързи пикове чрез високи импулсни токове на разреждане.

Решение

Слънчевата електроенергия се е задържала на пазара, защото батериите са толкова ефективни. Може да се каже спокойно, че по-доброто решение за съхранение на енергия ще доведе само до по-хигиенична, сигурна и ценна околна среда. Устройствата за слънчева енергия могат да се възползват значително от използването на литиево-железен фосфат и литиево-йонни батерии.

Въпреки това,LiFePO4Батериите имат повече предимства както за купувачите, така и за продавачите. Инвестирането в преносими електроцентрали с LiFePO4 батерии е фантастичен избор поради превъзходната им производителност, по-дългия срок на годност и намаленото въздействие върху околната среда.