Ang report sa Tesla's 2021 Q3 nagpahibalo sa usa ka transisyon sa LiFePO4 nga mga baterya isip bag-ong sumbanan sa mga sakyanan niini.Apan unsa man gyud ang mga baterya sa LiFePO4?
BAGONG YORK, BAG-ONG YORK, USA, Mayo 26, 2022 / EINPresswire.com/ — Mas maayo ba sila nga alternatibo sa mga baterya nga Li-Ion?Sa unsang paagi kini nga mga baterya lahi sa ubang mga baterya?
Pasiuna sa LiFePO4 Baterya
Ang lithium iron phosphate (LFP) nga baterya usa ka lithium-ion nga baterya nga adunay mas paspas nga pag-charge ug pagdiskarga.Kini usa ka rechargeable nga baterya nga adunay LiFePO4 isip cathode ug usa ka graphitic carbon electrode nga adunay metallic backing isip anode.
Ang mga baterya sa LiFePO4 adunay mas ubos nga densidad sa enerhiya kaysa mga baterya sa lithium-ion ug mas ubos nga mga boltahe sa operasyon.Sila adunay ubos nga discharge rate nga adunay patag nga mga kurba ug mas luwas kay sa Li-ion.Kini nga mga baterya nailhan usab nga lithium ferrophosphate nga mga baterya.
Ang Imbensyon sa LiFePO4 Baterya
LiFePO4 Bateryagiimbento ni John B. Goodenough ug Arumugam Manthiram.Usa sila sa mga una nga nakaila sa mga materyales nga gigamit sa mga baterya sa lithium-ion.Ang mga materyales sa anode dili maayo alang sa mga baterya sa lithium-ion tungod sa ilang kalagmitan sa sayo nga short-circuiting.
Nakaplagan sa mga siyentista nga ang mga materyales sa cathode mas maayo kon itandi sa lithium-ion battery cathodes.Kini ilabi na nga mamatikdan sa mga variant sa baterya sa LiFePO4.Gipauswag nila ang kalig-on ug conductivity ug gipauswag ang lainlaing mga aspeto.
Karong mga adlawa, ang mga baterya sa LiFePO4 makita bisan asa ug adunay lainlaing mga aplikasyon, lakip ang paggamit sa mga bangka, solar system, ug mga salakyanan.Ang mga baterya sa LiFePO4 walay kobalt ug dili kaayo mahal kaysa kadaghanan sa mga alternatibo.Kini dili makahilo ug adunay mas taas nga estante sa kinabuhi.
Mga Detalye sa Baterya sa LFP
Tinubdan
Ang Function sa Battery Management System sa LFP Baterya
Ang mga baterya sa LFP gilangkoban sa labaw pa sa konektado nga mga selula;sila adunay usa ka sistema nga nagsiguro nga ang baterya magpabilin sulod sa luwas nga mga limitasyon.Ang usa ka sistema sa pagdumala sa baterya (BMS) nanalipod, nagkontrol, ug nag-monitor sa baterya ubos sa mga kondisyon sa pag-opera aron masiguro ang kaluwasan ug mapalawig ang kinabuhi sa baterya.
Ang function sa Battery Management Systems sa LFP Baterya
Bisan pa sa kamatuoran nga ang lithium iron phosphate nga mga selula mas matugoton, sila sa gihapon prone sa overvoltage sa panahon sa pag-charge, nga makapamenos sa performance.Ang materyal nga gigamit alang sa cathode mahimong madaot ug mawad-an sa kalig-on niini.Gikontrol sa BMS ang output sa matag cell ug gisiguro nga ang labing taas nga boltahe sa baterya mapadayon.
Samtang ang mga materyales sa electrode degrade, Undervoltage nahimong usa ka grabe nga kabalaka.Kung ang bisan unsang boltahe sa cell moubos sa usa ka piho nga threshold, ang BMS magtangtang sa baterya gikan sa circuit.Nagsilbi usab kini nga backstop sa usa ka overcurrent nga kondisyon ug isira ang operasyon niini sa panahon sa short-circuiting.
LiFePO4 Baterya batok sa Lithium-Ion Baterya
Ang mga baterya sa LiFePO4 dili angay alang sa mga gamit nga magamit sama sa mga relo.Sila adunay mas ubos nga densidad sa enerhiya kay sa bisan unsang ubang mga baterya sa lithium.Bisan pa, sila ang labing kaayo alang sa mga sistema sa solar energy, RV, golf cart, bass boat, ug electric nga mga motorsiklo.
