磷酸铁锂电池是一种由磷酸铁锂制成的锂电池。其他锂电池包括:
- 钴酸锂 (LiCoO22)
- 锂镍锰钴氧化物 (LiNiMnCoO2)
- 钛酸锂 (LTO)
- 锰酸锂 (LiMn2O4)
- 锂镍钴铝氧化物 (LiNiCoAlO2)
化学与电池创新
您可能还记得化学课上的其中一些元素。那就是你花几个小时记住元素周期表的地方(或者,盯着老师墙上的它)。那就是你进行实验的地方(或者,假装注意实验的同时盯着你暗恋的人)。
当然,时不时会有学生喜欢实验并最终成为化学家。正是化学家发现了电池的最佳锂组合。
长话短说,磷酸铁锂电池就是这样诞生的。(确切地说,是在 1996 年,由德克萨斯大学提出)。磷酸铁锂现在被誉为最安全、最稳定、最可靠的锂电池。
磷酸铁锂电池简史
磷酸铁锂电池始于 John B. Goodenough 和 Arumugam Manthiram。他们是第一个发现用于锂离子电池的材料的人。正极材料不太适合用于锂离子电池。这是因为它们很容易发生早期短路。
科学家发现正极材料是锂离子电池更好的替代品。这在 LiFePO4 电池变体中非常明显。快进,增加稳定性,导电性——改善各种各样的事情,噗!磷酸铁锂电池诞生。
今天,到处都有可充电的磷酸铁锂电池。这些电池有许多有用的应用——它们用于船只、太阳能系统、车辆等。
LiFePO4 电池不含钴,并且成本低于大多数替代品(随着时间的推移)。它无毒,而且持续时间更长。但我们很快就会谈到这一点。磷酸铁锂电池的未来前景非常光明。
但是是什么让 LiFePO4 电池更好呢?
LiFePO4 与锂离子电池
现在我们知道什么是磷酸铁锂电池了,让我们来讨论一下是什么让磷酸铁锂优于锂离子和其他锂电池。
LiFePO4 电池不适用于手表等可穿戴设备。因为与其他锂离子电池相比,它们的能量密度较低。也就是说,对于太阳能系统、房车、高尔夫球车、低音船和电动摩托车,它是迄今为止最好的。为什么?
首先,LiFePO4 电池的循环寿命是其他锂离子电池的 4 倍以上。
它也是市场上最安全的锂电池类型,比锂离子和其他电池类型更安全。
最后但同样重要的是,磷酸铁锂电池不仅可以达到 3,000-5,000 次循环或更多……它们可以达到100% 的放电深度 (DOD)。为什么这很重要?因为这意味着,使用 LiFePO4(与其他电池不同),您不必担心电池过度放电。
此外,您可以使用它更长的时间。事实上,与其他类型的电池相比,优质磷酸铁锂电池的使用寿命更长。它的额定寿命约为 5,000 次。
这大约是10年。因此,随着时间的推移,平均成本要好得多。这就是 LiFePO4 电池与锂离子电池的对比方式。
这就是为什么 LiFePO4 电池不仅优于锂离子电池,而且总体上优于其他类型的电池:
安全、稳定的化学
锂电池安全很重要。具有新闻价值的“爆炸式”锂离子笔记本电脑电池清楚地表明了这一点。LiFePO4 相对于其他电池类型的最重要优势之一是安全性。LiFePO4 是最安全的锂电池类型。实际上,它是所有类型中最安全的。
总体而言,LifePO4 电池具有最安全的锂化学成分。为什么?因为磷酸铁锂具有更好的热稳定性和结构稳定性。这是铅酸和大多数其他电池类型所不具备的 LiFePO4 水平。LiFePO4 不可燃。它可以承受高温而不分解。它不易发生热失控,并且会在室温下保持凉爽。
如果您让 LiFePO4 电池经受恶劣的温度或危险事件(如短路或碰撞),它不会起火或爆炸。对于那些每天在房车、低音船、踏板车或举升门中使用深循环磷酸铁锂电池的人来说,这个事实令人欣慰。
环境安全
LiFePO4 电池已经成为我们星球的福音,因为它们是可充电的。但他们的生态友好性并不止于此。与铅酸和氧化镍锂电池不同,它们无毒且不会泄漏。
您也可以回收它们。但是您不需要经常这样做,因为它们可以使用 5000 个周期。这意味着您可以(至少)为它们充电 5,000 次。相比之下,铅酸电池只能循环使用 300-400 次。
您需要安全、无毒的电池。但您还需要性能良好的电池。
这些统计数据证明 LiFePO4 提供了所有这些以及更多:
- 充电效率:LiFePO4 电池将在 2 小时或更短时间内充满电。
- 不使用时的自放电率:每月仅 2%。(与铅酸电池的 30% 相比)。
- 运行时间高于铅酸电池/其他锂电池。
- 一致的功率:即使电池寿命低于 50%,电流强度也相同。
- 无需维护。
小巧轻便
许多因素都会影响 LiFePO4 电池的性能。说到称重——它们完全是轻量级的。事实上,它们比锂锰氧化物电池轻近 50%。它们的重量比铅酸电池轻 70%。
当您在车辆中使用 LiFePO4 电池时,这意味着更少的气体使用量和更高的机动性。它们也很紧凑,可以释放踏板车、船、房车或工业应用的空间。
磷酸铁锂电池与非锂电池
当谈到 LiFePO4 与锂离子时,LiFePO4 是明显的赢家。但是磷酸铁锂电池与当今市场上的其他可充电电池相比如何呢?
