LiFePO4 Seguretat de la bateria

Les bateries de liti s'estan convertint ràpidament en un reemplaçament raonable de la tecnologia de 150 anys de les bateries de plom-àcid.

A causa de la inestabilitat inherent del metall de liti, la investigació es va traslladar a una bateria de liti no metàl·lica que utilitzava ions de liti. Tot i que la densitat d'energia és lleugerament inferior, el sistema d'ions de liti és segur, sempre que es compleixin certes precaucions quan es carregui i es descarregui. Avui en dia, l'ió de liti és una de les químiques de bateries més reeixides i segures disponibles. Cada any es produeixen dos mil milions de cèl·lules.

Les bateries LiFePO4 (també conegudes com a fosfat de ferro de liti) són una gran millora respecte a l'àcid de plom en pes, capacitat i vida útil. Les bateries LiFePO4 són el tipus més segur de bateries de liti, ja que no s'escalfaran, i fins i tot si es punxin, no s'encendran. El material del càtode de les bateries LiFePO4 no és perillós i, per tant, no presenta perills negatius per a la salut ni perills ambientals. Com que l'oxigen està estretament unit a la molècula, no hi ha perill que la bateria esclati en flames com passa amb els ions de liti. La química és tan estable que les bateries LiFePO4 acceptaran una càrrega d'un carregador de bateries configurat amb plom-àcid. Tot i que són menys densos en energia que els ions de liti i el polímer de liti, el ferro i el fosfat són abundants i més barats d'extreure, de manera que els costos són molt més raonables. L'esperança de vida de LiFePO4 és d'aproximadament 8-10 anys.

En aplicacions on es té en compte el pes, les bateries de liti es troben entre les opcions més lleugeres disponibles. En els darrers anys, el liti s'ha fet disponible en diverses químiques; Ió de liti, fosfat de ferro de liti, polímer de liti i algunes variacions més exòtiques.

Les bateries d'ió de liti i de polímer de liti són les bateries de liti amb més densitat energètica, però manquen de seguretat. El tipus més comú de ions de liti és LiCoO2 o òxid de cobalt de liti. En aquesta química, l'oxigen no està fortament unit al cobalt, de manera que quan la bateria s'escalfa, com en la càrrega o descàrrega ràpida, o només en un ús intensiu, la bateria pot incendiar-se. Això podria ser especialment desastrós en entorns d'alta pressió, com ara avions, o en grans aplicacions com els vehicles elèctrics. Per ajudar a contrarestar aquest problema, els dispositius que utilitzen bateries d'ions de liti i polímers de liti han de tenir una electrònica extremadament sensible i sovint costosa per controlar-los. Tot i que les bateries d'ió de liti tenen una densitat d'energia intrínsecament alta, després d'un any d'ús la capacitat de l'ió de liti haurà baixat tant que el LiFePO4 tindrà la mateixa densitat d'energia, i al cap de dos anys LiFePO4 tindrà una densitat d'energia significativament més gran. Un altre desavantatge d'aquests tipus és que el cobalt pot ser perillós, generant problemes de salut i costos ambientals d'eliminació. La vida útil prevista d'una bateria de ions de liti és d'aproximadament 3 anys des de la producció.

El plom àcid és una tecnologia provada i pot ser relativament barata. Per això encara s'utilitzen en la majoria d'aplicacions de vehicles elèctrics i aplicacions inicials. Com que la capacitat, el pes, les temperatures de funcionament i la reducció de CO2 són factors importants en moltes aplicacions, les bateries LiFePO4 s'estan convertint ràpidament en un estàndard de la indústria. Tot i que el preu de compra inicial de LiFePO4 és superior al de l'àcid de plom, el cicle de vida més llarg pot convertir-lo en una opció econòmicament sòlida.

El plom àcid és una tecnologia provada i pot ser relativament barata. Per això encara s'utilitzen en la majoria d'aplicacions de vehicles elèctrics i aplicacions inicials. Com que la capacitat, el pes, les temperatures de funcionament i la reducció de CO2 són factors importants en moltes aplicacions, les bateries LiFePO4 s'estan convertint ràpidament en un estàndard de la indústria. Tot i que el preu de compra inicial de LiFePO4 és superior al de l'àcid de plom, el cicle de vida més llarg pot convertir-lo en una opció econòmicament sòlida.

La tecnologia de la bateria de liti encara és relativament nova. A mesura que aquesta tecnologia ha avançat, les millores com els sistemes integrats de gestió de bateries (BMS) i les químiques internes més estables han donat lloc a bateries de liti que són més segures que les seves contraparts de plom-àcid i ofereixen molts avantatges.