Usa sa mga nag-unang bentaha sa kini nga mga baterya mao ang ilang siklo sa kinabuhi.
Kini nga mga baterya mahimong molungtad sa 4x nga mas taas kaysa sa uban.Mas luwas sila ug makaabot sa 100% nga giladmon sa pag-discharge, nga nagpasabot nga magamit kini sa mas taas nga panahon.
Sa ubos mao ang ubang mga rason ngano nga kini nga mga baterya usa ka mas maayo nga alternatibo sa Li-ion nga mga baterya.
Ubos nga Gasto
Ang mga baterya sa LFP gihimo gikan sa iron ug phosphorus, gimina sa usa ka dako nga sukod, ug dili mahal.Ang gasto sa mga baterya sa LFP gibanabana nga ingon ka daghan sa 70 porsyento nga mas ubos matag kg kaysa sa mga baterya nga puno sa nickel nga NMC.Ang kemikal nga komposisyon niini naghatag usa ka bentaha sa gasto.Ang labing ubos nga gitaho nga presyo sa cell alang sa mga baterya sa LFP nahulog ubos sa $100/kWh sa unang higayon sa 2020.
Gamay nga Epekto sa Kalikopan
Ang mga baterya sa LFP walay nickel o cobalt, nga mahal ug adunay dakong epekto sa kinaiyahan.Kini nga mga baterya kay rechargeable nga nagpakita sa ilang eco-friendly.
Gipauswag nga Episyente ug Pagganap
Ang mga baterya sa LFP nailhan tungod sa ilang taas nga siklo sa kinabuhi, nga naghimo kanila nga usa ka popular nga kapilian alang sa mga aplikasyon nga nanginahanglan kasaligan ug makanunayon nga output sa kuryente sa paglabay sa panahon.Kini nga mga baterya makasinati og mas hinay nga kapasidad sa pagkawala sa mga rate kaysa sa ubang mga lithium-ion nga mga baterya, nga makatabang sa pagpreserbar sa ilang performance sa taas nga termino.Dugang pa, sila adunay usa ka ubos nga operating boltahe, nga miresulta sa dili kaayo internal nga pagsukol ug mas paspas nga pag-charge/discharge speeds.
Gipauswag nga Kaluwasan ug Kalig-on
Ang mga baterya sa LFP kay thermally ug chemically stable, busa dili kaayo sila mobuto o masunog.Ang LFP nagpatungha ug usa sa ikaunom nga kainit sa NMC nga dato sa nikel.Tungod kay ang Co-O bond mas lig-on sa LFP nga mga baterya, ang mga atomo sa oksiheno mapagawas sa mas hinay kon short-circuited o overheated.Dugang pa, walay lithium nga nagpabilin sa bug-os nga nakargahan nga mga selula, nga naghimo kanila nga makasugakod kaayo sa pagkawala sa oksiheno kon itandi sa mga exothermic nga reaksyon nga makita sa ubang mga selula sa lithium.
Gamay ug Gaan
Ang mga baterya sa LFP hapit 50% nga mas gaan kaysa mga baterya sa lithium manganese oxide.Mas gaan sila hangtod sa 70% kaysa sa mga baterya nga lead-acid.Kung mogamit ka ug LiFePO4 nga baterya sa usa ka awto, gamay ra ang imong gigamit nga gas ug labi ka makamaniobra.Gamay ra usab sila ug compact, nga gitugotan ka nga makatipig og wanang sa imong scooter, bangka, RV, o aplikasyon sa industriya.
LiFePO4 Baterya kumpara sa Non-Lithium Baterya
Ang mga non-lithium nga mga baterya adunay daghang mga bentaha apan lagmit nga mapulihan sa tungatunga nga termino tungod sa potensyal sa bag-ong mga baterya sa LiFePo4 tungod kay ang daan nga teknolohiya mahal ug dili kaayo episyente.
Mga Baterya sa Lead Acid
Ang lead-acid nga mga baterya mahimong makita nga epektibo sa gasto sa sinugdanan, apan kini mahimong mas mahal sa taas nga termino.Kini tungod sa kamatuoran nga nagkinahanglan sila og mas kanunay nga pagmentinar ug pag-ilis.Ang LiFePO4 nga baterya molungtad og 2-4 ka beses nga mas dugay nga wala’y kinahanglan nga pagmentinar.
Mga Baterya sa Gel
Ang mga gel nga baterya, sama sa LiFePO4 nga mga baterya, wala magkinahanglan og kanunay nga pag-recharge ug dili mawad-an og bayad samtang gitipigan.Apan ang mga baterya sa gel nag-charge sa mas hinay nga rate.Kinahanglang i-disconnect sila sa diha nga mapuno na aron malikayan ang pagkaguba.
