Elektrodo positiboa.litio-ioizko bateriakLitio burdin fosfato materiala da, segurtasun-errendimenduan eta ziklo-bizitzan abantaila handiak dituena. Hauek dira bateriaren adierazle tekniko garrantzitsuenetako bat. 1C kargatzeko eta deskargatzeko ziklo-bizitza duen Lifepo4 bateriak 2000 aldiz lor dezake, zulaketak ez du lehertzen, ez da erraza erre eta gehiegi kargatzen denean lehertzea. Litio burdin fosfato katodo materialek litio-ioizko bateria handiko edukiera errazago erabiltzen laguntzen dute seriean.
Litio burdin fosfatoa katodo material gisa
Lifepo4 bateriak litio-ioizko bateria bati egiten dio erreferentzia, litio burdin fosfatoa elektrodo positibo gisa erabiltzen duena. Litio-ioizko baterien elektrodo positiboen materialen artean, batez ere litio kobaltatoa, litio manganatoa, litio nikelatoa, hirutar materialak, litio burdin fosfatoa eta antzekoak daude. Horien artean, litio kobaltatoa da litio-ioizko bateria gehienetan erabiltzen den elektrodo positiboko materiala. Printzipioz, litio burdin fosfatoa ere txertatze eta desinterkalazio prozesu bat da. Printzipio hau litio kobaltatoaren eta litio manganatoaren berdina da.
Lifepo4 bateriaren abantailak
1. Kargatzeko eta deskargatzeko eraginkortasun handia
Lifepo4 bateria litio-ioizko bigarren mailako bateria bat da. Bere helburu nagusietako bat potentzia-bateriak erabiltzea da. Abantaila handiak ditu NI-MH eta Ni-Cd baterien aldean. Lifepo4 bateriak karga- eta deskarga-eraginkortasun handia du, eta karga- eta deskarga-eraginkortasuna % 90etik gorakoa izan daiteke deskarga-baldintzetan, berun-azidozko bateriarena, berriz, % 80 ingurukoa da.
2. lifepo4 bateriaren segurtasun handiko errendimendua
Litio burdin fosfato kristalean dagoen PO lotura egonkorra eta zaila da deskonposatzen, eta ez da litio kobaltato bat bezala erortzen edo berotzen, ezta tenperatura altuan edo gehiegizko kargan ere oxidatzaile sendo bat sortzen ere, eta beraz, segurtasun ona du. Benetako funtzionamenduan, laginaren zati txiki batek erredura fenomenoa zuela ikusi zen akupuntura edo zirkuitulaburreko proban, baina ez zen leherketa gertaerarik egon. Gehiegizko karga esperimentuan, autodeskargatzeko tentsioa baino hainbat aldiz handiagoa zen tentsio handiko karga erabili zen, eta oraindik leherketa fenomenoa zegoela ikusi zen. Hala ere, gehiegizko kargaren segurtasuna asko hobetu da ohiko litio kobalto oxidozko elektrolito likidoarekin alderatuta.
3. Lifepo4 bateriaren ziklo-bizitza luzea
Lifepo4 bateriak litio-ioizko bateria bati egiten dio erreferentzia, litio burdin fosfatoa elektrodo positibo gisa erabiltzen duena. Iraupen luzeko berun-azido bateriak 300 aldiz inguruko ziklo-bizitza du, eta altuena 500 aldiz da. Litio burdin fosfato potentzia bateriak 2000 aldiz baino gehiagoko ziklo-bizitza du, eta karga estandarra (5 orduko abiadura) 2000 aldiz erabil daiteke. Kalitate bereko berun-azido bateria "sei hilabete berria, sei hilabete zaharra, mantentze-lanak eta mantentze-lanak sei hilabetez" da, 1~1,5 urte arte, eta lifepo4 bateria baldintza berdinetan erabiltzen bada, bizitza teorikoa 7~8 urtera iritsiko da. Osotasunean kontuan hartuta, errendimendu-prezio erlazioa teorikoki berun-azido baterien laukoitza baino gehiago da. Korronte handiko deskarga azkar kargatu eta deskargatu daiteke 2C-ko korronte handiarekin. Kargagailu berezi baten azpian, bateria guztiz kargatu daiteke 1,5C-ko kargaren 1,5 minututan, eta hasierako korrontea 2C-ra irits daiteke, baina berun-azido bateriak ez du halako errendimendurik.
4. Tenperatura-errendimendu ona
Litio burdin fosfatoaren tenperatura maximoa 350 °C-tik 500 °C-ra irits daiteke, litio manganatoaren eta litio kobaltatoaren tenperatura, berriz, 200 °C ingurukoa baino ez den bitartean. Funtzionamendu-tenperatura-tarte zabala du (-20 °C-+75 °C), tenperatura altuko erresistentzia duelarik, litio burdin fosfatoaren berotze elektrikoaren gailurra 350 °C-tik 500 °C-ra irits daiteke, litio manganatoaren eta litio kobalto oxidoaren tenperaturak, berriz, 200 °C-tan bakarrik.
5. Lifepo4 bateria Edukiera handia
Ohiko bateriek (berun-azidoa, etab.) baino ahalmen handiagoa du. Monomeroaren ahalmena 5AH-1000AH da.
6. Memoria efekturik ez
Bateriak kargagarriek askotan guztiz deskargatzen ez diren baldintzetan funtzionatzen dute, eta edukiera azkar jaitsiko da gaitasun nominalaren azpitik. Fenomeno horri memoria efektua deritzo. Nikel-metal hidruro eta nikel-kadmio baterien antzeko memoria du, baina lifepo4 bateriak ez du fenomeno hau, bateria edozein egoeratan egon arren, kargatuta erabil daiteke, deskargatu eta kargatu beharrik gabe.7. Lifepo4 bateriaren arina
Zehaztapen-ahalmen bereko lifepo4 bateriak berun-azido bateriaren bolumenaren 2/3 da, eta pisua berun-azido bateriaren 1/3.
8. Lifepo4 bateriakingurumena errespetatzen dutenak
Oro har, bateria metal astun eta arrarorik gabekoa dela uste da (Ni-MH bateriek metal arraroak behar dituzte), ez-toxikoa (SGS ziurtagiria), ez-kutsagarria, Europako RoHS araudiarekin bat etorriz, bateria berdearen ziurtagiri absolutua da. Beraz, industriak litiozko baterien alde egitearen arrazoia batez ere ingurumen-kontuengatik da. Hori dela eta, bateria "863" garapen-teknologia nazionaleko plan nazionalean sartu da "Hamargarren Bost Urteko Plana" garaian, eta garapen-proiektu nazional garrantzitsu bihurtu da laguntza eta sustapen gisa. Txina MMEra sartzearekin batera, bizikleta elektrikoen esportazio-bolumena Txinan azkar handituko da, eta Europan eta Estatu Batuetan sartzen diren bizikleta elektrikoek bateria ez-kutsagarriekin hornituta egon behar dute. Litio-ioizko baterien errendimendua batez ere material positibo eta negatiboen araberakoa da. Litio-burdin fosfatoa azken urteotan agertu den litiozko bateria-materiala da. Bere segurtasun-errendimendua eta ziklo-bizitza beste materialekin parekaezinak dira. Bateriaren adierazle tekniko garrantzitsuenak. Lifepo4 bateriak abantaila hauek ditu: ez-toxikoa, ez-kutsagarria, segurtasun-errendimendu ona, lehengaien aukera zabala, prezio baxuak eta bizitza luzea. Belaunaldi berri baterako katodo-material aproposa da.litio-ioizko bateriak.