Ⅰ:Επισκόπηση των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFePO4)
Τι είναι μια μπαταρία φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFePO4); Η μπαταρία LiFePO4 χρησιμοποιεί φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό θετικού ηλεκτροδίου. Η ονομαστική τάση μιας μπαταρίας LiFePO4 είναι 3,2V και η τάση διακοπής φόρτισης είναι 3,6V~3,65V. Το LiFePO4 υποστηρίζει την επέκταση και αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια μεγάλης κλίμακας αφού σχηματίσει ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας. Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας LiFePO4 αποτελείται από μια μπαταρία LiFePO4, Σύστημα Διαχείρισης Μπαταριών (BMS), ανορθωτή, μετατροπέα, κεντρικό σύστημα παρακολούθησης, μετασχηματιστή κ.λπ.
Όπως όλοι γνωρίζουμε, η δημοτικότητα της αγοράς συνεχίζει να αυξάνεται, η οποία καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά της μπαταρίας LiFePO4:
1. Καλή απόδοση ασφάλειας, μεγάλη διάρκεια ζωής, καμία καύση και καμία έκρηξη όταν υπερφορτίζεται.
2. Καλή απόδοση υψηλής θερμοκρασίας, περιοχή θερμοκρασίας εργασίας 20 βαθμός ~ 70 βαθμός.
3. Μεγάλη διάρκεια ζωής κύκλου, μεγαλύτερη από ή ίση με 4000 φορές.
4. Γρήγορη φόρτιση, με δυνατότητα γρήγορης φόρτισης 1C-5C, σημαντικά
μείωση του χρόνου φόρτισης.
5. Υψηλή τάση εργασίας και υψηλή ενεργειακή πυκνότητα
6. Πράσινο και περιβαλλοντική προστασία, χωρίς επιβλαβείς ουσίες, καμία ρύπανση για το περιβάλλον.
7. Σημαντικά οικονομικά οφέλη, ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Ⅱ: Τα δομικά χαρακτηριστικά της μπαταρίας LiFePO4:
1. Θετικό ηλεκτρόδιο: LiFePO4 με δομή ολιβίνης, το θετικό ηλεκτρόδιο συνδέει φύλλο αλουμινίου.
2. Αρνητικό ηλεκτρόδιο: αποτελείται από άνθρακα ή γραφίτη. το αρνητικό ηλεκτρόδιο συνδέει ένα φύλλο χαλκού.
3. Διάφραγμα: Το διάφραγμα διαχωρίζει την μπαταρία από το θετικό ηλεκτρόδιο. Το υλικό του διαφράγματος είναι ένα πολυμερές.
4. Ηλεκτρολύτες: όπως εξαφθοροφωσφορικό λίθιο, υπερχλωρικό λίθιο, τετραφθοροβορικό λίθιο κ.λπ.
5. Ηλεκτρολύτης: ανθρακικό αιθυλένιο, ανθρακικό προπυλένιο, ανθρακικός διμεθυλεστέρας, βουτυρικός αιθυλεστέρας, ανθρακικό φθοροαιθυλένιο, δις-οξαλικό βορικό λίθιο, εξαφθοροφωσφορικό λίθιο.
6. Μονωτικά υλικά, βαλβίδες ασφαλείας, δακτύλιοι στεγανοποίησης, κελύφη κ.λπ.
Ⅲ:Η αρχή φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας LiFePO4
Εν ολίγοις, κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης, τα ιόντα λιθίου Li plus στο θετικό ηλεκτρόδιο LiFePO4 μεταναστεύουν στο αρνητικό ηλεκτρόδιο μέσω του διαχωριστή πολυμερούς. κατά τη διαδικασία εκφόρτισης, τα ιόντα λιθίου Li plus στο αρνητικό ηλεκτρόδιο μεταναστεύουν ξανά στο θετικό ηλεκτρόδιο μέσω του διαχωριστή.
