LiFePO4 akkumulátor

A lítium-vas-foszfát akkumulátor egy lítium-ion akkumulátor, amely lítium-vas-foszfátot (LiFePO4) használ pozitív elektród anyagként és szenet negatív elektród anyagként.
A töltési folyamat során a lítium-vas-foszfátban lévő lítium-ionok egy része kivonásra kerül, az elektroliton keresztül a negatív elektródára kerül, és beágyazódik a negatív elektród szénanyagába;ugyanakkor elektronok szabadulnak fel a pozitív elektródáról, és a külső áramkörből elérik a negatív elektródát, hogy fenntartsák a kémiai reakció egyensúlyát.A kisülési folyamat során a lítium-ionok kivonódnak a negatív elektródából, és az elektroliton keresztül elérik a pozitív elektródát.Ugyanakkor a negatív elektróda elektronokat szabadít fel, és eléri a pozitív elektródát a külső áramkörből, hogy energiát biztosítson a külvilág számára.
A LiFePO4 akkumulátorok előnyei a magas üzemi feszültség, a nagy energiasűrűség, a hosszú élettartam, a jó biztonsági teljesítmény, az alacsony önkisülési sebesség és a memóriahatás hiánya.
Az akkumulátor szerkezeti jellemzői
A lítium-vas-foszfát akkumulátor bal oldala egy olivin szerkezetű LiFePO4 anyagból álló pozitív elektróda, amely alumínium fóliával kapcsolódik az akkumulátor pozitív elektródájához.A jobb oldalon található az akkumulátor szénből (grafitból) álló negatív elektródája, amely rézfóliával kapcsolódik az akkumulátor negatív elektródájához.Középen egy polimer szeparátor található, amely elválasztja a pozitív elektródát a negatív elektródától, és a lítium-ionok átjuthatnak a szeparátoron, de az elektronok nem.Az akkumulátor belseje elektrolittal van feltöltve, az akkumulátort pedig fémburkolat hermetikusan lezárja.

A lítium-vas-foszfát akkumulátor jellemzői
Magasabb energiasűrűség

A jelentések szerint a 2018-ban tömegesen gyártott négyzet alakú alumíniumhéjú lítium-vas-foszfát akkumulátor energiasűrűsége körülbelül 160 Wh/kg.2019-ben néhány kiváló akkumulátorgyártó valószínűleg elérheti a 175-180 Wh/kg-os szintet.A chiptechnológiát és a kapacitást nagyobbra teszik, vagyis 185Wh/kg is elérhető.
jó biztonsági teljesítmény
A lítium-vas-foszfát akkumulátor katódanyagának elektrokémiai teljesítménye viszonylag stabil, ami meghatározza, hogy stabil töltő- és kisütési platformmal rendelkezik.Ezért az akkumulátor szerkezete nem változik a töltési és kisütési folyamat során, és nem fog égni és felrobbanni.Még mindig nagyon biztonságos különleges körülmények között, mint például töltés, szorítás és akupunktúra.

Hosszú ciklus élettartam

A lítium-vas-foszfát akkumulátorok 1C ciklusos élettartama általában eléri a 2000-szeresét, sőt több mint 3500-szorosát, míg az energiatárolási piac több mint 4000-5000-szeres, ami 8-10 éves élettartamot biztosít, ami meghaladja az 1000 ciklust. háromkomponensű akkumulátorok.A hosszú élettartamú ólom-savas akkumulátorok élettartama körülbelül 300-szoros.
Lítium-vas-foszfát akkumulátor ipari alkalmazása