La bateria de liti més segura: la LiFePO4
Com hem esmentat anteriorment, l'opció més popular per a les bateries de liti RV és la bateria de fosfat de ferro de liti (LiFePO4). Les bateries LiFePO4 tenen una densitat d'energia més baixa que les bateries d'ions de liti, el que fa que siguin més estables i les converteixen en una opció excel·lent per a aplicacions de RV.

Un altre avantatge de seguretat del LiFePO4 és que el fosfat de ferro de liti no és tòxic. Per tant, podeu eliminar-lo més fàcilment que les bateries de plom-àcid i d'ions de liti.

Beneficis de les bateries de liti
La consideració de seguretat de les bateries LiFePO4 és òbviament essencial. Tanmateix, molts altres avantatges ajuden a fer que les bateries LiFePO4 siguin l'opció òptima per al carro de golf, vehicle elèctric (EV), vehicle tot terreny (ATV i UTV), vehicle recreatiu (RV), scooter elèctric.

millor bateria de liti de 48v per a carro de golf

Vida útil més llarga
Algunes persones rebutgen el preu inicial de les bateries de liti, que poden arribar fàcilment als 1,000 dòlars cadascuna. No obstant això, les bateries de liti poden durar fins a deu vegades més que una bateria estàndard de plom-àcid que sovint es tradueix en un estalvi de costos global amb el temps.

Més segur que el plom àcid o l'AGM
Tot i que la majoria de les bateries de plom-àcid o AGM estan segellades per millorar la seva seguretat, encara no ofereixen moltes característiques de seguretat que les bateries de liti.

Les bateries de liti solen tenir un sistema integrat de gestió de bateries (BMS) que els ajuda a carregar i operar de manera més eficient i segura. Les bateries de plom-àcid també són susceptibles de danyar-se i sobreescalfar-se quan es carreguen i es descarreguen, però no tenen un BMS per protegir-les.

A més, les bateries LiFePO4 estan fetes de materials no tòxics que resisteixen la fugida tèrmica. Això no només augmenta la seguretat per a l'usuari sinó també el medi ambient.

Més capacitat de bateria
Un altre avantatge de les bateries de liti és que tenen una capacitat útil més gran en comparació amb les bateries de plom-àcid.

Només podeu descarregar de manera segura una bateria de plom-àcid al voltant del 50% de la seva capacitat abans de començar a danyar la bateria. Això vol dir que si una bateria de plom-àcid té una capacitat de 100 amperes-hora, només teniu uns 50 amperes-hora d'energia utilitzable abans de començar a danyar la bateria. Això limita la seva capacitat futura i la seva vida útil.

Per contra, podeu descarregar una bateria de liti gairebé completament sense causar danys. Tanmateix, la majoria de la gent no els esgota per sota del 20% abans de recarregar-los. Fins i tot si seguiu aquesta regla general conservadora, una bateria de liti de 100 amperes-hora proporciona uns 80 amperes-hora abans que calgui recarregar-la.

Menys manteniment
El BMS integrat controla i ajuda a mantenir la bateria de liti, eliminant la necessitat de fer-ho tu mateix.

El BMS s'assegura que la bateria no es sobrecarregui, calcula l'estat de càrrega de les bateries, controla i regula la temperatura i supervisa la salut i la seguretat de les bateries.

Menys pesat
Hi ha dues maneres en què les bateries de liti poden reduir el pes del vostre sistema de bateries.

Com hem dit abans, les bateries de liti tenen més capacitat útil que les bateries de plom-àcid. Això sovint us permetrà necessitar menys bateries de liti al vostre sistema per aconseguir la mateixa capacitat que un sistema de plom-àcid. A més, una bateria de liti pesarà aproximadament la meitat que una bateria de plom-àcid amb la mateixa capacitat.

Més eficient
Com s'ha esmentat, les bateries de liti són molt més eficients que les bateries de plom-àcid. Fins i tot amb una capacitat similar, les bateries de liti ofereixen més energia utilitzable. També es descarreguen a un ritme més estable que les bateries de plom-àcid.

Això us permet operar més temps sense haver de recarregar les bateries, la qual cosa és especialment útil a l'hora de connectar-vos i us permet reduir l'ús del generador i maximitzar la vostra energia solar.

Menys car en general
Tot i que les bateries de liti inicialment costen més que les seves homòlegs de plom-àcid, el fet que durin entre 6 i 10 vegades més significa que finalment estalviareu diners a la llarga.

JB BATTERY és un equip tècnic professional, experimentat i fort de fabricants de bateries lifepo4, que integra la gestió de cèl·lules + BMS + disseny i personalització de l'estructura del paquet. Ens centrem en el desenvolupament i la producció personalitzada de bateries de fosfat de ferro de liti.

en English
X