Ⅰ: Gambaran Keseluruhan Bateri Litium Besi Fosfat (LiFePO4)
Apakah bateri fosfat besi litium（LiFePO4）? Bateri LiFePO4 menggunakan fosfat besi litium sebagai bahan elektrod positif. Voltan terkadar bagi satu bateri LiFePO4 ialah 3.2V, dan voltan pemotongan cas ialah 3.6V~3.65V. LiFePO4 menyokong pengembangan dan menyimpan tenaga elektrik berskala besar selepas membentuk sistem penyimpanan tenaga. Sistem storan tenaga bateri LiFePO4 terdiri daripada pek bateri LiFePO4, Sistem Pengurusan Bateri (BMS), penerus, penyongsang, sistem pemantauan pusat, pengubah, dsb.
Seperti yang kita semua tahu, populariti pasaran terus meningkat, yang ditentukan oleh ciri-ciri bateri LiFePO4:
1. Prestasi keselamatan yang baik, hayat kitaran yang panjang, tiada pembakaran dan tiada letupan apabila dicas berlebihan;
2. Prestasi suhu tinggi yang baik, julat suhu kerja 20 darjah ~ 70 darjah;
3. Hayat kitaran panjang, Lebih daripada atau sama dengan 4000 kali;
4. Pengecasan pantas, dengan keupayaan pengecasan pantas 1C-5C, dengan ketara
memendekkan masa pengecasan;
5. voltan kerja yang tinggi dan ketumpatan tenaga yang tinggi
6. Perlindungan hijau dan alam sekitar, tiada bahan berbahaya, tiada pencemaran kepada alam sekitar;
7. Faedah ekonomi yang ketara, tenaga boleh diperbaharui;
Ⅱ: Ciri-ciri struktur bateri LiFePO4:
1. Elektrod positif: LiFePO4 dengan struktur olivin, elektrod positif menyambung kerajang aluminium;
2. Elektrod negatif: terdiri daripada karbon atau grafit; elektrod negatif menyambungkan kerajang kuprum.
3. Diafragma: Diafragma memisahkan bateri daripada elektrod positif; bahan diafragma adalah polimer;
4. Elektrolit: seperti litium heksafluorofosfat, litium perklorat, litium tetrafluoroborat, dsb.
5. Elektrolit: etilena karbonat, propilena karbonat, dimetil karbonat, etil butirat, fluoroetilena karbonat, litium bis-oksalat borat, litium heksafluorofosfat.
6. Bahan penebat, injap keselamatan, gelang pengedap, cengkerang, dsb.
Ⅲ: Prinsip pengecasan dan nyahcas bateri LiFePO4
Ringkasnya, semasa proses pengecasan, ion litium Li plus dalam elektrod positif LiFePO4 berhijrah ke elektrod negatif melalui pemisah polimer; semasa proses nyahcas, ion litium Li tambah dalam elektrod negatif berhijrah ke elektrod positif semula melalui pemisah.
Prinsip pengecasan: Apabila bateri mengecas, ion litium berhijrah dari kristal LiFePO4 ke permukaan kristal. Di bawah daya medan elektrik, Li plus memasuki elektrolit, melalui pemisah, kemudian berhijrah ke permukaan kristal grafit melalui elektrolit, dan kemudian berselang ke dalam kekisi grafit. Elektron mengalir ke pengumpul kerajang aluminium melalui konduktor. Melewati tab, kutub positif, litar luar, kutub negatif, dan kutub negatif, mengalir ke pengumpul kerajang tembaga kutub negatif. Akhirnya, ia mengalir ke elektrod negatif grafit melalui konduktor untuk mengimbangi cas elektrod negatif. Selepas ion litium diasingkan daripada fosfat besi litium, fosfat besi litium bertukar menjadi fosfat besi.
Prinsip pelepasan: Apabila nyahcas bateri, ion litium diasingkan daripada kristal grafit, masukkan elektrolit, dan kemudian melalui pemisah, berhijrah ke permukaan kristal fosfat besi litium melalui elektrolit, dan kemudian masukkan semula ke dalam kekisi. daripada litium besi fosfat. Elektron mengalir ke pengumpul kerajang kuprum melalui konduktor. Dan mengalir ke pengumpul kerajang aluminium elektrod positif melalui tab, kutub negatif bateri, litar luaran, kutub positif, dan kutub positif. Kemudian mengalir ke kutub positif besi litium fosfat melalui konduktor dan cas positif adalah seimbang. Selepas ion litium berinterkalasi ke dalam kristal fosfat besi, fosfat besi bertukar menjadi fosfat besi litium.
Prinsip Pengecasan dan Penyahcasan
Prinsip pengecasan dan nyahcas sistem storan tenaga bateri LiFePO4: Dalam peringkat pengecasan, bekalan kuasa terputus-putus atau grid kuasa mengecas sistem storan tenaga. Arus ulang alik dibetulkan menjadi arus terus melalui penerus untuk mengecas modul bateri simpanan tenaga kemudian menyimpan tenaga. Dalam peringkat pelepasan, sistem storan tenaga dilepaskan ke grid atau beban. Kuasa DC bertukar kepada kuasa AC melalui penyongsang. Dan output penyongsang dikawal oleh sistem pemantauan pusat, yang boleh memberikan output kuasa yang stabil kepada grid atau beban.
