Lityum temir fosfat batareyalari EEMB - quvvatning yarmi etarli. LiFePO4 batareyasi lifepo4 batareyalari lityum fosfat batareyalari nima

Bugungi kunda har xil turdagi kimyoga ega bo'lgan juda ko'p batareyalar mavjud. Bugungi kunda eng mashhur batareyalar lityum-ion batareyalardir. Lityum temir fosfat (ferrofosfat) batareyalari ham ushbu guruhga tegishli. Agar ushbu toifaga kiruvchi barcha batareyalar, umuman olganda, texnik xususiyatlar bo'yicha bir-biriga o'xshash bo'lsa, u holda lityum temir fosfat batareyalari lityum-ion texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan boshqa batareyalardan ajratib turadigan o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Lityum temir fosfat batareyasining kashf etilishi tarixi

LiFePO4 batareyasining ixtirochisi Jon Gudenof bo'lib, u 1996 yilda Texas universitetida litiy-ionli batareyalar uchun yangi katod materialini ishlab chiqishda ishlagan. Professor arzonroq, toksikligi kamroq va yuqori termal barqarorlikka ega bo'lgan materialni yaratishga muvaffaq bo'ldi. Yangi katodni ishlatgan akkumulyatorning kamchiliklari orasida kam quvvat bor edi.

Jon Gudenofning ixtirosi hech kimni qiziqtirmadi, ammo 2003 yilda A 123 Systems ishlab chiqishga qaror qildi. bu texnologiya, yetarlicha istiqbolli ekanligini hisobga olib. Ko'pgina yirik korporatsiyalar - Sequoia Capital, Qualcomm, Motorola - bu texnologiyaning investorlari bo'ldi.

LiFePO4 batareyalarining xususiyatlari

Ferrofosfat batareyasining kuchlanishi boshqa lityum-ionli batareyalar bilan bir xil. Nominal kuchlanish batareyaning hajmiga bog'liq (standart o'lcham, shakl faktor). 18 650 batareyalar uchun 3,7 volt, 10 440 (kichik barmoqlar) uchun - 3,2, 24 330 uchun - 3,6.

Deyarli barcha batareyalarda zaryadsizlanish jarayonida kuchlanish asta-sekin tushadi. Noyob xususiyatlardan biri - LiFePO4 batareyalari bilan ishlashda kuchlanish barqarorligi. Kuchlanish xususiyatlari nikel texnologiyasi (nikel-kadmiy, nikel-metall gidrid) bo'yicha ishlab chiqarilgan batareyalarga o'xshaydi.

Hajmiga qarab, lityum temir fosfat batareyasi to'liq zaryadsizlanguncha 3,0 dan 3,2 voltgacha etkazib berishga qodir. Ushbu xususiyat kontaktlarning zanglashiga olib kelganda ushbu batareyalar uchun ko'proq afzalliklarni beradi, chunki u kuchlanishni tartibga solish zaruratini amalda rad etadi.

To'liq zaryadsizlanish kuchlanishi 2,0 voltni tashkil qiladi, bu har qanday lityum texnologiyali batareyaning qayd etilgan eng past zaryadsizlanish chegarasidir. Ushbu akkumulyatorlar xizmat ko'rsatish muddati bo'yicha etakchi hisoblanadi, bu har bir zaryad va zaryadsizlanish uchun 2000 tsiklga to'g'ri keladi. Kimyoviy tuzilishining xavfsizligi tufayli LiFePO4 batareyalari batareyaga katta oqim qo'llanilganda, maxsus tezlashtirilgan delta V usuli yordamida zaryadlanishi mumkin.

Ko'pgina batareyalar zaryadlashning ushbu usuliga bardosh bera olmaydi, buning natijasida haddan tashqari issiqlik va buzilish sodir bo'ladi. Lityum temir fosfatli batareyalar bo'lsa, bu usul nafaqat mumkin, balki tavsiya etiladi. Shuning uchun bunday batareyalarni zaryad qilish uchun maxsus zaryadlovchi qurilmalar mavjud. Albatta, bunday zaryadlovchilarni boshqa kimyoviy moddalar bilan batareyalarda ishlatish mumkin emas. Form faktoriga qarab, ushbu zaryadlovchi qurilmalardagi lityum temir fosfat batareyalari 15-30 daqiqada to'liq zaryadlanishi mumkin.

LiFePO4 batareyalari sohasidagi so'nggi ishlanmalar foydalanuvchiga yaxshilangan ish harorati oralig'iga ega batareyalarni taklif qiladi. Lityum ionli batareyalar uchun standart diapazon -20 dan +20 daraja Selsiy bo'lsa-da, lityum temir fosfat batareyalari -30 dan +55 gacha bo'lgan diapazonda mukammal ishlashi mumkin. Batareyani tavsiflangan haroratdan yuqori yoki past haroratlarda zaryadlash yoki zaryadsizlantirish batareyaga jiddiy shikast etkazadi.

Lityum temir fosfat batareyalari boshqa lityum-ionli batareyalarga qaraganda qarishga nisbatan kamroq sezgir. Qarish - bu batareyaning foydalanishda yoki javonda bo'lishidan qat'i nazar, vaqt o'tishi bilan quvvatning tabiiy yo'qolishi. Taqqoslash uchun, barcha lityum-ion batareyalar har yili o'z quvvatlarining taxminan 10 foizini yo'qotadi. Lityum-temir-fosfat esa atigi 1,5% ni yo'qotadi.

Ushbu batareyalarning kamchiliklari orasida boshqa lityum-ion batareyalarga qaraganda 14% kamroq (yoki shunga o'xshash) pastroq quvvatni ta'kidlash kerak.

Ferrofosfat batareyasi xavfsizligi

Ushbu turdagi batareyalar eng xavfsizlaridan biri hisoblanadi mavjud turlar batareyalar. LiFePO4 juda barqaror kimyoga ega va zaryadsizlanish (past qarshilik ishida) va zaryadlash (batareyani yuqori oqim bilan zaryadlashda) paytida yuqori yuklarga bardosh bera oladi.

Fosfatlar kimyoviy jihatdan xavfsiz bo'lganligi sababli, bu batareyalarni ishlash muddati tugagandan keyin utilizatsiya qilish osonroq. Ko'p batareyalar yoqilgan xavfli kimyo(masalan, litiy-kobalt) atrof-muhit uchun xavfliligini bartaraf etish uchun qo'shimcha qayta ishlash jarayonlaridan o'tishi kerak.

Lityum temir fosfatli batareyalarni zaryadlash

Ferrofosfat kimyosiga investorlarning tijoriy qiziqishining sabablaridan biri uning barqarorligi natijasida tez zaryadlash qobiliyatidir. LiFePO4 batareyalarini konveyer ishlab chiqarish tashkil etilgandan so'ng, ular tezda zaryadlanadigan batareyalar sifatida joylashtirildi.

Shu maqsadda maxsus zaryadlovchi qurilmalar ishlab chiqarila boshlandi. Yuqorida aytib o'tilganidek, bunday zaryadlovchi qurilmalarni boshqa batareyalarda ishlatish mumkin emas, chunki bu ularning qizib ketishiga va ularga jiddiy zarar etkazishiga olib keladi.

Ushbu batareyalar uchun maxsus batareyalar ularni 12-15 daqiqada zaryadlashi mumkin. Ferrofosfatli akkumulyatorlarni an'anaviy zaryadlovchilar bilan ham zaryadlash mumkin. Ikkala zaryadlash rejimi bilan birlashtirilgan zaryadlovchi variantlari ham mavjud. Eng yaxshi variant albatta, zaryadlash jarayonini tartibga solish uchun ko'plab imkoniyatlarga ega aqlli zaryadlovchi qurilmalardan foydalanish bo'ladi.

Lityum temir fosfat batareyasi qurilmasi

Lityum-temir-fosfat LiFePO4 batareyasi kimyoviy texnologiyadagi hamkasblari bilan solishtirganda ichki tuzilishda o'ziga xos xususiyatlarga ega emas. Faqat bitta element o'zgargan - temir fosfatdan yasalgan katod. Anod materiali lityum (litiy-ion texnologiyasiga asoslangan barcha batareyalarda lityum anod mavjud).

