LiFePO4 batareyasi

Lityum temir fosfat batareyasi musbat elektrod materiali sifatida lityum temir fosfat (LiFePO4) va salbiy elektrod materiali sifatida ugleroddan foydalanadigan lityum-ion batareyadir.
Zaryadlash jarayonida lityum temir fosfat tarkibidagi lityum ionlarining bir qismi olinadi, elektrolit orqali salbiy elektrodga o'tkaziladi va salbiy elektrod uglerod materialiga kiritiladi;shu bilan birga, elektronlar musbat elektroddan chiqariladi va kimyoviy reaksiya muvozanatini saqlash uchun tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan salbiy elektrodga etib boradi.Chiqarish jarayonida litiy ionlari manfiy elektroddan chiqariladi va elektrolitlar orqali musbat elektrodga etib boradi.Shu bilan birga, salbiy elektrod elektronlarni chiqaradi va tashqi dunyoni energiya bilan ta'minlash uchun tashqi konturdan musbat elektrodga etib boradi.
LiFePO4 batareyalari yuqori ish kuchlanishi, yuqori energiya zichligi, uzoq umr ko'rish muddati, yaxshi xavfsizlik ko'rsatkichlari, past o'z-o'zini tushirish tezligi va xotira effekti yo'qligi kabi afzalliklarga ega.
Batareyaning strukturaviy xususiyatlari
Lityum temir fosfat batareyasining chap tomoni alyuminiy folga bilan batareyaning musbat elektrodiga ulangan olivin strukturasi LiFePO4 materialidan tashkil topgan musbat elektroddir.O'ng tomonda ugleroddan (grafit) tashkil topgan batareyaning salbiy elektrodi mavjud bo'lib, u batareyaning salbiy elektrodiga mis folga bilan bog'langan.O'rtada musbat elektrodni manfiy elektroddan ajratib turadigan polimer separator mavjud va litiy ionlari separatordan o'tishi mumkin, lekin elektronlar o'tolmaydi.Batareyaning ichki qismi elektrolitlar bilan to'ldirilgan, batareya esa metall korpus bilan germetik tarzda yopilgan.

Lityum temir fosfat batareyasining xususiyatlari
Yuqori energiya zichligi

Ma'lumotlarga ko'ra, 2018 yilda ommaviy ishlab chiqarilgan kvadrat alyuminiy qobiqli lityum temir fosfat batareyasining energiya zichligi taxminan 160Wh / kg ni tashkil qiladi.2019 yilda ba'zi ajoyib batareya ishlab chiqaruvchilari, ehtimol, 175-180Wh / kg darajasiga erishishlari mumkin.Chip texnologiyasi va sig'imi kattalashtiriladi yoki 185Wh / kg ga erishish mumkin.
yaxshi xavfsizlik ko'rsatkichi
Lityum temir fosfat batareyasining katodli materialining elektrokimyoviy ko'rsatkichlari nisbatan barqaror bo'lib, u barqaror zaryadlash va tushirish platformasiga ega ekanligini aniqlaydi.Shuning uchun batareyaning tuzilishi zaryadlash va tushirish jarayonida o'zgarmaydi va u yonmaydi va portlamaydi.Zaryadlash, siqish va akupunktur kabi maxsus sharoitlarda hali ham juda xavfsiz.

Uzoq aylanish muddati

Lityum temir fosfat batareyalarining 1C aylanish muddati odatda 2000 marta yoki hatto 3500 martadan ko'proqqa etadi, energiya saqlash bozori esa 4000-5000 martadan ko'proq vaqtni talab qiladi, bu esa 8-10 yil xizmat muddatini ta'minlaydi, bu 1000 tsikldan yuqori. uchlik batareyalar.Uzoq muddatli qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarning aylanish muddati taxminan 300 marta.
Lityum temir fosfat batareyasining sanoat qo'llanilishi

