LiFePO4 Akun turvallisuus

Litium-pohjaisista akuista on nopeasti tulossa kohtuullinen korvike 150 vuotta vanhalle lyijyakkuteknologialle.

Litiummetallin luontaisen epävakauden vuoksi tutkimus siirtyi ei-metalliseen litiumparistoon, jossa käytetään litiumioneja. Vaikka litiumionijärjestelmä on hieman pienempi energiatiheydeltään, se on turvallinen edellyttäen, että latauksen ja purkamisen aikana noudatetaan tiettyjä varotoimia. Nykyään litium-ioni on yksi menestyneimmistä ja turvallisimmista saatavilla olevista akkukemioista. Kaksi miljardia solua tuotetaan vuosittain.

LiFePO4 (tunnetaan myös nimellä litiumrautafosfaatti) -akut ovat valtava parannus lyijyhappoon verrattuna painon, kapasiteetin ja säilyvyysajan suhteen. LiFePO4-akut ovat turvallisin tyyppi litiumparistoista, koska ne eivät ylikuumene, eivätkä edes puhkaistuna syty tuleen. LiFePO4-akkujen katodimateriaali ei ole vaarallista, joten se ei aiheuta negatiivisia terveys- tai ympäristöhaittoja. Koska happi on sitoutunut tiukasti molekyyliin, ei ole vaaraa, että akku syttyy liekkeihin, kuten litiumionia käytettäessä. Kemia on niin vakaa, että LiFePO4-akut hyväksyvät latauksen lyijyhappokonfiguroidusta akkulaturista. Vaikka vähemmän energiatiheä kuin litium-ioni ja litiumpolymeeri, rautaa ja fosfaattia on runsaasti ja ne ovat halvempia erottaa, joten kustannukset ovat paljon kohtuullisempia. LiFePO4:n elinajanodote on noin 8-10 vuotta.

Sovelluksissa, joissa paino on huomioitava, litiumparistot ovat kevyimpiä saatavilla olevia vaihtoehtoja. Viime vuosina litiumia on tullut saataville useissa kemikaaleissa; Litium-Ion, litiumrautafosfaatti, litiumpolymeeri ja muutama eksoottisempi muunnelma.

Litiumioniakut ja litiumpolymeeriakut ovat litiumparistoista energiatiheimpiä, mutta niiltä puuttuu turvallisuus. Yleisin litium-ionityyppi on LiCoO2 tai litiumkobolttioksidi. Tässä kemiassa happi ei ole vahvasti sitoutunut kobolttiin, joten kun akku lämpenee, kuten pikalatauksessa tai purkauksessa tai vain kovassa käytössä, akku voi syttyä tuleen. Tämä voi olla erityisen tuhoisaa korkeapaineisissa ympäristöissä, kuten lentokoneissa, tai suurissa sovelluksissa, kuten sähköajoneuvoissa. Tämän ongelman torjumiseksi litiumioniakkuja ja litiumpolymeeriakkuja käyttävillä laitteilla on oltava erittäin herkkä ja usein kallis elektroniikka niiden valvontaan. Vaikka litiumioniakuilla on luonnostaan ​​korkea energiatiheys, vuoden käytön jälkeen litiumionien kapasiteetti on laskenut niin paljon, että LiFePO4:n energiatiheys on sama ja kahden vuoden kuluttua LiFePO4:n energiatiheys on huomattavasti suurempi. Toinen näiden tyyppien haittapuoli on se, että koboltti voi olla vaarallista ja aiheuttaa sekä terveysongelmia että ympäristökustannuksia. Lithium-Ion-akun arvioitu käyttöikä on noin 3 vuotta tuotannosta.

Lyijyhappo on todistettu tekniikka ja voi olla suhteellisen halpaa. Tämän vuoksi niitä käytetään edelleen useimmissa sähköajoneuvojen sovelluksissa ja käynnistyssovelluksissa. Koska kapasiteetti, paino, käyttölämpötilat ja CO2-päästöt ovat suuria tekijöitä monissa sovelluksissa, LiFePO4-akuista on nopeasti tulossa alan standardi. Vaikka LiFePO4:n alkuperäinen ostohinta on korkeampi kuin lyijyhapon, pidempi käyttöikä voi tehdä siitä taloudellisesti järkevän valinnan.

Lyijyhappo on todistettu tekniikka ja voi olla suhteellisen halpaa. Tämän vuoksi niitä käytetään edelleen useimmissa sähköajoneuvojen sovelluksissa ja käynnistyssovelluksissa. Koska kapasiteetti, paino, käyttölämpötilat ja CO2-päästöt ovat suuria tekijöitä monissa sovelluksissa, LiFePO4-akuista on nopeasti tulossa alan standardi. Vaikka LiFePO4:n alkuperäinen ostohinta on korkeampi kuin lyijyhapon, pidempi käyttöikä voi tehdä siitä taloudellisesti järkevän valinnan.

Litiumparistotekniikka on vielä suhteellisen uutta. Koska tämä tekniikka on kehittynyt, parannukset, kuten integroidut akunhallintajärjestelmät (BMS) ja vakaammat sisäiset kemiat, ovat johtaneet litiumakuihin, jotka ovat turvallisempia kuin lyijyhappovastineet ja tarjoavat monia etuja.