Har qanday akkumulyatorning ishi kimyoviy reaksiyaning qaytarilishiga asoslanadi. Aks holda, batareyaning ichida sodir bo'ladigan jarayonlar oksidlanish va qaytarilish jarayonlari deb ataladi. Har qanday akkumulyator elektrodlardan iborat - katod (minus) va anod (ortiqcha). Bundan tashqari, har qanday akkumulyator ichida ajratuvchi - maxsus suyuqlik bilan singdirilgan gözenekli material - elektrolit mavjud.

Batareya zaryadsizlanganda, litiy ionlari ajratgich orqali katoddan anodga o'tadi va to'plangan zaryadni (oksidlanishni) beradi. Batareyani zaryad qilishda lityum ionlari anoddan katodga teskari yo'nalishda harakatlanib, zaryadni to'playdi (tiklash).

Lityum temir fosfat batareyalarining turlari

Ushbu kimyodagi hamma narsani taxminan to'rt toifaga bo'lish mumkin:

• Yuqori sifatli batareyalar.
• Parallelepipedlar shaklidagi yirik hujayralar.
• Paralelepipedlar shaklidagi kichik hujayralar (prizmatik - 3,2 V LiFePO4 batareyalari).
• Kichik tekis batareyalar (sumkalar).
• Silindrsimon akkumulyatorlar.

Lityum temir fosfatli batareyalar va hujayralar 12 dan 60 voltgacha bo'lgan turli nominal kuchlanishlarga ega bo'lishi mumkin. Ular an'anaviy ish siklidan ko'p jihatdan oldinda, ancha yuqori, og'irligi bir necha baravar past va ular bir necha marta tezroq zaryadlanadi.

Ushbu kimyo uchun silindrsimon akkumulyatorlar alohida va sxemada qo'llaniladi. Ushbu silindrsimon batareyalarning o'lchamlari juda farq qiladi: 14 500 (barmoq turi) dan 32 650 gacha.

Lityum temir fosfatli batareyalar

Velosipedlar va elektr velosipedlar uchun ferofosfat batareyalari alohida e'tiborga loyiqdir. Yangi temir-fosfat katodining ixtiro qilinishi bilan, boshqa turdagi batareyalar bilan bir qatorda, ushbu kimyoda maxsus batareyalar paydo bo'ldi, ular yaxshilangan xususiyatlari va past og'irligi tufayli oddiy velosipedlarda ham qulay foydalanish mumkin. Bunday batareyalar darhol velosipedlarini modernizatsiya qilish muxlislari orasida mashhurlikka erishdi.

Lityum temir fosfat batareyalari bir necha soat davomida tashvishsiz velosiped haydashini ta'minlashga qodir, bu esa o'tmishda tez-tez velosipedlarga o'rnatilgan yonish dvigatellari bilan raqobatlashadi. Odatda, bu maqsadlar uchun 48v LiFePO4 batareyalari ishlatiladi, ammo 25, 36 va 60 voltsli batareyalarni sotib olish mumkin.

Ferrofosfat akkumulyatoridan foydalanish

Batareyaning ushbu kimyodagi o'rni izohsiz aniq. Turli maqsadlar uchun prizmatik qurilmalar qo'llaniladi - LiFePO4 3,2 v batareyalar. Kattaroq hujayralar quyosh energiyasi va shamol turbinalari uchun hujayra sifatida ishlatiladi. Ferrofosfat batareyalari elektr transport vositalarini loyihalashda keng qo'llaniladi.

Kichik tanga batareyalari telefonlar, noutbuklar va planshetlar uchun ishlatiladi. Elektron sigaretalar, radio boshqariladigan modellar va boshqalar uchun turli xil shakl omillarining silindrsimon batareyalari qo'llaniladi.

Men batareyaning kuchlanishini "qutidan tashqarida" sinab ko'rdim:

Ishlash testi:
Men XML-T6 da mavjud chiroqlarda batareyaning ishlashini tekshiraman.

Standart o'lchamdagi batareya chiroqqa juda mos keladi:

XML-T6-dagi chiroqlarda dizayn xususiyati (plyusda to'siqning yo'qligi) ishlashga to'sqinlik qilmadi:

buloq borligi tufayli:

Batareya trite ijobiy kontaktga etib bormaydi:

Bu qayta ko'rib chiqilmagan edi, dastlab vintlarni burab batareya bo'linmasini qismlarga ajratmoqchi bo'ldim, lekin vintlar burilmadi, men sindirishim va yopishtirishim kerak edi:

Xo'sh, LiFePo4 nima?
Vikipediyadagi maqolada LiFePo4 ajoyib xususiyatlarga ega bo'lgan o'ziga xos to'lqin sifatida taqdim etilgan: zaryad tezligi 7A da 15 minut, sovuqqa chidamliligi -30C gacha, 60A gacha bo'lgan ulkan teskari oqimlar, uzoq umr, bardoshli. LiFe haqida batafsil ma'lumotni lityum polimer va litiy fosfatlarni taqqoslash bo'yicha rcdesign haqidagi tarjima maqolasida topish mumkin.

Keling, LiFePo4 ni sinab ko'rishga o'tamiz:
LiFe rejimini qo'llab-quvvatlaydigan IMAX B6:

Birinchi batareya sinovi - zaryadsizlanish
Batareya "qutidan tashqarida" qayta zaryadlangan, biz uni 0,5A oqim bilan zaryadsizlantiramiz (bu taxminan 0,5C ga to'g'ri keladi), natijada taxminan 1055 mA / soat.

3x dan eng katta qiymat, garchi men qolgan qismini 1A gacha (1A oqim va 1A FastCharge rejimi) oqimlari bilan zaryadsizlantirdim / zaryad qildim.
LogView v2.7.5 yordamida olingan zaryadsizlanish grafigi, sozlamalar IMAX B6 haqidagi habr maqolasidan oldindan o'rnatilgandan olingan:

Birinchi batareya sinovi - zaryadlash
IMAX B6 FastCharge 1A usuli bilan zaryadlash:

Sinov tavsifi uchun imzoga qarang.

XULOSALAR
Men o'zim uchun quyidagi xulosalar qildim
Taroziga soling:
* Sovuqqa chidamli,
* Tez zaryadlash 1C.
Kamchiliklari:
* Kichik quvvat (1000mAh), shuning uchun ish vaqti.
Xususiyat:
* Maxsus zaryadlashni talab qiladi (menda IMAX B6 bor, shuning uchun men minus deb hisoblamayman).
* UPD - LiFePo4 kuchlanishi LiIon kuchlanishidan sezilarli darajada past (3,2 ga nisbatan 3,6). Ba'zi chiroqlar sezilarli darajada kamroq porlaydi.

* UPD 2 (2013.03.09) - Minimal kuchlanish (2,7V) uchun past kesimli to'g'ridan-to'g'ri haydovchi chiroqlar bilan ishlatilishi kerak.

Chapdagi chiroq LiFePo4-da LiIon-ga qaraganda kamroq porlaydi, o'ngdagi chiroq juda yorqinligini yo'qotmaydi.

Yangilash 2013-03-09 Salbiy haroratlarda tushirish egri chiziqlari:

Sovuqqa chidamli LiFePo4 18650 batareyasi 1000 mA / soat (to'g'ridan-to'g'ri haydovchili chiroqlar uchun)
Ko'pchilik allaqachon o'zlarini 18650 ta akkumulyatorga "kuchli" chiroqlar sotib oldilar.Oddiy LiIon batareyasi bunday hollarda salbiy haroratlarda ishlamaydi va agar u ishlasa, u juda uzoq vaqt ishlamaydi.