铅酸电池
铅酸电池一开始可能很划算,但从长远来看,它们最终会花费更多。那是因为它们需要经常维护,您必须更频繁地更换它们。LiFePO4 电池的使用寿命延长 2-4 倍,且零维护需求。
胶体电池
与 LiFePO4 电池一样,胶体电池不需要经常充电。它们在存储时也不会丢失电荷。凝胶和 LiFePO4 有何不同?一个重要因素是充电过程。凝胶电池以蜗牛的速度充电。此外,您必须在 100% 充电时断开它们,以免损坏它们。
AGM电池
AGM 电池会对您的钱包造成很大的损害,并且如果您将电池电量耗尽超过 50%,则自身损坏的风险很高。维护它们也很困难。LiFePO4 离子锂电池可以完全放电,没有损坏的风险。
适用于各种应用的 LiFePO4 电池
事实证明,LiFePO4 技术适用于多种应用。这是其中的一些:
- 渔船和皮划艇:更少的充电时间和更长的运行时间意味着更多的水上时间。在高风险的钓鱼比赛中,较轻的重量可以轻松操纵并提高速度。
- 轻便摩托车和机动踏板车:没有自重可以减慢您的速度。在不损坏电池的情况下为即兴旅行充电至低于满容量。
- 太阳能装置:无论您身在何处(即使是在山上且远离电网),都可以携带轻型磷酸铁锂电池并利用太阳能。
- 商业用途:这些电池是目前最安全、最坚固的锂电池。因此,它们非常适合地板机械、举升门等工业应用。
- 更多:此外,磷酸铁锂电池还可以为许多其他东西提供动力。例如 – 手电筒、电子香烟、无线电设备、应急照明等等。
LiFePO4 电池非常适合日常使用、备用电源等!它们在房车和旅行拖车方面也具有不可思议的优势。在这里了解更多。
在此处了解不同类型的锂电池及其使用方法:
- 锂房车电池
- 锂船用电池
- 锂太阳能电池
- 钓鱼皮划艇锂电池
- 锂滑板车电池
磷酸铁锂快速解答
LiFePO4 和锂离子一样吗?
一点也不!LiFePO4 电池的循环寿命是锂离子聚合物电池的 4 倍以上。
磷酸铁锂电池好吗?
那么,对于初学者来说,与传统电池相比,磷酸铁锂电池的效率令人难以置信。不仅如此,它们还超轻,您可以毫无问题地使用电池的大部分电量。(你只能使用大约 50% 的铅酸电池。之后,电池会损坏。)总的来说,是的,非常 - LiFePO4 电池很棒。
磷酸铁锂能着火吗?
磷酸铁锂电池是锂电池中最安全的,因为它们不会着火,甚至不会过热。即使刺破电池也不会着火。这是对其他可能过热和着火的锂电池的巨大升级。
LiFePO4 比锂离子好吗?
LiFePO4 电池在循环寿命(持续时间长 4-5 倍)和安全性方面均优于锂离子电池。这是一个关键优势,因为锂离子电池会过热甚至着火,而 LiFePO4 则不会。
为什么磷酸铁锂这么贵?
LiFePO4 电池通常在前端更贵,但长期更便宜,因为它们可以使用很长时间。它们的前期成本更高,因为用于建造它们的材料更昂贵。但人们仍然选择它们而不是其他电池。为什么?
因为磷酸铁锂与其他电池相比有很多优点。例如,它们比铅酸电池和许多其他类型的电池轻得多。它们也更安全,使用寿命更长,并且不需要维护。
LiFePO4 是锂聚合物吗?
不。 Lifepo4 与 Lipo 相比有许多明显的优势,虽然两者都是锂化学物质,但它们并不相同。
磷酸铁锂电池有什么用?
您可以使用 LiFePO4 电池来做与铅酸、AGM 或其他传统电池相同的事情。例如,您可以使用它们为低音船和其他海洋玩具提供动力。或房车。或者太阳能装置、机动踏板车等等。
LiFePO4 是否比 AGM 或铅酸更危险?
没有。它实际上更安全一些。并且出于多种原因,包括 LiFePO4 电池不会泄漏有毒气体这一事实。而且它们不会像许多其他电池(如铅酸)那样溢出硫酸。而且就像我们之前提到的那样,它们不会过热或着火。
我可以将 LiFePO4 电池留在充电器上吗?
如果您的 LiFePO4 电池有电池管理系统,它将防止您的电池过度充电。我们的离子电池都有内置的电池管理系统。
磷酸铁锂电池的预期寿命是多少?
预期寿命是最大的好处之一,如果不是LiFePO4 的最大好处的话。我们的锂电池额定可持续使用约 5,000 次循环。也就是说,10 年左右(通常更多),当然取决于使用情况。
即使经过 5,000 次循环,我们的磷酸铁锂电池仍能以 70% 的容量运行。更好的是,您可以毫无问题地放电超过 80%。(铅酸电池在放电超过 50% 时往往会放气。)
上一篇我们送上的文章是
NEC电池-什么是 LiFePO4 电池,应何时选择? , _!在下一篇继续做详细介绍,如需了解更多,请持续关注。
本文由
日本NEC锂电池中国营销中心于2023-06-03 09:07:53 整理发布。
转载请注明出处.