Αρχή φόρτισης: Όταν η μπαταρία φορτίζεται, τα ιόντα λιθίου μεταναστεύουν από τον κρύσταλλο LiFePO4 στην επιφάνεια του κρυστάλλου. Κάτω από τη δύναμη ηλεκτρικού πεδίου, το Li plus εισέρχεται στον ηλεκτρολύτη, διέρχεται από τον διαχωριστή, στη συνέχεια μεταναστεύει στην επιφάνεια του κρυστάλλου γραφίτη μέσω του ηλεκτρολύτη και στη συνέχεια παρεμβάλλεται στο πλέγμα γραφίτη. Τα ηλεκτρόνια ρέουν στον συλλέκτη αλουμινόχαρτου μέσω του αγωγού. Περάστε μέσα από τη γλωττίδα, τον θετικό πόλο, το εξωτερικό κύκλωμα, τον αρνητικό πόλο και τον αρνητικό πόλο, ρέοντας στον συλλέκτη αλουμινίου χαλκού του αρνητικού πόλου. Τέλος, ρέει προς το αρνητικό ηλεκτρόδιο γραφίτη μέσω του αγωγού για να εξισορροπήσει το φορτίο του αρνητικού ηλεκτροδίου. Μετά την αποσυμπίεση των ιόντων λιθίου από το φωσφορικό σίδηρο λιθίου, το φωσφορικό λίθιο μετατρέπεται σε φωσφορικό σίδηρο.
Αρχή εκφόρτισης: Όταν η εκφόρτιση της μπαταρίας, τα ιόντα λιθίου αποσυμπεμβάλλονται από τον κρύσταλλο γραφίτη, εισέρχονται στον ηλεκτρολύτη και στη συνέχεια περνούν μέσω του διαχωριστή, μεταναστεύουν στην επιφάνεια του κρυστάλλου φωσφορικού σιδήρου λιθίου μέσω του ηλεκτρολύτη και στη συνέχεια εισάγονται ξανά στο πλέγμα φωσφορικού σιδήρου λιθίου. Τα ηλεκτρόνια ρέουν στον συλλέκτη φύλλου χαλκού μέσω του αγωγού. Και ρεύστε στον συλλέκτη αλουμινόχαρτου του θετικού ηλεκτροδίου μέσω της γλωττίδας, του αρνητικού πόλου της μπαταρίας, ενός εξωτερικού κυκλώματος, του θετικού πόλου και του θετικού πόλου. Στη συνέχεια, ρέει στον θετικό πόλο φωσφορικού σιδήρου λιθίου μέσω του αγωγού και το θετικό φορτίο εξισορροπείται. Αφού τα ιόντα λιθίου παρεμβάλλονται στον κρύσταλλο φωσφορικού σιδήρου, ο φωσφορικός σίδηρος μετατρέπεται σε φωσφορικό σίδηρο λιθίου.
Αρχή φόρτισης και εκφόρτισης
Η αρχή φόρτισης και εκφόρτισης του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας της μπαταρίας LiFePO4: Στο στάδιο φόρτισης, η διακοπτόμενη παροχή ρεύματος ή το ηλεκτρικό δίκτυο φορτίζει το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας. Το εναλλασσόμενο ρεύμα ανορθώνεται σε συνεχές ρεύμα μέσω του ανορθωτή για να φορτίσει τη μονάδα μπαταρίας αποθήκευσης ενέργειας και στη συνέχεια να αποθηκεύσει ενέργεια. Στο στάδιο της εκφόρτισης, το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας εκκενώνεται στο δίκτυο ή στο φορτίο. Η ισχύς συνεχούς ρεύματος μετατρέπεται σε εναλλασσόμενο ρεύμα μέσω του μετατροπέα. Και η έξοδος του μετατροπέα ελέγχεται από το κεντρικό σύστημα παρακολούθησης, το οποίο μπορεί να παρέχει σταθερή ισχύ εξόδου στο δίκτυο ή στο φορτίο.