“XXI asr batareyasi” loyihasining dublikat sahifasiga xush kelibsiz. VistaBattery "

Sotilgan batareyalar va VistaBattery mijozlari (diskdagilar) yozuvlari

Ushbu batareyalarni boshqalardan ajratib turadigan xususiyatlarning qisqacha tanlovi.
Asosiy afzalliklari:
-Yaxshi samaradorlik (1V kuchlanish farqida 80% quvvat beradi)
- 1V dan kam kuchlanish pasayishi bilan yuqori qaytariladigan oqimlar, qo'rg'oshin uchun starterning 9V da tirgaklanishi norma hisoblanadi, siz darhol 12V dan past bo'lmaydi.
- zaif o'z-o'zidan zaryadsizlanishi (3 yil ichida 5% zaryad yo'qotish)
- Tez zaryadlash (taxminan 15-20 daqiqada batareyani 0 dan 80% gacha to'ldirish generatorga va batareyaning o'ziga bog'liq)
-Yengil vazn (masalan, bir xil teskari oqimlarda 1,8 kg ga nisbatan 15 kg)
-2000 ta to'liq zaryadlash-razryad tsikli (nolga va yana to'liq zaryadsizlanish, shuning uchun quvvatni yo'qotmasdan 2000 marta!)
- Sovuqqa chidamliligi. -25C gacha bo'lgan harorat sharoitida ishlash

Ammo kamchiliklar ham bor:
- Narxi (Amerika va tepalikdan sotib olingan narsalar)
-Qo'rg'oshin kislotasi bilan birgalikda ishlay olmaslik (yuqorida yozganimdek, kuchlanish farqi 12,3 qo'rg'oshin - 13,5 ferroforsat tufayli)
- Suv ostida ishlamaslik (aralashmaga quyish yo'li bilan hal qilinadi) plastik muhrlangan qutilarga o'tish bilan hal qilinadi.

Texnik xususiyatlari:
Drift, ralli, ring, kundalik operatsiya:
4,4 Ah - 190 * 170 * 60 mm, 1,2kg, 260A nominal, tepalik 475A
8 Ah - 190 * 170 * 60mm, 1,5kg, 260A nominal, tepalik 510A
20 Ah - 280 * 230 * 100mm, 3kg, 300A nominal, tepalik 500A
Kubok, avtomobil audiosi, ekspeditsiyalar:
40 Ah - 280 * 230 * 100mm, 5kg, 600A nominal, tepalik 1000A
80 Ah - 280 * 230 * 160mm, 10kg, 1000A nominal, 5000A tepalik

Mavjud loyihada eng qulay o'rnatish uchun imkoniyatlar, korpuslar, chiqishlar bilan har qanday o'zgarishlar ham mumkin.

Kubokdagi operatsiya:
Amaliyot shuni ko'rsatadiki, 20A / soat Dzhimnik kabi engil SUVda ajoyib his qiladi. Haddan tashqari va og'irroq toifalar uchun men hali ham 40A / soatni tavsiya qilaman, u erda siz o'zingizni to'xtatib qo'yishingiz va xohlaganingizcha oqqush qilishingiz shart emas. Ishlash marjasi juda yaxshi. 20Ah = 55Ah optimal
80Ah = 300Ah dan ortiq qo'rg'oshin

Narxi
4,4 Ah - 15.000r
20 Ah - 25 000 RUR
40 Ah - 40 000 RUR
80 Ah - 60 000 RUR
160 Ah - 110 000 RUR

Kafolat va xizmat muddati uchun:
- Mening kafolatim bir yil, hech qanday savol berilmaydi
-5 yillik texnik yordam (elementlarni sinash, ularning holatini nazorat qilish, texnik xizmat ko'rsatish)
- xizmat muddati 10 yil. Ularning ommaviy ishlab chiqarilishi faqat 2006 yilda boshlanganidan beri, hech kim qarilikdan o'lmagan.

Butun tayyor mahsulot yetkazib beriladi. Ishlab chiqarish mijoz bilan kelishilgan (foydalanish tabiati, mustahkamlangan shinalar, simlar, terminallar ko'rinishidagi talablar, havo bosimi armaturalarini kiritish va boshqa talablar). Barcha batareyalar zarbga chidamli, muhrlangan, TESTLANGAN IP67 korpuslarida taqdim etiladi

Bitta mijoz, bitta yechim. Bu ommaviy ishlab chiqarish emas, balki individual yondashuv.
#VistaBattery

Vladekin ›Blog› LiFePo4 batareyalari
DRIVE2-da Vladekin foydalanuvchisining blogi. Ikki nusxadagi loyiha sahifasiga xush kelibsiz, 21-asr batareyasi. VistaBattery & quot, Shunday qilib, sinovlarning asosiy tsikli yakunlandi. Ushbu texnologiya yordamida ishlab chiqarilgan batareyalar ishga tushirildi turli sharoitlar va vaziyatlar. Sinovlarning qisqacha tanlovi: -Egor2-dan eng kichik batareyaning sinovi -Laboratoriya sinovi ak ...

Batareyalar ko'pincha bizga yig'ish va diagnostika uchun olib kelingan LiFePO4 juda arzonga sotib oldim. Ko'pchilik bunday holatlardan keyin bunday tuzoqlar haqida bilish uchun biz bu haqda maqola yozishimizni so'rashdi. Seriyaning motorli g'ildiraklaridan foydalanishga ruxsat bermaydigan batareyani sotib olganingizda sharmandalik Sehrli pirog (1500 Vt) to'liq quvvatda.

Ushbu maqolada batareyani solishtiring Oltin motordan LiFePo4-48V-10Ah bilan past sifatli batareyalar(ba'zan bu nom ostida ular oddiy narsalarni yashirishadi Li-ion).

Parametr

LiFePo4-48V-10Ah

sifat

LiFePo4-48V-10Ah

past sifat

(yoki soxta)

O'lchamlar (tahrirlash)

36,0 X 15 X 8,4 sm

36,0 X 14 X 7,4 sm

Ikkala tomonda u 1 sm ga kamroq va xaridor nuqtai nazaridan ko'rinadi, ortiqcha - u kamroq joy egallaydi.

Fizika nuqtai nazaridan: hajm 17% kamroq, bir xil ishlash ko'rsatkichlari bilan, ya'ni. boshqa materialdan tayyorlangan.

U 1 kg engilroq va xaridor nuqtai nazaridan ortiqcha narsa bo'lib tuyuladi. og'irligi kamroq.

Uzluksiz zaryadsizlanish oqimi, A

20A - 1000 Vt, 25A-1200 Vt - kam baholangan xususiyatlar

Bo'shatish quvvati (doimiy)

750, 1000, 1200 Vt

Kam baholangan quvvat ko'rsatkichlari

Maksimal tushirish oqimi, A

Past tepalik oqimlari

Maksimal tushirish quvvati

750, 1500, 1700 Vt

Past yuqori quvvat

Zaryadlash kuchlanishi

Zaryadlovchida turli kuchlanish.

54 volt - Li-ion / Li-Po- ehtiyot bo'ling!

Zaryadlash oqimi

Yuqori ichki qarshilikka ega hujayralarni o'ldirmaslik uchun sekin zaryadlash.

Zaryadlash va tushirish davrlari

Hujayralarning umri qisqaroq

Bunday batareyalarni sotuvchilarni ko'rib chiqing. Yuqoridagi jadvalda ko'rsatilganidek, siz o'zingiz xulosa chiqarishingiz mumkin - bu sizga kerak bo'lgan xususiyatlarmi?

Bunday sotuvchilarning joylashgan joyiga kelsak: ko'pincha ularning doimiy joylashuvi yo'q:

1) “Buyurtmani faqat manzil bo'yicha oldindan kelishib olishingiz mumkin. ”. Ular u erda ishlashlariga va siz bilan uchrashish uchun mashinada borishlariga ishonchingiz komilmi?

2) "Manzil: Rossiya, Moskva". Ushbu so'z bilan siz har qanday joyda, hatto Qizil maydonda ham uchrashishingiz mumkin. Odatda, siz metro yonida, mashinada uchrashasiz. Mashinada o'tirib, batareyani (hech qanday identifikatsiya stikerlarisiz) qo'lingizda ushlab, siz ularni hali qidirmoqchi emas deb o'ylaysiz, keyin biror joyga boring va hali ham tasodifga umid qilib, sotib olishga rozi bo'lasiz. Agar biror narsa noto'g'ri bo'lsa, ularni albatta topishingizga ishonchingiz komilmi? Va agar sizda kvitansiya bo'lmasa, sotib olganingizni qanday isbotlash mumkin?

