Tampilan:0 Penulis:Editor Situs Publikasikan Waktu: 2024-03-04 Asal:Situs
Berikut adalah ikhtisar singkat tentang baterai LiFePO4 sebelum kita mempelajari manfaatnya sebagai baterai lithium ion.Lithium-ion phosphate (LiFePO4) berfungsi sebagai material elektroda positif dan karbon berfungsi sebagai material elektroda negatif pada baterai LiFePO4.Sel LFP memiliki tegangan pengenal 3,2V dan tegangan pemutusan pengisian daya sekitar 3,6V–3,665V.Nama baterai LiFePO4 telah dimodifikasi untuk menyertakan kata 'daya' karena kinerjanya yang luar biasa dalam aplikasi daya.'Baterai daya lithium-ion ferrous (LiFe)' adalah nama lain untuk baterai tersebut.Baterai LFP lebih aman dibandingkan baterai NMC jika dibandingkan secara berdampingan.
Salah satu jenis baterai lithium-ion adalah baterai LiFePO4.Namanya diambil dari fakta bahwa komponen elektroda positif baterai LiFePO4 sebagian besar terdiri dari fosfor, asam, besi, dan litium, seperti baterai yang ditemukan di ponsel kita.
Dalam kristal LiFePO4, ikatan PO stabil dan sulit dipecah.Ia memiliki keamanan yang sangat baik karena tidak akan runtuh dan menghasilkan panas seperti litium kobalt oksida atau menghasilkan bahan kimia pengoksidasi yang kuat bahkan pada suhu tinggi atau beban berlebih.Menurut sebuah laporan, selama prosedur sebenarnya, tidak ada ledakan yang terjadi meskipun beberapa sampel ditemukan terbakar selama pengujian akupunktur atau arus pendek.Bahkan dengan penggunaan pengisian baterai bertegangan tinggi dalam percobaan overcharge—berkali-kali lebih besar daripada tegangan self-discharge—fenomena ledakan masih terlihat.Namun, dibandingkan dengan baterai lithium kobalt oksida elektrolit cair biasa, keamanan pengisian daya berlebih telah ditingkatkan secara signifikan.
Meskipun baterai daya LiFePO4 memiliki masa pakai lebih dari 2.000 kali dan dapat mencapai 2.000 kali dengan pengisian daya biasa (5 jam per hari), masa pakai yang lama baterai timbal-asam mempunyai siklus hidup sekitar 300 kali, dengan maksimal 500 siklus.Ketika baterai LiFePO4 dioperasikan dalam kondisi yang sama, umur teoritisnya dapat mencapai 7–8 tahun, tetapi baterai timbal-asam dengan kualitas yang sama memiliki umur terbatas yaitu 1–1,5 tahun (setengah tahun baru, berumur setengah tahun, dan pemeliharaan dan pemeliharaan). selama setengah tahun).Dengan mempertimbangkan semuanya, rasio kinerja-harga baterai timbal-asam mungkin empat kali lebih tinggi.Pengisian dan pengosongan cepat 2C arus tinggi dimungkinkan dengan pengosongan arus tinggi.Baterai timbal-asam tidak memiliki kinerja sebaik ini;dengan pengisi daya tertentu, baterai 1,5C dapat terisi penuh dalam 40 menit, dan arus awal dapat mendekati 2C.
Sedangkan litium mangan dan litium kobalt hanya mencapai suhu sekitar 200°C, LiFePO4 dapat mencapai suhu 350°C hingga 500°C.Dengan kisaran suhu kerja yang luas dari -20°C hingga 75°C dan ketahanan suhu yang kuat, litium besi fosfat dapat mencapai puncak pemanasan listrik 350°C hingga 500°C, tetapi litium mangan dan litium kobalt hanya dapat mencapai sekitar 200° C.
Baterai sering kali beroperasi paling baik saat terisi penuh, dan kapasitasnya akan segera mencapai batas yang ditentukan.Kami menyebut fenomena ini sebagai efek memori.Mirip dengan baterai nikel-metal hidrida dan nikel-kadmium, baterai LiFePO4 tidak menunjukkan memori.Baterai dapat digunakan kapan saja tanpa perlu diisi penuh sebelum digunakan, apa pun statusnya saat ini.
Dengan spesifikasi dan kapasitas yang sama, baterai LiFePO4 memiliki volume dua pertiga dari baterai timbal-asam dan berat sepertiga dari baterai timbal-asam.
Baterai LiFePO4 secara luas dianggap benar-benar ramah lingkungan, tidak mengandung logam berat dan logam langka (logam langka diperlukan untuk baterai nikel-logam hidrida), tidak beracun (bersertifikasi SGS), tidak menimbulkan polusi, dan sesuai dengan standar RoHS Eropa.Oleh karena itu, preferensi industri terhadap baterai litium sebagian besar berasal dari kekhawatiran terhadap perlindungan lingkungan.Hasilnya, baterai tersebut dimasukkan ke dalam rencana pengembangan teknologi tinggi nasional “863” selama era “Rencana Lima Tahun Kesepuluh” dan sekarang menjadi inisiatif besar yang disponsori negara.
Selain berfokus pada keunggulan baterai litium ion, penting juga untuk menentukan apakah suatu bahan memiliki potensi untuk pengembangan aplikasi dan apakah baterai LiFePO4 memiliki kekurangan yang melekat.
1. Elektroda positif baterai LiFePO4 memiliki kerapatan tap yang kecil, kerapatan biasanya 0,8 hingga 1,3, dan volume yang besar.
2. Ketika diisi dan dikosongkan pada waktu yang tinggi, kapasitas spesifik sebenarnya rendah, laju difusi ion litium lambat, dan konduktivitas listrik buruk.
3. Baterai LiFePO4 tidak berfungsi dengan baik pada suhu rendah.
Baterai LiFePO4 juga memiliki kekurangan.Misalnya, baterai berkinerja buruk pada suhu rendah, memiliki kepadatan tap bahan elektroda positif yang rendah, dan memiliki volume yang lebih besar dibandingkan baterai litium ion, seperti litium kobalt oksida, jika memiliki kapasitas yang sama.Akibatnya, baterai mikro tidak menguntungkan.Baterai LiFePO4, seperti baterai lainnya, harus mengatasi masalah konsistensi baterai saat digunakan baterai daya.Ketahanan baterai yang solid menjadi salah satu keunggulan paket baterai litium ion jika pembuat litium memperhatikannya.