Mga Baterya sa AGM
Samtang ang mga baterya sa AGM adunay taas nga peligro nga madaot ubos sa 50% nga kapasidad, ang mga baterya sa LiFePO4 mahimong hingpit nga ma-discharge nga wala’y peligro sa kadaot.Usab, lisud ang pagpadayon kanila.
Mga aplikasyon alang sa LiFePO4 Baterya
Ang mga baterya sa LiFePO4 adunay daghang mga bililhon nga aplikasyon, lakip ang
Mga Bangka sa Pangisda ug Kayaks: Mahimo nimong igugol ang daghang oras sa tubig nga adunay gamay nga oras sa pag-charge ug mas taas nga oras sa pagdagan.Ang gamay nga gibug-aton naghatag og mas sayon nga pagdumala ug usa ka tulin nga bump sa panahon sa high-stakes nga mga kompetisyon sa pangisda.
Mobility scooter ug mopeds: Walay patay nga gibug-aton sa pagpahinay kanimo.I-charge ang imong baterya ngadto sa ubos sa bug-os nga kapasidad alang sa kusog nga mga biyahe nga dili kini makadaot.
Mga pagsumpo sa adlaw: Pagdala ug gaan nga LiFePO4 nga mga baterya bisan asa ka dad-on sa kinabuhi (bisan pa sa bukid o gawas sa grid) aron magamit ang gahum sa adlaw.
Komersyal nga paggamit: Kini ang labing luwas, labing gahi nga mga baterya sa lithium nga naghimo kanila nga sulundon alang sa mga aplikasyon sa industriya sama sa mga makina sa salog, mga elevator, ug uban pa.
Dugang pa, ang mga baterya sa lithium iron phosphate nagpalihok sa daghang uban pang mga aparato sama sa mga flashlight, elektronik nga sigarilyo, kagamitan sa radyo, emergency nga suga, ug uban pang mga butang.
Mga posibilidad alang sa Wid-Scale nga Pagpatuman sa LFP
Samtang ang mga baterya sa LFP dili kaayo mahal ug mas lig-on kaysa mga alternatibo, ang density sa enerhiya usa ka hinungdanon nga babag sa kaylap nga pagsagop.Ang mga baterya sa LFP adunay mas ubos nga densidad sa enerhiya, tali sa 15 ug 25%.Bisan pa, kini nagbag-o gamit ang mas baga nga mga electrodes sama sa gigamit sa hinimo sa Shanghai nga Model 3, nga adunay density sa enerhiya nga 359Wh / litro.
Tungod sa taas nga lifecycle sa LFP nga mga baterya, sila adunay mas daghang kapasidad kaysa sa Li-ion nga mga baterya nga susama sa gibug-aton.Kini nagpasabot nga ang densidad sa enerhiya niini nga mga baterya mahimong mas susama sa paglabay sa panahon.
Ang laing babag sa masa nga pagsagop mao nga ang China nagdominar sa merkado tungod sa pagpatay sa mga patente sa LFP.Ingon nga kini nga mga patente matapos, adunay pangagpas nga ang produksiyon sa LFP, sama sa paghimo sa mga salakyanan, ma-localize.
Ang mga dagkong tiggamag awto sama sa Ford, Volkswagen, ug Tesla labi nga naggamit sa teknolohiya pinaagi sa pag-ilis sa mga pormulasyon sa nickel o cobalt.Ang bag-o nga pahibalo ni Tesla sa quarterly nga pag-update niini mao lamang ang sinugdanan.Naghatag usab ang Tesla og usa ka mubo nga pag-update sa 4680 nga baterya pack niini, nga adunay mas taas nga density sa enerhiya ug range.Posible usab nga gamiton ni Tesla ang konstruksyon nga "cell-to-pack" aron ma-condense ang daghang mga cell ug ma-accommodate ang mas ubos nga density sa enerhiya.
Bisan pa sa edad niini, ang LFP ug ang pagkunhod sa gasto sa baterya mahimong kritikal sa pagpadali sa pagsagop sa masa nga EV.Sa 2023, ang mga presyo sa lithium-ion gilauman nga hapit sa $100/kWh.Ang mga LFP mahimong makapahimo sa mga automaker nga hatagan og gibug-aton ang mga hinungdan sama sa kasayon o oras sa pag-recharge kaysa sa presyo lamang.
Oras sa pag-post: Ago-10-2022