Vijdonsiz sotuvchilarni qanday aniqlash mumkin:

1. Yandex-da sharhlarni qidiring: "Sayt_nomi sharhlari" va "Name_ur.person sharhlari".
2. Googleda sharhlarni qidiring: “Sayt_nomi sharhlari” va “Name_ur.person sharhlari”.
3. Sharhlar uchun sanoat forumlarini qidiring (elektr transport vositalari, velosiped do'konlari).
4. Domenni tekshiring - u ro'yxatdan o'tganda.

Ko'pincha, bunday sotuvchilar kafolat haqida yozmaydilar (aslida ular sizga hech narsa va'da qilmaydi). Yoki 2 haftalik kafolat - hatto Li-ion sirpanib ketgan bo'lsa ham, bu davrda ular ruxsat etilgan oqimlardan ortiq ishlasangiz ham, pasayishga vaqtlari bo'lmaydi. Shuningdek, ular kafolat yozishlari mumkin - 1 yil (agar siz ularni topsangiz). Ba'zi sotuvchilar o'zlari nima sotayotganini ham bilishmaydi! Kafolat kartasini so'rang!

Bundan tashqari, batareya yig'ilgan LiFePO4 hujayralari nima ekanligini o'qing. Ko'pincha, 10Ah, 12Ah uchun prizmatik elementlar mavjud. LiFePO4- 13Ah yo'q! Agar ular bunday qobiliyatni yozsalar, bu aniq emas LiFePO4, va ular sizni arzonga tushirishga harakat qilmoqdalar Li-ion... Agar batareya to'rtburchaklar, chiroyli shaklga ega bo'lmasa, ishlab chiqaruvchilar unga to'rtburchaklar elementlarni qanday mahkam siqib qo'yishlari haqida o'ylab ko'ring?

Ular bizga allaqachon bular bilan kelishgan - quyida taqqoslash uchun fotosurat (xaridor borligiga amin edi LiFePO4, lekin batareyada HIT kimyosiga oid stikerlar yo'q, faqat nominal kuchlanish va quvvat):

Va ba'zilar buni o'rganadilar sirg'alib ketgan Li-ion bunday holatlardan keyin (haydash paytida o'z-o'zidan yonish - yonayotgan silindrsimon elementlar ko'rinadi):

Bundan tashqari, Xitoyda ishlatilgan batareyalarning xaridorlari bor, ular ularni saralaydi, yaxshi narxda, o'rtacha arzonroq va hurda uchun o'lik hujayralar. Boshqa xaridorlar ularni sotib olib, batareyalarni garajda yig'ib, Aliexpress-da xotirjam sotadilar (bu bizning Yandex-Marketning analogi, oddiy agregator), u erda hech kim ularning sifatini tekshirmaydi, asosiysi yillik to'lovni to'lashdir. joylashtirish. Ba'zan kelasiz (katta zavodga nima deb o'ylaysiz) va u erda faqat qo'ng'iroq markazi bor, siz zavodga borishni so'raysiz, ular 7-10 kun ichida o'tish kerak, deyishadi (ular bilishadiki, siz yo'q. buni uzoq kuting).

Ichki qarshilik o'lchangan taqdirdagina hujayraning bu ni aniqlash mumkin. Qanchalik ko'p foydalanilsa, ichki qarshilik shunchalik yuqori bo'ladi. Ammo buni kim o'lchaydi va sizga ko'rsatadi?

Xulosa: Oldindan ogohlantirilgan. Arzon sotib olish quvonchi tezda o'z o'rnini umidsizlikning achchiqligiga bo'shatib beradi. Xarid qilishdan rohatlaning!

LiFePO4 batareyalarini sotib olayotganda tuzoqlar
Maqolada LiFePO4 (lityum temir fosfat) batareyalarini sotib olishda xatolar, xatolar, nuanslar muhokama qilinadi. Xarakteristikalar jadvali. Qaysi birini sotib olayotganda xato qilmaslik kerak?

Zamonaviy asbob-uskunalar kundan-kunga murakkab va kuchli bo'lib bormoqda. Yuqori standartlar Mutaxassislar akkumulyatorlarga yuqori talablarni qo'yadilar, ular endi yuqori unumdorlik, energiya samaradorligi va elektr energiyasini ko'paytirishni birlashtirishi kerak.

Ishlab chiqarishga yangi turdagi elektr jihozlarining joriy etilishi, texnologik jarayonning tezlashishi – bularning barchasi elektr energiyasi manbalariga bo‘lgan talabni oshiradi, zamonaviy akkumulyator batareyalari esa ularni har doim ham qondira olmaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun ishlab chiqaruvchilar lityum-ion texnologiyasini takomillashtirish yo'lini oldilar. Li-ionli batareyalarning mafkuraviy avlodi bo'lgan litiy-temir-fosfat batareyasi shunday tug'ildi.

Tarixiy ma'lumotnoma

LiFePO4 yoki LFP - olivin oilasining tabiiy minerali bo'lib, birinchi marta 1996 yilda Texas universiteti olimi Jon Gudenou tomonidan kashf etilgan bo'lib, u Li-ion quvvat manbalarini yaxshilash yo'llarini qidirmoqda. Shunisi e'tiborga loyiqki, bu mineral o'sha paytda ma'lum bo'lgan barcha elektrodlarga qaraganda kamroq zaharli va yuqori termal barqarorlikka ega edi.

Bundan tashqari, u tabiiy muhitda uchrashdi va arzonroq narxga ega edi. LiFePO4 asosidagi elektrodlarning asosiy kamchiliklari ularning past elektr quvvatidir, shuning uchun lityum-temir-fosfat batareyasi ishlab chiqilishi to'xtatildi.

Bu yoʻnalishdagi tadqiqotlar 2003-yilda qayta tiklandi. Olimlar guruhi oʻsha davrdagi eng ilgʻor lityum-ion batareyalar oʻrnini bosadigan prinsipial yangi akkumulyatorlarni yaratish ustida ishladi. Motorola va Qualcomm kabi yirik kompaniyalar LiFePO4 katod xujayralari bo'lgan akkumulyatorlarning ko'rinishini yaqinlashtirgan loyihaga qiziqish bildirishdi.

LiFePO4 batareyasi

Ushbu turdagi elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun biz o'rganib qolgan litiy-ionli hujayralar bilan bir xil texnologiyadan foydalanadi. Biroq, ular orasida bir qator muhim farqlar mavjud. Birinchidan, bu o'zimizning BMS turidan foydalanish - elektr batareyalarini ortiqcha zaryadlash va kuchli zaryadsizlanishdan himoya qiladigan, xizmat muddatini oshiradigan va energiya manbasini barqarorroq qiladigan boshqaruv tizimi.

Ikkinchidan, LiFePO4, LiCoO2 dan farqli o'laroq, kamroq zaharli. Bu holat atrof-muhitning ifloslanishi bilan bog'liq bir qator muammolardan qochish imkonini berdi. Xususan, batareyalarni noto'g'ri utilizatsiya qilishda atmosferaga kobalt chiqindilarini kamaytirish.

Nihoyat, yagona LFP standartlari yo'qligi sababli, elementlar turli xil kimyoviy tarkibga ega, bu esa o'zgarishlarga olib keladi. texnik xususiyatlar keng assortimentdagi modellar. Bundan tashqari, ushbu quvvat manbalariga texnik xizmat ko'rsatish yanada murakkab va muayyan qoidalarga rioya qilgan holda amalga oshirilishi kerak.

Texnik xususiyatlari

Aytish kerakki, 48 Volt, 36 Volt va 60 Volt lityum temir fosfat batareyalari alohida hujayralarni ketma-ket ulash orqali amalga oshiriladi, chunki bitta LFP bo'limidagi maksimal kuchlanish 3,65 V dan oshmasligi kerak. Shuning uchun har bir batareyaning texnik ko'rsatkichlari sezilarli darajada farq qilishi mumkin. o'zaro - bularning barchasi yig'ilishga va o'ziga xos kimyoviy tarkibga bog'liq.

Texnik xususiyatlarni tahlil qilish uchun biz bitta katakchaning nominal qiymatlarini taqdim etamiz.