Turvallisin litiumakku: LiFePO4
Kuten aiemmin mainitsimme, suosituin vaihtoehto litium-RV-akuille on litiumrautafosfaattiakku (LiFePO4). LiFePO4-akuilla on pienempi energiatiheys kuin Li-ion-akuilla, minkä ansiosta ne ovat vakaampia ja tekevät niistä erinomaisen vaihtoehdon matkailuautosovelluksiin.

Toinen LiFePO4:n turvallisuusetu on, että litiumrautafosfaatti ei ole myrkyllistä. Siksi voit hävittää sen helpommin kuin lyijyhappo- ja litiumioniakut.

Litiumparistojen edut
LiFePO4-akkujen turvallisuus on luonnollisesti välttämätöntä. Kuitenkin monet muut edut tekevät LiFePO4-akuista optimaalisen valinnan golfkärryihin, sähköajoneuvoihin (EV), mönkijäajoneuvoihin (ATV & UTV), vapaa-ajan ajoneuvoihin (RV) ja sähköskoottereihin.

paras 48v litiumparisto golfkärryyn

Pidempi käyttöikä
Jotkut ihmiset vastustavat litiumakkujen etukäteishintalappua, joista jokainen voi helposti nousta 1,000 XNUMX dollariin. Litiumparistot voivat kuitenkin kestää jopa kymmenen kertaa pidempään kuin tavalliset lyijyakut, mikä usein johtaa yleisiin kustannussäästöihin ajan myötä.

Turvallisempi kuin lyijyhappo tai AGM
Vaikka useimmat lyijyhappo- tai AGM-akut on suljettu turvallisuutensa parantamiseksi, ne eivät silti tarjoa monia turvallisuusominaisuuksia, joita litiumakut tarjoavat.

Litiumakuissa on yleensä integroitu akunhallintajärjestelmä (BMS), joka auttaa lataamaan ja toimimaan tehokkaammin ja turvallisemmin. Lyijyakut ovat myös herkkiä vaurioille ja ylikuumenemiselle ladattaessa ja purettaessa, mutta niissä ei ole BMS-järjestelmää, joka auttaisi suojaamaan niitä.

Lisäksi LiFePO4-akut on valmistettu myrkyttömistä materiaaleista, jotka kestävät lämmön karkaamista. Tämä lisää paitsi käyttäjän, myös ympäristön turvallisuutta.

Lisää akun kapasiteettia
Toinen litiumakkujen etu on, että niiden käyttökapasiteetti on suurempi kuin lyijyakkujen.

Voit purkaa lyijyakun turvallisesti vain noin 50 prosenttiin sen kapasiteetista ennen kuin alat vahingoittaa akkua. Tämä tarkoittaa, että jos lyijyakun teho on 100 ampeerituntia, käytettävissäsi on vain noin 50 ampeerituntia käytettävissä olevaa energiaa ennen kuin alat vahingoittaa akkua. Tämä rajoittaa sen tulevaa kapasiteettia ja käyttöikää.

Sitä vastoin voit purkaa litiumakun lähes kokonaan vahingoittamatta. Useimmat ihmiset eivät kuitenkaan kuluta niitä alle 20 % ennen lataamista. Vaikka noudattaisit tätä varovaista nyrkkisääntöä, 100 ampeeritunnin litiumakku tarjoaa noin 80 ampeerituntia ennen kuin se tarvitsee ladata.

Vähemmän huoltoa
Integroitu BMS valvoo ja auttaa ylläpitämään litiumakkuasi, joten sinun ei tarvitse tehdä tätä itse.

BMS varmistaa, ettei akku ole ylilatautunut, laskee akkujen varaustilan, valvoo ja säätelee lämpötilaa sekä valvoo akkujen terveyttä ja turvallisuutta.

Vähemmän Raskas
Litiumparistot voivat vähentää akkujärjestelmän painoa kahdella tavalla.

Kuten aiemmin totesimme, litiumakuilla on enemmän käyttökapasiteettia kuin lyijyakuilla. Tämä mahdollistaa usein sen, että järjestelmässäsi tarvitaan vähemmän litiumakkuja saavuttaaksesi saman kapasiteetin kuin lyijyhappojärjestelmässä. Lisäksi litiumakku painaa noin puolet yhtä paljon kuin saman kapasiteetin lyijyakku.

Tehokkaampi
Kuten mainittiin, litiumakut ovat paljon tehokkaampia kuin lyijyakut. Jopa samanlaisella kapasiteetilla litiumakut tarjoavat enemmän käyttökelpoista energiaa. Ne myös purkautuvat vakaammin kuin lyijyakut.

Tämä mahdollistaa tehokkaan toiminnan pidempään ilman, että akkuja tarvitsee ladata, mikä on erityisen hyödyllistä telakoinnissa ja antaa sinun vähentää generaattorin käyttöä ja maksimoida aurinkoenergiasi.

Kaiken kaikkiaan halvempi
Vaikka litiumparistot maksoivat aluksi enemmän kuin lyijyakut, niiden 6-10 kertaa pidempi käyttöikä tarkoittaa, että säästät lopulta rahaa pitkällä aikavälillä.

JB BATTERY on ammattitaitoinen, rikas kokenut ja vahva tekninen lifepo4-akkuvalmistajien tiimi, joka integroi solun + BMS-hallinnan + pakkausrakenteen suunnittelun ja räätälöinnin. Keskitymme litiumrautafosfaattiakkujen kehittämiseen ja tilaustuotantoon.

en English
X