Lithium төмрийн фосфат зай: шинж чанар, програм

Орчин үеийн тоног төхөөрөмж нь өдөр бүр илүү төвөгтэй, хүчирхэг болж байна. Өндөр технологийн стандарт нь одоо өндөр гүйцэтгэл, эрчим хүчний үр ашгийг нэгтгэх, цахилгаан нь нэмэгдсэн хангамж байх шаардлагатай зай нь өндөр шаардлага тавих.

цахилгаан тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэлийн шинэ төрлийн танилцуулга, үйл явцын хурдатгал - энэ нь бүх цахилгааны эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж, орчин үеийн зай нь ямар ч болсон үргэлж тэднийг хангаж чадна. Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд үйлдвэрлэгчид лити-ион технологийг сайжруулах нь сонгосон байна. Тиймээс төрсөн литийн төмрийн фосфат зай Ли-ионы зай нь үзэл суртлын үр удам юм (LiFePO4).

түүхэн мэдээлэл

LiFePO4, эсвэл LFP, - байгалийн ашигт малтмалын оливин, гэр бүл, эхний Техасын их сургуулийн Жон Goodenough, Li-ионы эрчим хүчний эх үүсвэрийг сайжруулах арга замыг хайж байсан эрдэмтдийн 1996 онд нээсэн байна. Алдартай эрдэс бага хоруу чанар, цаг хугацааны электрод үед мэдэгдэж байгаа бүхнээс илүү өндөр дулааны тогтвортой байна явдал юм.

Үүнээс гадна энэ нь байгаль орчинд уулзаж, арай бага зардал байв. LiFePO4 үндсэн дээр электродын гол сул тал нь бага оврын цахилгаан хүчин чадал, литийн төмрийн фосфатын зай боловсруулж больсон яагаад байна.

энэ чиглэлээр судалгааны Массачусетсийн Технологийн дээд сургуулийн 2003 онд дахин сэргээж байна. Тэр цаг хугацаа, Li-ион батерейг хамгийн дэвшилтэт нь орлох болсон юм цоо шинэ зай бий болгох дээр ажиллаж байгаа эрдэмтдийн баг. Ийм Motorola болон Qualcomm-ын зэрэг томоохон компаниуд, LiFePO4 катодын элемент нь зай бий авчирсан сонирхолтой төсөл юм.

үндсэн дээр LiFePO4 зай

Энэ төрлийн зай цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ижил технологи, бидний хувьд ердийн лити-ион эсийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч, тэдний хооронд ихээхэн ялгаа тоо байдаг. Нэгдүгээрт, BMS өөрийн төрлийг ашиглах явдал юм - зайны болон гүн урсах нь цахилгаан зайгаа хамгаалж удирдлагын тогтолцоог, бат бөх сайжруулж, эрчим хүчний эх үүсвэр нь илүү тогтвортой болгодог.

Хоёрдугаарт, LiFePO4, LiCoO2 ялгаатай, бага хортой байдаг. Энэ баримт нь байгаль орчны бохирдолтой холбоотой бэрхшээлээс зайлсхийх боломжийг олгосон юм. Ялангуяа улмаас зай буруу захиран зарцуулах нь кобальт ялгарлыг бууруулах.

Эцэст нь, болж нэгдсэн стандарт байхгүйгээс LFP элементүүд нь өөр өөр химийн найрлага, өргөн хүрээнд өөрчлөлт Гүйцэтгэлийн загварыг шалтгаан нь юм. Үүнээс гадна, эдгээр эрчим хүчний хангамж, засвар үйлчилгээ илүү хэцүү, тодорхой дүрмийн дагуу хийх ёстой.

техникийн шинж чанар

Энэ нь литийн төмрийн фосфат зай 48 вольт, 36 вольт, 60 вольт зай тус бүрийн гүйцэтгэлийн ихээхэн болох, дараалуулан нэг эс холбох гаргаж байна гэж нэг LFP огтлолын хамгийн их хүчдэл Тиймээс 3.65 V. хэтэрч болохгүй, учир нь гэж байна өөр хоорондоо ялгаатай - энэ нь бүх чуулганд ялангуяа химийн найрлагаас хамаарна.

дүн шинжилгээ хийх гүйцэтгэлийн төлөө нэг эсийн нэрлэсэн үнэ цэнийг танилцуулж байна.

зай хувь эс бүрийн боломж шилдэг хэрэгжилт Everexceed хүрсэн байна. Lithium төмрийн фосфат зай нь урт удаан амьдрал өөр өөр Everexceed. Тэд бүгд хүртэл 20% -ийн хүчин чадлын алдагдал 4 мянга. Хураамж цэнэглэх мөчлөг хүртэл тэсвэрлэж чадна, эрчим хүчний хадгалах нөхөн сэргээх 12 минутын дотор явагддаг. Ийм учраас бид Everexceed зай LFP элементийн шилдэг төлөөлөгчдийн нэг юм гэж дүгнэж болох юм.

Давуу болон сул талууд

таатай гэрэлд тэр гол давуу тал нь, CRA бусад төлөөлөгчдийн дунд литийн төмрийн фосфат зай, онцлон урт наслалт юм. .. 20% болж буурсан бол - ийм элемент нь 30% хүртэл буурах, 2 мянга гаруй цахилгаан түвшинд 3 мянга гаруй хураамж цэнэглэх мөчлөг тэсвэрлэх чадвартай юм. Учир нь энэ нь дундаж зай амьдрал ойролцоогоор 7 жил байна.

Тогтвортой цэнэглэж одоогийн LFP элементийн хоёр дахь чухал давуу тал юм. төлбөр бүрэн ядарсан хүртэл гаралтын хүчдэл 3.2 V-тэй тэнцүү байна. Энэ хүчдэлийн зохицуулагч хэрэгцээг арилгах, утас хөнгөвчилдөг.