Everexceed batareyasi yordamida har bir alohida hujayraning imkoniyatlarini eng yaxshi tarzda amalga oshirishga erishildi. Everexceed lityum temir fosfat batareyalari uzoq xizmat qilish muddatiga ega. Hammasi bo'lib, ular quvvati 20% gacha yo'qotilgan 4 mingtagacha zaryadlash-razryad aylanishlariga bardosh bera oladi va energiya ta'minoti 12 daqiqada to'ldiriladi. Buni yodda tutgan holda, biz Everexceed batareyalari LFP hujayralarida eng yaxshisi deb xulosa qilishimiz mumkin.

Afzalliklari va kamchiliklari

Lityum-temir-fosfat batareyasini batareyaning boshqa vakillari orasida qulay nurda ajratib turadigan asosiy afzallik - bu chidamlilik. Bunday hujayra elektr darajasi 30% ga tushganda 3 mingdan ortiq zaryadlash-razryad aylanishiga va 20% ga tushganda 2 mingdan ortiq zaryadga bardosh bera oladi. Bu batareyaning o'rtacha ishlash muddatini taxminan 7 yilga olib keladi.

Barqaror zaryadlash oqimi LFP hujayralarining ikkinchi asosiy afzalligi hisoblanadi. Chiqish kuchlanishi zaryad to'liq tugamaguncha 3,2 V da qoladi. Bu kuchlanish regulyatorlariga bo'lgan ehtiyojni yo'qotib, ulanish sxemasini soddalashtiradi.

Yuqori tepalik oqimlari ularning uchinchi afzalligidir. Batareyalarning bu xususiyati juda past haroratlarda ham maksimal quvvatni etkazib berishga imkon beradi. Bu xususiyat avtomobil ishlab chiqaruvchilarni benzin va dizel dvigatellarini ishga tushirishda asosiy energiya manbai sifatida lityum temir fosfat batareyasidan foydalanishga undadi.

Taqdim etilgan barcha afzalliklar bilan bir qatorda, LiFePO4 batareyalari bitta muhim kamchilikka ega - katta massa va o'lcham. Bu texnologiya va elektr jihozlarining ayrim turlarida ulardan foydalanishni cheklaydi.

Operatsion xususiyatlari

Agar siz tayyor lityum fosfat batareyalarini sotib olsangiz, unda siz texnik xizmat ko'rsatish va ishlatishda hech qanday qiyinchiliklarga duch kelmaysiz. Buning sababi, ishlab chiqaruvchilar BMS platalarini ortiqcha zaryadlashga yo'l qo'ymaydigan va elementni juda past darajaga tushirishga imkon bermaydigan elementlarga qurishadi.

Ammo agar siz alohida hujayralarni (masalan, barmoq batareyalari) sotib olsangiz, zaryad darajasini o'zingiz kuzatib borishingiz kerak bo'ladi. Zaryad kritik darajadan pastga tushganda (2,00 V dan past), quvvat ham tezda pasayadi, bu esa hujayralarni qayta zaryadlashni imkonsiz qiladi. Aksincha, siz ortiqcha zaryadga (3,75 V dan yuqori) ruxsat bersangiz, chiqarilgan gazlar tufayli hujayra shunchaki shishadi.

Agar siz elektr avtomobil uchun shunga o'xshash akkumulyatordan foydalansangiz, u holda 100% zaryadlangandan so'ng siz uzishingiz kerak Aks holda, batareya elektr tokining haddan tashqari to'yinganligi sababli shishadi.

Operatsion qoidalari

Agar siz lityum-fosforli batareyalarni tsiklik rejimda emas, balki bufer rejimida, masalan, UPS quvvat manbai sifatida yoki quyosh batareyasi bilan birgalikda ishlatishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, zaryad darajasini 3,40 ga tushirishga e'tibor berishingiz kerak. -3,45 V. Bu vazifani "aqlli" zaryadlovchi qurilmalar yordam beradi, ular avtomatik rejimda birinchi navbatda energiya ta'minotini to'liq to'ldiradi, keyin esa kuchlanish darajasini pasaytiradi.

Ish paytida siz hujayralar muvozanatini kuzatishingiz yoki maxsus balanslash taxtalarini ishlatishingiz kerak (ular allaqachon elektr transport vositasi uchun akkumulyatorga o'rnatilgan). Hujayra balansining buzilishi - bu qurilmaning umumiy kuchlanishi nominal darajada qoladigan holat, lekin hujayra kuchlanishi boshqacha bo'ladi.

Shunga o'xshash hodisa alohida bo'limlarning qarshiligidagi farq, ular orasidagi zaif aloqa tufayli yuzaga keladi. Agar hujayralar turli xil kuchlanishlarga ega bo'lsa, unda ularning zaryadlash-zaryadlanishi notekis sodir bo'ladi, bu batareyaning ishlash muddatini sezilarli darajada kamaytiradi.

Batareyalarni ishga tushirish

Alohida hujayralardan yig'ilgan litiy-fosforli batareyalarni ishlatishdan oldin, tizimni muvozanatlash uchun ehtiyot bo'lish kerak, chunki bo'limlar har xil zaryad darajalariga ega bo'lishi mumkin. Buning uchun barcha komponentlar bir-biriga parallel ravishda ulanadi va rektifikatorga, zaryadlovchiga ulanadi. Shu tarzda ulangan hujayralar 3,6 V gacha zaryadlanishi kerak.

Elektr velosiped uchun litiy-temir-fosfat akkumulyatoridan foydalanib, siz, ehtimol, ishning birinchi daqiqalarida batareya maksimal quvvatni etkazib berishini va keyin zaryad tezda 3,3-3,0 V ga tushishini payqadingiz. Xavotir olmang, chunki bu batareyaning normal ishlashi ... Gap shundaki, uning asosiy quvvati (taxminan 90%) aynan shu diapazonda joylashgan.

Xulosa

Samaradorlik boshqa batareyalarga qaraganda 20-30% yuqori. Bundan tashqari, ular elektr energiyasining boshqa manbalariga qaraganda 2-3 yil ko'proq xizmat qiladi, shuningdek, butun ishlash davrida barqaror oqimni ta'minlaydi. Bularning barchasi taqdim etilgan elementlarni qulay nurda ajratib turadi.

Biroq, ko'pchilik lityum temir fosfat batareyalariga e'tibor bermaydi. Batareyalarning afzalliklari va kamchiliklari ularning narxiga nisbatan oqarib ketgan - bu biz o'rganib qolgan qo'rg'oshin-kislota hujayralarinikidan 5-6 baravar ko'p. Avtomobil uchun bunday akkumulyator o'rtacha 26 ming rublni tashkil qiladi.

Sanoatda eng ko'p zaryad-razryad aylanishlar soni, qo'rg'oshin kislotasi bilan bir xil elektr ko'rsatkichlariga erishish uchun quvvatning yarmi, yuqori oqim va barqaror zaryadsizlanish kuchlanishi bilan tez zaryadlash, parametrlarni avtomatik ravishda nazorat qilish qobiliyati - bu afzalliklar. lityum temir fosfatli batareyalar... Kompaniya tomonidan ishlab chiqarilgan ushbu mahsulotlarning keng assortimenti EEMB, tayanch stansiyalarning elektr ta'minoti tizimlarida qo'llaniladi uyali va avtomatik ob-havo stantsiyalari, quyosh energiyasi tizimlari, favqulodda elektr ta'minoti tizimlari, sanoat elektr drayvlar va elektr transportining elektr ta'minoti.

V o'tgan yillar mobil energiya manbalarini takomillashtirish masalasi har qachongidan ham dolzarbdir. Hatto 10-15 yil oldin ham u qadar keskin emas edi. Lekin eng yaxshisi yaxshining dushmani va shahar aholisining harakatchanligi oshishi bilan, ya'ni. statsionar kompyuterdan noutbukga, oddiy kompyuterdan o'tish bilan Mobil telefon smartfonga mobil energiya manbalariga bo'lgan talab keskin oshdi.

Iste'molchi elektronikasi miniatyura qilinganligi sababli, dizaynerlar quvvat manbalarini qisqartirish va ularning quvvatini oshirishning umumiy yo'nalishiga rioya qilishlari kerak. Biroq, faqat batareyalarning quvvatini emas, balki ularni qayta zaryadlash tezligini va ularning chidamliligini o'zgartirish haqida savol tug'iladi. Axir, agar batareya zaryadini deyarli bir zumda tiklasa, qurilma qayta zaryadlanmasdan necha soat ishlashi unchalik muhim emas.