Yangi energiya avtomobil sanoatini qo'llash

Mening mamlakatimning "Energiyani tejovchi va yangi energiya vositalari sanoatini rivojlantirish rejasi"da "mamlakatimning yangi energiya vositalarini rivojlantirishning umumiy maqsadi: 2020 yilga kelib, yangi energiya vositalarini ishlab chiqarish va sotish umumiy hajmi 5 million donaga etadi va mening mamlakatim energiya tejovchi va yangi energiya avtomobil sanoati ko'lami dunyoda o'rin egallaydi.oldingi qator".Lityum temir fosfat batareyalari yaxshi xavfsizlik va arzon narxlardagi afzalliklari tufayli engil avtomobillar, engil avtomobillar, logistika vositalari, past tezlikda ishlaydigan elektr transport vositalari va boshqalarda keng qo'llaniladi.Siyosat ta'sirida uchlik batareyalar energiya zichligi ustunligi bilan ustun mavqega ega, ammo lityum temir fosfat batareyalari hali ham yengil avtomobillar, logistika vositalari va boshqa sohalarda o'zgarmas afzalliklarga ega.Yengil avtomobillar sohasida lityum temir fosfat batareyalari "Yangi energiya vositalarini ilgari surish va qo'llash bo'yicha tavsiya etilgan modellar katalogi" ning 5, 6 va 7-partiyalarining taxminan 76%, 81%, 78% ni tashkil etdi (bundan buyon matnda). "Katalog" deb ataladi) 2018. %, hali ham asosiy oqimni saqlab.Maxsus transport vositalari sohasida lityum temir fosfat batareyalari 2018 yilda "Katalog" ning 5, 6 va 7-chi partiyalarining taxminan 30%, 32% va 40% ni tashkil etdi va ilovalar ulushi asta-sekin oshdi. .
Xitoy muhandislik akademiyasining akademigi Yang Yusheng, uzoq masofali elektr avtomobil bozorida lityum temir fosfat batareyalaridan foydalanish nafaqat transport vositalarining xavfsizligini yaxshilash, balki uzoq masofali elektr transport vositalarini bozorga chiqarishni qo'llab-quvvatlashi mumkin, deb hisoblaydi. sof elektr transport vositalarining kilometrini, xavfsizligini, narxini va narxini yo'q qilish.2007 yildan 2013 yilgacha bo'lgan davrda ko'plab avtomobil kompaniyalari uzoq masofali sof elektromobillar loyihalarini ishga tushirdilar.

Ilovani quvvat manbaidan ishga tushiring

Quvvatli lityum batareyalarning xususiyatlaridan tashqari, boshlang'ich lityum temir fosfat batareyasi ham bir zumda yuqori quvvatni chiqarish qobiliyatiga ega.An'anaviy qo'rg'oshin-kislotali akkumulyator quvvati bir kilovatt soatdan kam quvvatga ega lityum batareya bilan almashtiriladi va an'anaviy starter dvigateli va generatori BSG motoriga almashtiriladi., nafaqat bo'sh turgan start-stop funktsiyasiga ega, balki dvigatelni o'chirish va qirg'in qilish, qirg'oqqa chiqish va tormozlash energiyasini tiklash, tezlashtirish kuchaytirgichi va elektr kruiz funktsiyalariga ham ega.

