Появление литиевых аккумуляторов стало прорывом в мире аккумуляторов, и с тех пор они обрели популярность. До этого у нас не было другого выбора, кроме свинцово-кислотных аккумуляторов, которые на тот момент были единственными с большой емкостью.
Широкая применимость литиевых батарей делает их подходящими практически для всего, что есть на рынке. От небольших бытовых приборов, таких как часы, до тяжелых электромобилей литиевые батареи оказываются идеальными с точки зрения их напряжения, срока годности, емкости и т. д.
Двумя лучшими вариантами среди широкого спектра литий-ионных аккумуляторов являются литий-железо-фосфатные (LiFePO4) и литий-ионные NCM, NCA.
Оба в некоторой степени похожи по конструкции, но превосходят их по нескольким параметрам. Давайте посмотрим, чем эти двое отличаются друг от друга.
В чем разница между Lifepo4 и литий-ионным аккумулятором?
Химия LiFePO4 против литий-ионных аккумуляторов
Принципиально обе батареи используют движение ионов между электродами для выработки электричества.
Литий-ионный может иметь разный химический состав с вариантами оксида лития-марганца или диоксида лития-кобальта. Что остается неизменным, так это графитовый катод. Литий-ионные батареи могут производить удельную энергию до 224 ватт-часов на килограмм и имеют скорость разряда 2-15C для батарей NCA и 1-15C для батарей NCM.
В качестве альтернативы литий-железо-фосфат имеет анод, состоящий из фосфата железа, и катод, состоящий из графита, аналогичного иону лития. Он производит удельную энергию 90/120 ватт-часов на килограмм и имеет скорость разряда 1-28C.
Узнайте больше о разнице на примере Аккумуляторы LFP и NCM 48В 30Ач
Зарядка
Как литий-ионные, так и литий-железо-фосфатные элементы аналогичны, когда дело доходит до зарядки. Постоянный ток требуется как при постоянном напряжении для зарядки.
Есть два шага для правильной зарядки этих батарей. Вам нужен постоянный ток (CC) вместе с зарядкой постоянным напряжением (CV). На первом этапе заряд CC доводит напряжение до конца уровня заряда. После этого начинается заряд CV, уменьшающий ток. Когда ток достигает минимального уровня, зарядка завершается, поэтому ток должен быть остановлен.
Плотность и емкость Lifepo4 по сравнению с литий-ионным аккумулятором
Чтобы литий-железо-фосфатные элементы достигли той же плотности, что и литий-ионные элементы, их укладывают параллельно друг другу, что также увеличивает их емкость. Вам потребуется больше элементов lifepo4, чтобы достичь той же емкости с меньшим количеством литий-ионных элементов.
Причиной вышесказанного является более высокий уровень плотности литий-ионных элементов, чем литий-железо-фосфатных элементов. Чем выше плотность, тем выше емкость. Вы можете достичь того же уровня с батареями LiFePO4, однако он будет больше, чем батарея с литий-ионным аккумулятором аналогичной емкости.
Чемпион в легком весе
Вес батареи становится важным фактором в случае портативных устройств, что влияет на производительность.
Кобальт и литий-марганцевый оксид, используемые в литий-ионных батареях, тяжелые из-за их высокой плотности. Таким образом, они не совсем предпочтительны для полевых функций. Здесь литий-железо-фосфатные батареи избавляют от хлопот, поскольку они легкие и имеют здоровую плотность ячеек.
Таким образом, батареи LiFePO4 оказались лучшими для портативных устройств, имея вдвое меньший вес и размер по сравнению с литий-ионными батареями той же емкости.
Жизненные циклы Lifepo4 против литий-ионных
Из-за нестабильности литий-ионных аккумуляторов их хватает на 500-1000 циклов. В то время как литий-железо-фосфатные батареи более стабильны даже при экстремальных температурах, которые выдерживают более 2500 циклов. Следовательно, батареи LiFePO4 лучше подходят для приборов и оборудования, которым требуется непрерывный источник питания без перерыва.
Долгосрочное хранение без активного обслуживания
Аккумуляторы, которые не теряют заряд в течение длительного времени (неиспользованные), лучше всего подходят для длительного хранения. Литиевые батареи должны иметь более низкую скорость саморазряда и иметь приличный срок годности.
Экстремальная погода
Литий-железо-фосфатные батареи могут выдерживать суровые погодные условия, например, высокие температуры, что делает их пригодными для широкого спектра приборов, которые могут работать в экстремальных условиях. Хотя литий-ионные аккумуляторы тоже хороши в таких условиях, аккумуляторы lifepo4 куда лучше.
В экстремально холодных условиях зарядка как литий-ионных, так и литий-железо-фосфатных элементов становится проблемой. В этом случае батарею необходимо защитить от непогоды, чтобы она оставалась выше точки замерзания.
Ваш источник питания может выдерживать прямые экстремальные температуры, но вам необходимо позаботиться о своей батарее.
Экологичность
Обе батареи оказывают вредное воздействие на окружающую среду. Литий-ионные аккумуляторы вызывают у производителей и потребителей больше опасений по поводу их надлежащей утилизации под землей. Или иначе, они представляют серьезное воздействие на окружающую среду.
Стоимость
Наряду со всеми другими преимуществами, LiFePO4 также более эффективен с экономической точки зрения. Это из-за менее дорогих производственных материалов и конструкции батареи. В то время как для производства литий-ионных аккумуляторов требуется кобальт, который является дорогим ингредиентом, что делает его немного дороже.
Выбор правильной батареи
Кому не нужна долговечная батарея с подходящей мощностью для удовлетворения их потребностей? Выбор правильного из множества доступных вариантов одновременно сложен и важен.
С появлением лития в производстве аккумуляторов он стал самым востребованным источником питания для различных устройств, используемых в современную эпоху.
Теперь, когда вы изучили характеристики lifepo4 и литий-ионных аккумуляторов, мы уверены, что вы сможете сделать правильный выбор. В любом случае выбор может варьироваться в зависимости от приложения, и мы знаем, что любой из двух будет идеальным.
Заключение
Как потребитель, вам нужен безопасный, нетоксичный и эффективный источник питания для ваших устройств с батарейным питанием. Не стесняйтесь проверить Tritek на предмет ваших потребностей в батареях. Будучи ведущим LiFePO4 аккумулятор производительНаша опытная команда стремится помочь вам в выборе идеальных аккумуляторов LiFePO4 для ваших уникальных проектов.
Вы можете выбрать из полного спектра решений для литиевых аккумуляторов и аксессуаров LEV, включая индивидуальный аккумуляторный блок от Tritek, и мы заверяем вас, что вы поблагодарите нас позже.