Batareya quvvati va qayta zaryadlanishi ham muhim:

• avtonom qurilmalarga qaratilgan uzoq ish xizmat ko'rsatmasdan - meteorologik stantsiyalar, o'lchash stantsiyalari, tuproq stantsiyalari;
• muqobil energiya tizimlari - quyosh va shamol generatorlari;
• elektr transporti - gibrid avtomobillar, forkliftlar, elektromobillar.

Yuqoridagi holatlarning deyarli barchasida batareyalar idealdan uzoq bo'lgan sharoitlarda ishlaydi: past haroratlarda, suboptimal yoki to'liq bo'lmagan zaryad davrlarida va chuqur zaryadsizlanish ehtimoli yuqori.

Lityum batareyalar zamonaviy batareyalar orasida alohida o'rin tutadi. Lityum katta energiya saqlash resursiga ega, shuning uchun lityum-ion batareyalardan quyosh elektr stantsiyalari va boshqa qayta tiklanadigan energiya manbalari uchun energiya saqlash moslamalari sifatida foydalanish qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar yoki boshqa turdagi akkumulyatorlar bilan solishtirganda eng foydali hisoblanadi. Lityum temir fosfat batareyalari (LiFePO4) lityum ionli batareyalar orasida alohida o'rin tutadi.

Birinchi marta LiFePO4 litiy-ion batareyasi uchun katod sifatida 1996 yilda Texas universiteti professori Jon Gudenof tomonidan ishlatilgan. Ushbu material tadqiqotchini an'anaviy LiCoO2 bilan solishtirganda ancha past narxga ega, kamroq zaharli va issiqlikka chidamliligi bilan qiziqtirdi. Ammo uning kamchiligi uning past quvvatidir. Va faqat 2003 yilda kompaniya A123 tizimi professor Jiang Ye-Ming rahbarligida u lityum temir fosfatli batareyalarni (LiFePO4) tadqiq qilishni boshladi.

Lityum temir fosfat batareyalarining asosiy xususiyatlari

Lityum temir fosfat batareyalari (LiFePO4) katod sifatida temir fosfatdan foydalanadigan lityum-ion batareyalarning kichik turidir. Mubolag'asiz, ularni quvvat akkumulyatori texnologiyasining cho'qqisi deb atash mumkin. Ushbu turdagi akkumulyator ba'zi parametrlar bo'yicha, xususan, zaryadlash va tushirish davrlari soni bo'yicha barcha boshqalardan ustundir.

Boshqa litiy-ionli batareyalardan farqli o'laroq, LiFePO4 batareyalari, nikel kabi, juda barqaror zaryadsizlanish kuchlanishiga ega. Bo'shatish paytida chiqish voltaji batareya to'liq tugamaguncha 3,2 V ga yaqin qoladi. Bu zanjirlardagi kuchlanishni tartibga solish zaruratini sezilarli darajada soddalashtirishi yoki hatto yo'q qilishi mumkin.

Doimiy 3,2V chiqishi tufayli to'rtta batareya ketma-ket ulanishi mumkin bo'lgan 12,8V nominal chiqish kuchlanishini ishlab chiqarish mumkin, bu olti hujayrali qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarning nominal kuchlanishiga yaqin. Bu bilan birga yaxshi xususiyatlar Lityum temir fosfat batareyalarining xavfsizligi ularni avtomobilsozlik va quyosh sanoati kabi sohalarda qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarni yaxshi almashtirish imkonini beradi.

• Takroriy zaryadlash / tushirish davrlari bilan xotira effekti umuman bo'lmaydi
• Lityum temir fosfatli batareyalar uzoq xizmat qilish muddatiga ega (80% chuqurlikda 4600 tsikldan ortiq)
• Ular yuqori o'ziga xos energiya iste'moliga ega: energiya zichligi 110 Vt / kg ga etadi)
• Ular keng ish harorati oralig'i (-20 ... 60 ° S) bilan tavsiflanadi.
• Ushbu batareyalar texnik xizmat ko'rsatmaydi
• Batareyalarni tezda zaryad qilish mumkin: 15 daqiqada - 50% gacha
• Lityum temir fosfat batareyalarining ishonchliligi va xavfsizligi xalqaro sertifikatlar bilan tasdiqlangan
• Ular yuqori samaradorlikka ega: ishga tushirishda 93% 30 ... 90%
• Ruxsat berilgan yuqori tezlik tushirish oqimi 10 C gacha (nominal oqimdan o'n baravar)
• Bu akkumulyatorlar ekologik toza va utilizatsiya qilinganda odamlar va atrof-muhit uchun xavf tug'dirmaydi
• Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlardan farqli o'laroq, litiy-temir-fosfat batareyalari bir xil quvvatga ega bo'lgan ikki baravar engilroqdir.

Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar bilan solishtirganda kamchiliklar:

• yuqori narx;
• maxsus zaryadlash va tushirishni boshqarish sxemasiga bo'lgan ehtiyoj.

Lityum-temir-fosfat batareyalari (LiFePO4) energiya iste'moli bo'yicha lityum-polimer batareyalardan bir oz pastroqdir (1-rasm). Lekin biri kuchli tomonlari bu materialning barqarorligi bo'lib, bu sizga ko'proq zaryadsizlanish / zaryadlash davrlariga (2000 dan ortiq) va tez zaryadlashga bardosh beradigan qayta zaryadlanuvchi batareyalarni yaratishga imkon beradi. Ushbu xususiyatlar tufayli ushbu batareyalar elektr transport vositalarida optimal tarzda qo'llaniladi.

Rossiya bozorida kompaniya litiy ionlariga asoslangan akkumulyatorlarni etkazib beruvchilar orasida alohida o'rin tutadi. EEMB... Elektr va dizayn parametrlari bo'yicha bir-biridan farq qiluvchi litiy-temir fosfat batareyalarining bir nechta guruhini ishlab chiqaradi (2-rasm):

• modulli batareya tizimlari;
• telekommunikatsiya qurilmalari uchun batareyalar;
• "aqlli uy" uchun energiya manbalari;
• elektr transport vositalari uchun tortish batareyalari.

a) modulli akkumulyator tizimlari	b) telekommunikatsiya uskunalari uchun batareyalar	c) tizimlar uchun batareyalar favqulodda elektr ta'minoti va avtonom elektr ta'minoti tizimlari	d) tortish batareyalari elektr transporti

Lityum temir fosfat batareyalari hujayra to'liq zaryadsizlanguncha zaryadsizlanganda juda barqaror chiqish kuchlanishiga ega. Keyin keskinlik keskin kamayadi.

3-rasmda normal harorat sharoitida turli deşarj oqimlarida (0,2 ... 2C) olingan batareyaning tushirish egri chiziqlari ko'rsatilgan. Grafikdan ko'rinib turibdiki, lityum-temir fosfat akkumulyatorining o'ziga xos xususiyati quvvatni tushirish oqimining kattaligiga zaif bog'liqlikdir. Past oqim (0,2C) va yuqori oqim (2C) bilan zaryadsizlanishi bilan batareya quvvati deyarli o'zgarmaydi va 10 A soat (belgilangan batareyaning nominal quvvati) ga teng bo'lib qoladi.

Hujayrani 2,0 V dan past darajaga tushirishga yo'l qo'ymaslik juda muhim, aks holda qaytarilmas jarayonlar yuzaga keladi, bu esa nominal quvvatning keskin yo'qolishiga olib keladi. Buning uchun tushirish regulyatori ishlatiladi. EEMB himoya zanjiri bo'lgan yoki bo'lmagan batareyalarni ishlab chiqaradi. Chiqarish va haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish davrining mavjudligi nomda oxirida PCM qisqartmasi bilan kodlangan, masalan, LP385590F-PCM.

Zaryad-zaryad davrlari sonining razryad oqimining qiymatiga va tushirish chuqurligiga bog'liqligini ko'rib chiqaylik. 4-rasmda eksperimental ma'lumotlar ko'rsatilgan. Ulardan ko'rinib turibdiki, to'liq zaryadsizlanganda, batareya quvvatining 20% ​​ga yo'qolishi tsikllar soni 2000 dan kam bo'lmaganda sodir bo'ladi (zaryad oqimi 1C). Agar zaryadsizlanish chuqurligi har bir tsiklda 80% darajasi bilan cheklangan bo'lsa, unda 1500 ga yaqin bunday tsikllarni bajarishda batareya quvvatining boshlang'ich qiymatdan pasayishi deyarli kuzatilmadi (bo'shatish oqimi 0,5C).