Energiyani saqlash bozoridagi ilovalar

LiFePO4 batareyasi yuqori ish kuchlanishi, yuqori energiya zichligi, uzoq umr ko'rish muddati, past o'z-o'zini tushirish tezligi, xotira effekti yo'qligi, yashil atrof-muhitni muhofaza qilish va boshqalar kabi bir qator noyob afzalliklarga ega va keng miqyosli elektr uchun mos bo'lgan bosqichsiz kengaytirishni qo'llab-quvvatlaydi. energiyani saqlash, qayta tiklanadigan energiya manbalarida elektr stantsiyalari elektr energiyasini ishlab chiqarishni xavfsiz tarmoqqa ulash, elektr tarmog'ining cho'qqisini tartibga solish, taqsimlangan elektr stantsiyalari, UPS quvvat manbalari va favqulodda elektr ta'minoti tizimlarida yaxshi qo'llash istiqbollariga ega.
Xalqaro bozor tadqiqot tashkiloti GTM Research tomonidan yaqinda e'lon qilingan energiyani saqlash bo'yicha so'nggi hisobotga ko'ra, 2018 yilda Xitoyda tarmoq tomonidagi energiyani saqlash loyihalarini qo'llash lityum temir fosfat batareyalari iste'molini oshirishda davom etdi.
So'nggi yillarda energiya saqlash bozorining o'sishi bilan ba'zi quvvat akkumulyatorlari kompaniyalari lityum temir fosfat batareyalari uchun yangi dastur bozorlarini ochish uchun energiya saqlash biznesini yo'lga qo'ydi.Bir tomondan, ultra uzoq umr, xavfsiz foydalanish, katta quvvat va yashil atrof-muhitni muhofaza qilish xususiyatlari tufayli lityum temir fosfat energiyani saqlash sohasiga o'tkazilishi mumkin, bu qiymat zanjirini uzaytiradi va ishlab chiqarishni tashkil etishga yordam beradi. yangi biznes modeli.Boshqa tomondan, lityum temir fosfat batareyasini qo'llab-quvvatlovchi energiya saqlash tizimi bozorda asosiy tanlovga aylandi.Ma'lumotlarga ko'ra, lityum temir fosfat batareyalari elektr avtobuslari, elektr yuk mashinalari, foydalanuvchi tomoni va tarmoq chastotasini tartibga solishda foydalanishga harakat qilindi.
1. Shamol energiyasini ishlab chiqarish va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish kabi qayta tiklanadigan energiya energiyasini ishlab chiqarish tarmoqqa xavfsiz ulangan.Shamol energiyasini ishlab chiqarishning o'ziga xos tasodifiyligi, intervalgachaligi va o'zgaruvchanligi uning keng ko'lamli rivojlanishi muqarrar ravishda energiya tizimining xavfsiz ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatishini aniqlaydi.Shamol energetikasi sanoatining jadal rivojlanishi bilan, ayniqsa, mening mamlakatimdagi shamol fermalarining aksariyati "keng ko'lamli markazlashtirilgan rivojlanish va uzoq masofalarga uzatish", yirik shamol fermalarining tarmoqqa ulangan elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun jiddiy muammolarni keltirib chiqaradi. yirik elektr tarmoqlarini ishlatish va boshqarish.
Fotovoltaik energiya ishlab chiqarish atrof-muhit harorati, quyosh nuri intensivligi va ob-havo sharoitlariga ta'sir qiladi va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish tasodifiy tebranishlarning xususiyatlarini taqdim etadi.Mening mamlakatimda "markazlashtirilmagan rivojlanish, past kuchlanishli joylarda kirish" va "keng ko'lamli rivojlanish, o'rta va yuqori kuchlanishli kirish" rivojlanish tendentsiyasi mavjud bo'lib, bu elektr tarmog'ining eng yuqori darajasini tartibga solish va energiya tizimlarining xavfsiz ishlashi uchun yuqori talablarni ilgari suradi.