Új energetikai járműipar alkalmazása

hazám „Energiatakarékossági és új energiájú járműipar fejlesztési terve” azt javasolja, hogy „hazám új energetikai járműfejlesztésének általános célja: 2020-ra az új energiahordozó járművek kumulált gyártása és értékesítése eléri az 5 millió darabot, és hazám az energiatakarékos és az új energiájú járműipari skála a világranglistán lesz.első sorban".A lítium-vas-foszfát akkumulátorokat széles körben használják személygépkocsikban, személygépkocsikban, logisztikai járművekben, alacsony sebességű elektromos járművekben stb., mivel előnyük a jó biztonság és az alacsony költség.A politika hatására a háromkomponensű akkumulátorok domináns pozíciót foglalnak el az energiasűrűség előnyével, de a lítium-vas-foszfát akkumulátorok továbbra is pótolhatatlan előnyökkel járnak a személygépkocsikban, a logisztikai járművekben és más területeken.A személygépkocsik területén a lítium-vas-foszfát akkumulátorok mintegy 76%-át, 81%-át, 78%-át tették ki az „Új energetikai járművek népszerűsítésére és alkalmazására javasolt modellek katalógusa” (továbbiakban) 5., 6. és 7. tételében. „Katalógusként” emlegetett) 2018. %-ban, továbbra is fenntartva a mainstreamet.A speciális járművek területén 2018-ban a „Katalógus” 5., 6. és 7. tételének mintegy 30%-át, 32%-át, 40%-át tették ki a lítium-vas-foszfát akkumulátorok, és fokozatosan nőtt a kérelmek aránya. .
Yang Yusheng, a Kínai Mérnöki Akadémia akadémikusa úgy véli, hogy a lítium-vas-foszfát akkumulátorok használata a megnövelt hatótávolságú elektromos járművek piacán nemcsak a járművek biztonságát javíthatja, hanem támogatja a nagy hatótávolságú elektromos járművek piacra dobását is, a tisztán elektromos járművek futásteljesítményének, biztonságának, árának és költségének kiküszöbölése.A töltés miatti aggodalom, a későbbi akkumulátorproblémák stb. A 2007 és 2013 közötti időszakban számos autógyártó cég indított kiterjesztett hatótávolságú, tisztán elektromos járművek projektjét.

Indítsa el az alkalmazást a tápfeszültségről

A nagy teljesítményű lítium akkumulátorok jellemzői mellett az indító lítium-vas-foszfát akkumulátor képes azonnali nagy teljesítmény leadására is.A hagyományos savas ólomakkumulátort egy kilowattóránál kisebb energiájú lítium akkumulátor, a hagyományos indítómotort és generátort pedig BSG motor váltja fel., nem csak az alapjárati indítás-leállítás funkciója van, hanem a motor leállítása és kifutása, a kifutás és a fékezés energiavisszanyerése, a gyorsulásfokozó és az elektromos körutazás funkciója is van.
4
Alkalmazások az energiatárolási piacon