EEMB lityum temir fosfat batareyalarining so'nggi avlodi, mavjud qo'rg'oshinli akkumulyatorlardan farqli o'laroq, tez-tez almashtirish va texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi. Qoidaga ko'ra, litiy-temir fosfat batareyasi 2000 dan ortiq zaryadlash va tushirish davrlariga bardosh bera oladigan va surunkali zaryadsizlanish rejimlariga mutlaqo befarq bo'lgan zamonaviy batareyadir. Aksariyat hollarda u o'rnatilgan Batareyani boshqarish tizimi platasiga ega. Zaryadlash doimiy kuchlanish va doimiy oqim bilan bosqichlarsiz amalga oshiriladi.

1-jadvalda EEMB bitta hujayrali lityum temir fosfat batareyalarining asosiy parametrlari ko'rsatilgan. Ushbu turdagi batareyalarning nominal quvvati 600 ... 36000 mA / soat oralig'ida (mos ravishda vazni - 15 ... 900 gramm). Bir hujayrali Li-FePO4 batareyalari ko'pincha o'z-o'zidan ishlaydigan qurilmalarda qo'llaniladi. Ushbu batareyalar 10C gacha bo'lgan yuqori oqimni tushirishga imkon beradi. 1C oqim bilan 2000 zaryadlash-deşarj tsiklidan so'ng, qoldiq quvvati taxminan 80% ni tashkil qiladi.

Jadval 1. Bir hujayrali LiFePO4 batareyalari EEMB

Parametrlari 2-jadvalda keltirilgan quvvati yuqori bo'lgan alohida hujayralarga ega modulli tizimlardan foydalanib, kerakli quvvat va chiqish voltajining batareya paketini yig'ish mumkin.

Jadval 2. Li-FePO4 modulli tizimlarining asosiy parametrlari

Modulli tizimlar, shuningdek, quvvatni boshqarish tizimi (BMS) bilan jihozlangan bo'lib, u yuqori quvvat sarfini ta'minlaydi va ko'plab monitoring va himoya funktsiyalariga ega. Integratsiyalashgan monitoring tizimiga ega modullar butun tizim va atrof-muhit uchun yuqori darajadagi xavfsizlikni ta'minlaydi. Tavsiya etilgan qo'llash sohalari:

• favqulodda va uzluksiz elektr ta'minoti tizimlari;
• tayanch stantsiyalar.

Telekommunikatsiya quvvat tizimlari kichik batareyalar, past og'irlik, yuqori qayta zaryadlash davrlari, yuqori o'ziga xos quvvat, keng ish harorati oralig'i va texnik xizmat ko'rsatish qulayligini talab qiladi. Lityum temir fosfat batareyalari ushbu talablarga javob beradi. 3-jadvalda telekommunikatsiya tizimlari uchun EEMB batareyalarining asosiy parametrlari ko'rsatilgan.

Jadval 3. Telekommunikatsiya quvvat tizimlari uchun batareyalar

Nomenklatura yozuviga misol: 4P5S - to'rtta parallel ulangan yig'ilish (har bir yig'ish ketma-ket ulangan beshta batareyadan iborat), P - Parallel, parallel ulanish, S - Seriyali, ketma-ket ulanish.

Asosan, ushbu seriyali batareyalar quyidagilarda qo'llaniladi:

• DC quvvat tizimlari;
• uzluksiz quvvat manbai (UPS) qurilmalari;
• yuqori voltli doimiy quvvat tizimlari (240/336 V).

"Aqlli uy" (UPS / UPS) uchun uzluksiz quvvat manbai manbalari va tizimlari uchun akkumulyator batareyalarining xususiyatlari 4-jadvalda keltirilgan va tashqi ko'rinish 3c-rasmda ko'rsatilgan.

Jadval 4. UPS "aqlli uy" uchun batareyalar

EEMB Super Energy SLM seriyali lityum temir fosfat batareyalari an'anaviy qo'rg'oshin kislotasi va geliy batareyalarini to'liq almashtiradi. Ular qo'rg'oshinli akkumulyatorlar va ularning hamkasblariga qaraganda texnik xizmat ko'rsatmaydi, 80% engilroq va besh barobar mustahkamroqdir.

Elektr transport vositalari uchun tortish batareyasi elektr transport vositalariga o'rnatish uchun qayta zaryadlanuvchi batareyadir. Asosiy xususiyatlar elektr transport vositalari uchun akkumulyatorlar engil, ixcham o'lchamlari va yuqori energiya sig'imi bo'lib, bu elektr transport vositasining og'irligini kamaytirishga imkon beradi va tez zaryadlashni ta'minlaydi.

EEMB turli toifadagi elektr transport vositalari uchun bir qator akkumulyatorlarni taklif etadi (5, 6-jadvallar).

Golf avtomobillarida ishlatiladigan lityum temir fosfat batareyalari va GOLF CART seriyasidagi shunga o'xshash batareyalarning asosiy parametrlari 5-jadvalda ko'rsatilgan. Ushbu batareyalar hujayralarni parallel va ketma-ket ulash imkonini beradi, shuning uchun batareyaning nominal quvvati va kuchlanishini osongina o'zgartirish mumkin. .

Jadval 5. GOLF CART seriyali qayta zaryadlanuvchi batareyalarning parametrlari

Elektr velosipedlari uchun Li-FePO4 batareyalarining parametrlari (E-velosiped seriyasi) 6-jadvalda ko'rsatilgan.

Jadval 6. E-bike seriyali qayta zaryadlanuvchi batareyalarning parametrlari

Boshqa variantlar mijozning talablariga muvofiq amalga oshirilishi mumkin. Ushbu batareyalar seriyali, shuningdek, bitta hujayralar ketma-ket yoki parallel ketma-ket ulangan yig'ilishlarda mavjud. Ushbu seriyadagi bitta montaj elementining umumiy o'lchamlari 9,1x67,5x222 mm.

7-jadvalda elektr scooter va elektr asboblari uchun lityum temir fosfat batareyalarining parametrlari ko'rsatilgan. E-scooter seriyasining batareyalari kichik o'lchamlarga ega, yuqori ruxsat etilgan zaryadsizlanish oqimiga ega, uzoq xizmat muddati, yuqori energiya zichligi, xotira effektiga ega emas, bu esa ushbu batareyalarni mustaqil ravishda quvvatlantirish kerak bo'lgan mos quvvatga ega qurilmalarda mashhur qiladi. elektr motorlar.

Jadval 7. E-scooter batareyalarining parametrlari

8-jadvalda E-mototsikl seriyasining elektr scooterlari uchun lityum temir fosfat batareyalarining parametrlari ko'rsatilgan. Ushbu seriyadagi barcha batareyalarning nominal kuchlanishi 48 V. Nominal quvvatning minimal qiymati 4 kg og'irlikdagi 9 Ah. Maksimal quvvati 90 Ah, og'irligi 40 kg. Bitta elementning o'lchamlari 7,5x67x220 mm.

Jadval 8. E-mototsikl seriyasidagi akkumulyatorlarning parametrlari

LiFePO4 batareyalarining qiyosiy xususiyatlari

Doimiy velosiped rejimlarida kichik o'lchamli elektr inshootlarida lityum-temir fosfatli batareyalar chuqur zaryadsizlanish ehtimoli va ko'p miqdordagi zaryad-zaryad davrlari tufayli ob'ektga texnik xizmat ko'rsatishda sezilarli afzalliklarni ta'minlaydi.

