Šta jelitijum željezobaterija? Uvod u princip rada i prednosti litijum-željezne baterije

Litijum-željezna baterija je vrsta baterije u porodici litijum-jonskih baterija. Njen puni naziv je litijum-željezo-fosfatna litijum-jonska baterija. Katodni materijal je uglavnom litijum-željezo-fosfat. Zbog svojih performansi posebno pogodan za energetske primjene, naziva se i "litijum-željezna baterija za napajanje". (u daljem tekstu: "litijum-željezna baterija")

Princip rada litijum-željeznih baterija (LiFePO4)
Unutrašnja struktura LiFePO4 baterije: LiFePO4 sa olivinskom strukturom s lijeve strane se koristi kao pozitivni pol baterije, koji je spojen aluminijskom folijom i pozitivnim polom baterije. U sredini se nalazi polimerna dijafragma koja odvaja pozitivni pol od negativnog pola. Međutim, litijum-jonski Li+ može proći, ali elektronski e ne može. S desne strane je negativni pol baterije sastavljen od ugljika (grafita), koji je spojen bakrenom folijom i negativnim polom baterije. Elektrolit baterije se nalazi između gornjeg i donjeg kraja baterije, a baterija je zatvorena metalnom školjkom.

Kada se LiFePO4 baterija puni, litijum-jon Li+ u pozitivnoj elektrodi migrira ka negativnoj elektrodi kroz polimernu membranu; Tokom procesa pražnjenja, litijum-jon Li+ u negativnoj elektrodi migrira ka pozitivnoj elektrodi kroz dijafragmu. Litijum-jonska baterija je dobila ime po migraciji litijum-jonskih iona tokom punjenja i pražnjenja.

Glavne performanse LiFePO4 baterije
Nominalni napon LiFePO4 baterije je 3,2 V, završni napon punjenja je 3,6 V, a završni napon pražnjenja je 2,0 V. Zbog različitog kvaliteta i procesa izrade materijala pozitivnih i negativnih elektroda i elektrolita koje koriste različiti proizvođači, njihove performanse će se donekle razlikovati. Na primjer, kapacitet baterije istog modela (standardna baterija u istom pakovanju) je prilično različit (10%~20%).

Prednostilitijum-željezna baterija
U poređenju sa tradicionalnim olovno-kiselinskim baterijama, litijum-jonske baterije imaju značajne prednosti u radnom naponu, gustini energije, vijeku trajanja itd. U poređenju sa tradicionalnim olovno-kiselinskim baterijama, imaju sljedeće prednosti: visoka gustina energije, jaka sigurnost, dobre performanse na visokim temperaturama, visoka izlazna snaga, dug vijek trajanja, mala težina, ušteda troškova ojačanja mašinske prostorije, mala veličina, dug vijek trajanja baterije, dobra sigurnost itd.