A LiFePO4 akkumulátor számos egyedi előnnyel rendelkezik, mint például a magas üzemi feszültség, a nagy energiasűrűség, a hosszú élettartam, az alacsony önkisülési sebesség, a memóriaeffektus hiánya, a zöld környezetvédelem stb., és támogatja a fokozatmentes bővítést, alkalmas nagyméretű elektromos hálózatra energiatárolás, megújuló energiaforrásokban Az erőművek jó alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek az energiatermelés biztonságos hálózati csatlakozása, a hálózati csúcsszabályozás, az elosztott erőművek, az UPS tápegységek és a szükségáram-ellátó rendszerek területén.
A GTM Research nemzetközi piackutató szervezet által nemrégiben kiadott legújabb energiatárolási jelentés szerint a hálózat oldali energiatárolási projektek Kínában 2018-ban történő alkalmazása tovább növelte a lítium-vas-foszfát akkumulátorok fogyasztását.
Az energiatárolás piacának növekedésével az elmúlt években néhány akkumulátor-gyártó vállalat energiatároló üzletágat telepített, hogy új alkalmazási piacokat nyisson meg a lítium-vas-foszfát akkumulátorok számára.Egyrészt az ultra-hosszú élettartam, a biztonságos használat, a nagy kapacitás és a zöld környezetvédelem jellemzői miatt a lítium-vas-foszfát átkerülhet az energiatárolás területére, ami kiterjeszti az értékláncot és elősegíti a új üzleti modell.Másrészt a lítium-vas-foszfát akkumulátort támogató energiatároló rendszer a piac fő választásává vált.A jelentések szerint a lítium-vas-foszfát akkumulátorokat megpróbálták használni elektromos buszokban, elektromos teherautókban, valamint a felhasználó oldali és a hálózat oldali frekvenciaszabályozásban.
1. A megújuló energiaforrásokból származó energiatermelés, például a szélenergia és a fotovoltaikus energiatermelés biztonságosan csatlakozik a hálózathoz.A szélenergia-termelésben rejlő véletlenszerűség, szakaszosság és volatilitás meghatározza, hogy nagyarányú fejlesztése elkerülhetetlenül jelentős hatással lesz az energiarendszer biztonságos működésére.A szélenergia-ipar rohamos fejlődésével, különösen hazám szélerőműparkjainak többsége „nagyüzemi központosított fejlesztés és távolsági átvitel”, a nagyméretű szélerőművek hálózatra kapcsolt energiatermelése komoly kihívások elé állítja a nagy elektromos hálózatok üzemeltetése és vezérlése.
A fotovoltaikus energiatermelést a környezeti hőmérséklet, a napfény intenzitása és az időjárási viszonyok befolyásolják, a fotovoltaikus energiatermelés pedig a véletlenszerű ingadozások jellemzőit mutatja.hazám a „decentralizált fejlesztés, kisfeszültségű helyszíni hozzáférés” és a „nagyléptékű fejlesztés, közép- és nagyfeszültségű hozzáférés” fejlődési irányzatát mutatja be, amely magasabb követelményeket támaszt az áramhálózati csúcsszabályozással és a villamosenergia-rendszerek biztonságos üzemeltetésével szemben.
Ezért a nagy kapacitású energiatároló termékek kulcsfontosságú tényezővé váltak a hálózat és a megújuló energiatermelés közötti ellentmondás feloldásában.A lítium-vas-foszfát akkumulátoros energiatároló rendszer a munkakörülmények gyors átalakításával, a rugalmas működési móddal, a nagy hatékonysággal, a biztonsággal és a környezetvédelemmel, valamint az erős skálázhatósággal rendelkezik.Helyi feszültségszabályozási probléma, javítja a megújuló energiatermelés megbízhatóságát és javítja az energiaminőséget, hogy a megújuló energia folyamatos és stabil áramellátássá váljon.
A kapacitás és lépték folyamatos bővülésével, az integrált technológia folyamatos érettségével az energiatároló rendszerek költsége tovább csökken.A hosszú távú biztonsági és megbízhatósági tesztek után a lítium-vas-foszfát akkumulátoros energiatároló rendszereket várhatóan olyan megújuló energiaforrásokban használják majd, mint a szélenergia és a fotovoltaikus energiatermelés.Széles körben alkalmazzák az energiatermelés biztonságos hálózati csatlakozásában és az energiaminőség javításában.
2 hálózati csúcsszabályozás.Az elektromos hálózat csúcsszabályozásának fő eszköze mindig is a szivattyús tárolós erőművek voltak.Mivel a szivattyús tározós erőműnek két tározót, a felső és az alsó tározót kell építeni, melyeket a földrajzi viszonyok erősen korlátoznak, a síkvidéki területen nem könnyű megépíteni, a terület nagy és a fenntartási költség magas.Lítium-vas-foszfát akkumulátoros energiatároló rendszer használata a szivattyús tározós erőmű cseréjére, a villamosenergia-hálózat csúcsterhelésének megbirkózása érdekében, a földrajzi viszonyok nem korlátozzák, ingyenes helyszínválasztás, kevesebb beruházás, kevesebb földhasználat, alacsony fenntartási költség, fontos szerepet fog játszani az áramhálózati csúcsszabályozás folyamatában.
3 Elosztott erőművek.Magának a nagy áramhálózatnak a hibái miatt nehéz garantálni az áramellátás minőségi, hatékonysági, biztonsági és megbízhatósági követelményeit.Fontos egységek és vállalatok esetében gyakran kettős vagy akár több tápegységre van szükség tartalék és védelemként.A lítium-vas-foszfát akkumulátoros energiatároló rendszer csökkentheti vagy elkerülheti az elektromos hálózat meghibásodása és különféle váratlan események által okozott áramkimaradásokat, valamint biztonságos és megbízható áramellátást biztosít a kórházakban, bankokban, irányító és irányító központokban, adatfeldolgozó központokban, vegyianyag-iparban és precízióban. termelő iparágak.Fontos szerepet játszani.
4 UPS tápegység.Kína gazdaságának folyamatos és gyors fejlődése az UPS-tápegység-felhasználók igényeinek decentralizációjához vezetett, aminek következtében több iparágban és több vállalkozásban van folyamatos igény az UPS-tápellátásra.
Az ólom-savas akkumulátorokhoz képest a lítium-vas-foszfát akkumulátorok előnyei a hosszú élettartam, a biztonság és a stabilitás, a környezetbarát környezetvédelem és az alacsony önkisülési sebesség.széles körben használják majd.

Alkalmazások más területeken

A lítium-vas-foszfát akkumulátorokat a katonai területen is széles körben használják jó élettartamuk, biztonságuk, alacsony hőmérsékleti teljesítményük és egyéb előnyeik miatt.2018. október 10-én egy shandong-i akkumulátorgyártó cég erőteljesen megjelent az első Qingdao katonai-polgári integrációs technológiai innovációs kiállításon, és katonai termékeket állított ki, köztük a -45°C-os katonai ultraalacsony hőmérsékletű akkumulátorokat.


Feladás időpontja: 2022.07.07