Batareya modullari haddan tashqari kuchlanish, past zaryad, yuqori oqimlardan o'rnatilgan himoyaga ega. Ular barcha qurilmalarga, shu jumladan qo'rg'oshinli akkumulyator batareyalari bilan ishlaydigan invertorlar va zaryadlovchilarga mos keladi. Dastlab, lityum temir fosfat batareyalarining narxi ancha yuqori ko'rinadi. Biroq, akkumulyatorning velosiped rejimida ishlash quvvatini hisoblashda, LiFePO4-akkumulyatorlardan foydalanganda batareya qo'rg'oshinli akkumulyatorlarga (shu jumladan qo'rg'oshin) qaraganda taxminan 2 ... 2,5 baravar kichikroq ekanligi ma'lum bo'ldi. -geliy). Bu litiy-temir fosfatli batareyalarni bir necha soatdan ortiq zaryadlash mumkinligi tufayli mumkin. yuqori oqimlar qo'rg'oshin kislotasidan (1C ga nisbatan odatiy qo'rg'oshin kislotasi 0,1 ... 0,2C). Natijada, masalan, bir xil chiqish oqimi va talab qilinadigan zaryad vaqtiga ega bo'lgan quyosh massivini qo'rg'oshin kislotali akkumulyatordan kamroq quvvatli lityum temir fosfat batareyasiga yuklash mumkin. Har bir zaryadsizlanishning past quvvati tezroq zaryadlash davrlari bilan qoplanadi, ayniqsa zaryadlash-razryad aylanishlari uchun resurs o'rtacha kattalik tartibida bo'lgani uchun. Bunga qo'shimcha ravishda qayta zaryadlash davrlarida sig'imning ancha sekin tushishi kiradi.

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. Agar biz ilgari velosiped rejimida AGM / GEL 150 Ah qo'rg'oshin-kislotali akkumulyatordan foydalangan bo'lsak, unda 60 Ah quvvatga ega LiFePO4 akkumulyatori uni ish faoliyatini yo'qotmasdan almashtirish uchun etarli bo'ladi.1 dan 2,5 gacha to'g'ri hisoblash bilan, narx. LiFePO4 akkumulyatori qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlardan atigi 25 ... 35% ko'proq. Shu bilan birga, litiy-temir fosfat batareyalari qo'rg'oshin-kislotali batareyalarga nisbatan o'rtacha ko'rsatkichlarga ega bo'ladi.

Bir xil zaryadsizlanish oqimlarida to'planish va keyinchalik tushirish rejimida litiy-temir fosfat batareyalari sig'imda 2,5 faktorga ustunlik berishi mumkin, buni misol bilan ko'rsatish oson.

Qoida tariqasida, batareya quvvati asosiy quvvatning yo'qligi va yukning quvvat sarfi mumkin bo'lgan vaqtga qarab tanlanadi.

Misol uchun, agar biz 2 kVt yukni 1 soat davomida quvvatlantirishimiz kerak bo'lsa, unda mos ravishda kamida 2 kVt soat energiya zaxirasi kerak.Bu tizim tsiklik ravishda 6 oydan ko'proq vaqt davomida normal ishlashi kerak. rejim (kunduzi - zaryadlash, kechqurun - tushirish). Chiqish kuchlanishi 48 V bo'lgan akkumulyator yoki batareyalar to'plami uchun talab qilinadigan nominal quvvat taxminan 42 Ah. Bo'shatish oqimi taxminan 1C (42 A) ga teng bo'ladi. Ammo shuni yodda tutish kerakki, bizning misolimizda zaryadsizlanish doimiy oqim emas, balki doimiy quvvat deb hisoblanishi kerak, batareya zaryadsizlanganda zaryadsizlanish oqimi ortadi. Doimiy quvvatga ega (2 kVt) tushirish rejimida qo'rg'oshinli akkumulyator (48 V / 40 Ah) 30 daqiqadan ko'p bo'lmagan (chuqur zaryadsizlanishi bilan - 40,8 V gacha) ishlay oladi.

Qo'rg'oshin akkumulyatorida yukning bir soat davomida ishonchli ishlashi uchun uning quvvati dastlabki hisoblanganidan taxminan ikki baravar bo'ladi - taxminan 85 Ah. Boshqa tomondan, 1C yoki undan yuqori oqim bilan temir-fosfat batareyasining zaryadsizlanishi. uning imkoniyatlarini sezilarli darajada pasayishiga olib kelmaydi - nominal darajada qoladi (3-rasm). Bundan ko'rinib turibdiki, ikki turdagi akkumulyatorlarning sig'imidagi farqga ikki barobarga erishish mumkin. Shuni ham hisobga olish kerakki, qo'rg'oshin-kislota akkumulyatori velosiped rejimida ishlaganda, uning quvvati 150 ... 200 zaryadlash-razryad tsiklida 20% ga kamayadi, shuning uchun buni qoplash uchun siz dastlab 20% yuqori quvvatga ega batareyani tanlash kerak. Ma'lum bo'lishicha, qo'rg'oshin-kislota akkumulyatori quvvati 102 Ah bo'lgan ikki turdagi akkumulyatorlar o'rtasida taxminan 2,5 baravar ko'p bo'lgan qo'rg'oshin-kislota akkumulyatori bilan birinchi 6 oy ichida qo'yilgan vazifa shartlari bajariladi.

Lityum temir fosfat batareyalari kuchli zaryadlash oqimlarini osongina qabul qiladi. Shuning uchun ularni uch baravar kuchliroq (qo'rg'oshin-kislotali akkumulyatorlarga nisbatan) quyosh batareyalari majmuasi bilan yuklagan holda, siz ularni qisqa vaqt ichida 2 ... 4 soatga teng zaryad qilishingiz mumkin. Va chuqur zaryadsizlanish va surunkali zaryadga befarqlikni hisobga olgan holda, bu batareyalar qishda ajralmas hisoblanadi, ayniqsa litiy-temir fosfatli batareyalar 95% yuqori samaradorlikka ega ekanligini hisobga olsak (qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar uchun 80% dan farqli o'laroq), va bu bulutli va yomg'irli havoda bu batareyalar tezroq zaryadlanganligini anglatadi (9-jadval).

Jadval 9. Lityum temir fosfat va qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarni taqqoslash

Xulosa

Velosiped rejimlarida litiy-temir fosfat batareyalaridan foydalanish foydaliroqdir, chunki energiya va operatsion parametrlarga erishish uchun qo'rg'oshin-kislotali batareyalarning taxminan yarmi quvvatiga ega bo'lish kifoya. Kam zaryadga befarqlik, samaradorlikni oshirish va yuqori oqimlar bilan tezlashtirilgan zaryadlash bir xil darajada qimmatlidir.

Lityum-temir fosfat batareyalari qisqa kun yorug'lik sharoitida ishlaydigan quyosh energiyasi tizimlarida foydalanish uchun tavsiya etiladi, bu ayniqsa Rossiyaning markaziy, shimoliy hududlari va tog'li hududlar uchun muhimdir. Lityum-temir-fosfat batareyalarining uzoq xizmat qilish muddati (ko'p miqdorda zaryadlash-bo'shatish davrlari) ularga texnik xizmat ko'rsatish va almashtirish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin, bu, masalan, ob-havoni avtomatik kuzatish stantsiyalari va baza uchun favqulodda elektr ta'minoti tizimlari uchun muhimdir. uyali aloqa stantsiyalari. Batareyalarni rejalashtirilgan almashtirish o'rtasidagi vaqt oralig'ining oshishi texnik xizmat ko'rsatish guruhi uchun mehnat xarajatlarini, shuningdek sayohat xarajatlarini tejashga olib keladi (ayniqsa, agar uskuna borish qiyin bo'lgan joylarda o'rnatilgan bo'lsa). Qisqartirilgan texnik xarajatlar lityum temir fosfat batareyasining nisbatan yuqori narxini qoplaydi.

Ushbu turdagi batareyalar telekommunikatsiya texnologiyalarida ham muvaffaqiyatli qo'llanilishi mumkin (asosiy telekommunikatsiya uskunalari va mobil qurilmalar), uzluksiz quvvat manbalari, favqulodda elektr ta'minoti tizimlari, elektr drayvlar va elektr transporti uchun elektr ta'minoti tizimlari.

Batareya ishlab chiqaruvchisi - EEBM - mahsulot sifatini qat'iy nazorat qiladi va mijozlar talablariga muvofiq batareya agregatlarini sozlash qobiliyatiga ega.

Adabiyot

1. http://www.eemb.com.
2. http://www.eemb.com/products/rechargeable_battery/lifepo4_battery/lifepo4_battery.html.