Shu sababli, katta quvvatli energiya saqlash mahsulotlari tarmoq va qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarish o'rtasidagi ziddiyatni hal qilishning asosiy omiliga aylandi.Lityum temir fosfat batareyasi energiya saqlash tizimi ish sharoitlarini tez konvertatsiya qilish, moslashuvchan ish rejimi, yuqori samaradorlik, xavfsizlik va atrof-muhitni muhofaza qilish va kuchli miqyoslilik xususiyatlariga ega.Mahalliy kuchlanishni nazorat qilish muammosi, qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarishning ishonchliligini oshirish va energiya sifatini yaxshilash, qayta tiklanadigan energiya uzluksiz va barqaror elektr ta'minotiga aylanishi mumkin.
Quvvat va miqyosning uzluksiz kengayishi va integratsiyalashgan texnologiyaning uzluksiz etukligi bilan energiya saqlash tizimlarining narxi yanada kamayadi.Uzoq muddatli xavfsizlik va ishonchlilik sinovlaridan so'ng, lityum temir fosfat batareyasi energiya saqlash tizimlari shamol energiyasi va fotovoltaik energiya ishlab chiqarish kabi qayta tiklanadigan energiyada qo'llanilishi kutilmoqda.U energiya ishlab chiqarishni xavfsiz tarmoqqa ulashda va energiya sifatini yaxshilashda keng qo'llanilgan.
2 elektr tarmog'ining eng yuqori darajasini tartibga solish.Elektr tarmog'ining cho'qqisini tartibga solishning asosiy vositasi har doim nasosli elektr stantsiyalari bo'lgan.Nasosli elektr stantsiyasi ikkita suv omborini, yuqori va pastki suv omborlarini qurishi kerakligi sababli, ular geografik sharoitlar bilan juda cheklangan, tekislikda qurish oson emas va maydon katta va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari yuqori.Pompalanadigan elektr stantsiyasini almashtirish uchun lityum temir fosfat batareyasi energiya saqlash tizimidan foydalanish, elektr tarmog'ining eng yuqori yukiga bardosh berish, geografik sharoitlar bilan cheklanmagan, bepul sayt tanlash, kamroq investitsiyalar, kamroq erni egallash, past texnik xarajatlar, elektr tarmog'ining eng yuqori darajasini tartibga solish jarayonida muhim rol o'ynaydi.
3 taqsimlangan elektr stantsiyalari.Katta elektr tarmog'ining kamchiliklari tufayli elektr ta'minotining sifati, samaradorligi, xavfsizligi va ishonchliligi talablarini kafolatlash qiyin.Muhim birliklar va korxonalar uchun ko'pincha zaxira va himoya sifatida ikkita quvvat manbalari yoki hatto bir nechta quvvat manbalari talab qilinadi.Lityum temir fosfat batareyasi energiya saqlash tizimi elektr tarmog'idagi nosozliklar va turli xil kutilmagan hodisalar natijasida yuzaga keladigan elektr uzilishlarini kamaytirishi yoki oldini olishi va shifoxonalar, banklar, qo'mondonlik va boshqaruv markazlari, ma'lumotlarni qayta ishlash markazlari, kimyoviy materiallar sanoati va aniqlikdagi xavfsiz va ishonchli elektr ta'minotini ta'minlashi mumkin. ishlab chiqarish tarmoqlari.Muhim rol o'ynang.
4 UPS quvvat manbai.Xitoy iqtisodiyotining uzluksiz va jadal rivojlanishi UPS elektr ta'minoti foydalanuvchilarining ehtiyojlarini markazsizlashtirishga olib keldi, bu esa ko'proq sanoat va ko'proq korxonalarning UPS elektr ta'minotiga doimiy talabga ega bo'lishiga olib keldi.
Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar bilan solishtirganda, lityum temir fosfat batareyalari uzoq umr, xavfsizlik va barqarorlik, yashil atrof-muhitni muhofaza qilish va o'z-o'zini tushirish tezligining pastligi kabi afzalliklarga ega.keng foydalaniladi.

Boshqa sohalardagi ilovalar

Lityum temir fosfat batareyalari, shuningdek, yaxshi aylanish muddati, xavfsizligi, past harorat ko'rsatkichlari va boshqa afzalliklari tufayli harbiy sohada keng qo'llaniladi.2018-yil 10-oktabr kuni Shandong shahridagi akkumulyator kompaniyasi birinchi Qingdao harbiy-fuqarolik integratsiyasi texnologiyasi innovatsion yutuqlari ko'rgazmasida kuchli ko'rinish oldi va harbiy mahsulotlarni, jumladan -45 ℃ harbiy ultra past haroratli batareyalarni namoyish etdi.