Дээд оргил одоогийн - нь тэдний давуу тал нь гурав. Энэ боломж нь зай тэр ч байтугай маш бага температурт тэдэнд хамгийн их эрх мэдэл өгөх боломжийг олгодог. Энэ нь үл хөдлөх хөрөнгийн бензин, дизель хөдөлгүүр эхлэх үед анхдагч эрчим хүчний эх үүсвэр болох литийн төмрийн фосфат зай ашиглах тээврийн хэрэгслийн үйлдвэрлэгчид хүргэсэн байна.

том жин, хэмжээ - Хамтдаа бүх давуу тал нь, LiFePO4 батерей нэг гол дутагдалтай тал байдаг. Энэ нь машин, цахилгаан тоног төхөөрөмж тодорхой төрлийн тэдний хэрэглээг хязгаарлаж байна.

үйл ажиллагааны онцлог

Та бэлэн лити-фосфат зай худалдан авах бол, засвар үйлчилгээ, үйл ажиллагаанд нь хүндрэл та байх болно. Ийм элементийн үйлдвэрлэгчид зайны урьдчилан сэргийлэх, хамгийн доод түвшинд хүртэл урсах элементийг урьдчилан сэргийлэх BMS самбар руу оруулж байгаа гэдгийг бүх талархал илэрхийлье.

Гэхдээ та хувь хүний эс (үзэг гэрэл зай, жишээ нь) худалдан авах бол, дараа нь та ганцаараа зайны хүчдэл дээр нүд байлгах хэрэгтэй. хураамж чухал түвшнээс доогуур орвол (доор 2.00 V) хурдан боломжгүй эсийг цэнэглэх гаргах, намар, багтаамж болно. Хэрэв та эсрэгээр, (3.75 V дээш) батерейны илүү байх бол, гар нь ердөө л гаргасан хий улмаас bulges.

Хэрэв та цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хувьд тийм ч зайгаа ашиглаж байгаа бол 100% дараа та зай цэнэглэгчээс нь салгаж бай ёстой цэнэглэж. Өөрөөр хэлбэл, зай, цахилгаанд supersaturation улмаас хөөлт.

үйл ажиллагааны журам

Хэрэв та лити-фосфат зай мөчлөгт горимд болон буферт эрчим хүчний өгөв эх үүсвэр болох, эсвэл нарны зай хамтран, жишээ нь, ашиглахаар төлөвлөж байгаа бол V. даван туулах 3.40-3.45 хүртэл эрхэлсэн түвшинг бууруулах нь анхаарал халамж тавих хэрэгтэй энэ зорилт нь автоматаар анх удаа бүрэн эрчим хүч нийлүүлэх нөхөн, дараа нь стресс түвшинг бууруулах "ухаалаг" цэнэглэгчээр тусалдаг.

үйл ажиллагааны явцад, та эсийн тэнцвэрт болон тусгай тэнцвэржүүлэх төлбөрийн ашиглах (зай, тэд нь цахилгаан тээврийн хэрэгсэл барьсан байна) хяналт тавих хэрэгтэй. эсийн тэнцвэргүй байдал ийм байдал гэж нэрлэдэг төхөөрөмжийн нийт хүчдэл хэвийн түвшинд байх үед, гэхдээ гар хүчдэлийн өөр өөр болдог.

Энэ үзэгдэл улмаас бие даасан хэсэг нь ядуу, холбоо барих therebetween нь эсэргүүцлийн зөрүү юм. эсүүд нь өөр өөр хүчдэл байгаа бол, мөн энэ нь тэдний тэгш бус төлбөр цэнэглэх, ихээхэн зай үйлчилгээний амьдралыг бууруулдаг байна.

ашиглалтад орж зайгаа тавих

тус тусад нь эсээс угсарч лити фосфатын зай ашиглан өмнө мэндийн хэсгүүд өөр өөр төлбөр түвшин байж болно гэж тэнцвэржүүлэх системийг авч байх ёстой. Энэ зорилгоор бүх бүрэлдэхүүн хэсэг нь зэрэгцээ хоорондоо уялдаа холбоотой бөгөөд шулуутгагч, цэнэглэгчид холбоотой байна. АНУ-ийн 3.6 V. эсийн цэнэглэх шаардлагатай байдаг

цахилгаан унадаг дугуй нь зай нь лити төмрийн фосфат ашиглан та магадгүй зай эхний минутанд хамгийн их эрх мэдэл өгч, дараа нь төлбөр түргэн 3.3-3.0 V. түвшинд буурч байгаа энэ зай нь хэвийн үйл ажиллагаа юм, учир нь энэ нь бүү ай анзаарсан . өөрийн хүчин чадал (90%) нь хамгийн их байгаа нь энэ хязгаарт оршдог.

дүгнэлт

Үр ашгийг лити-фосфат зай Бусад зай нь илүү 20-30% илүү байна. Үүний зэрэгцээ тэд 2-3 жилийн бусад эрчим хүчний эх үүсвэрээс илүү урт хугацаанд үйлчлэх, түүнчлэн үйл ажиллагааны нийт хугацаанд тогтвортой гүйдэл болдог. Энэ бүх таатай гэрэлд танилцуулсан элементүүдийг харуулж байна.

Гэсэн хэдий ч, ихэнх хүмүүс үл тоомсорлох, литийн төмрийн фосфатын зай болно. Чанарын хувьд давуу болон зай сул тал нь тэдний үнэ өмнө нь цайвар - энэ нь АНУ-ын эсийг хүчил хүргэж тулд ердийнхөөс 5-6 дахин их байна. Энэ нь машины зай нь 26 мянга орчим нь дунджаар үнэтэй. Рубль.