Vantagens e desvantagens das baterias de fosfato de ferro e lítio

A bateria de fosfato de ferro-lítio também é um tipo de bateria de lítio. Assim como as baterias usadas em nossos telefones celulares, o material do eletrodo positivo das baterias de fosfato de ferro-lítio é principalmente um composto de fósforo, ácido, ferro e lítio. Algumas pessoas também a chamam de bateria de ferro-lítio (LiFe).

Vantagens:
1: A vida útil da bateria de fosfato de ferro, sob condições de carregamento padrão, o número de ciclos pode chegar a mais de 2,000 vezes. O ciclo de vida útil de carga e descarga das baterias de lítio comuns é geralmente superior a 500 vezes. E sua taxa de armazenamento de energia diminuirá cada vez mais com o passar do tempo.
2: Grande capacidade e alta densidade. As baterias de fosfato de ferro-lítio têm capacidade de armazenamento 2 a 3 vezes maior do que as baterias de lítio comuns do mesmo volume. .
3: Peso leve. O volume de uma bateria de fosfato de ferro-lítio com a mesma especificação e capacidade é 2/3 do de uma bateria de chumbo-ácido e seu peso é 1/3 do de uma bateria de chumbo-ácido.
4: Capacidade constante. Acredito que todos encontrarão esses problemas, ou seja, as baterias de nossos celulares, baterias de computadores e até mesmo baterias de veículos elétricos. Depois de terem sido usados ​​por um período de tempo, descobriremos que a eletricidade armazenada neles diminui. Isso ocorre porque se as baterias comuns não estiverem totalmente carregadas por um longo período, a capacidade de armazenamento da bateria diminuirá rapidamente. A característica das baterias de fosfato de lítio é que podem ser usadas a qualquer momento! E isso nunca afetará sua capacidade de armazenamento.
5: Verde e ecologicamente correto. As baterias de fosfato de ferro-lítio têm desempenho ambiental que outras baterias não possuem porque não contêm metais pesados. Portanto, projetos de desenvolvimento fortemente promovidos pelo país têm sido aplicados nas áreas de bicicletas elétricas ou carros elétricos.
6: Bom desempenho em altas temperaturas. O pico de aquecimento elétrico do fosfato de ferro-lítio pode atingir 350 graus -500 graus, enquanto o valor de pico do manganato de lítio e do óxido de cobalto de lítio é de apenas cerca de 200 graus. Possui uma ampla faixa de temperatura operacional (-20C--75C) e possui resistência a altas temperaturas. O valor máximo do aquecimento elétrico de fosfato de ferro-lítio pode atingir 350 graus -500 graus, enquanto o manganato de lítio e o óxido de cobalto de lítio estão apenas em torno de 200 graus.

Desvantagens:baixo desempenho em baixa temperatura, baixa densidade de toque do material do cátodo e o volume das baterias de fosfato de ferro-lítio com a mesma capacidade é maior do que o das baterias de íon-lítio, como o óxido de cobalto-lítio, portanto, não tem vantagem em micro baterias. Quando usadas em baterias de energia, as baterias de fosfato de ferro-lítio, como outras baterias, precisam enfrentar problemas de consistência da bateria.
1. Durante o processo de sinterização durante a preparação do fosfato de ferro-lítio, o óxido de ferro pode ser reduzido a ferro elementar em uma atmosfera redutora de alta temperatura. O ferro elementar pode causar microcurtos-circuitos nas baterias e é a substância mais tabu nas baterias.
2. O fosfato de ferro-lítio tem alguns defeitos de desempenho, como baixa densidade de tap e densidade de compactação, resultando em baixa densidade de energia das baterias de íon-lítio. O desempenho em baixas temperaturas é ruim e mesmo a nanonização e o revestimento de carbono não resolvem esse problema.
3. O custo de preparação dos materiais e o custo de fabricação das baterias são altos, o rendimento da bateria é baixo e a consistência é ruim. Embora a nanonização e o revestimento de carbono do fosfato de ferro-lítio melhorem o desempenho eletroquímico do material, ele também traz outros problemas, como redução da densidade de energia, aumento do custo de síntese, baixo desempenho de processamento do eletrodo e requisitos ambientais rigorosos. Embora os elementos químicos Li, Fe e P no fosfato de ferro-lítio sejam abundantes e o custo seja baixo, o custo do produto preparado de fosfato de ferro-lítio não é baixo. Mesmo que os custos iniciais de pesquisa e desenvolvimento sejam eliminados, o custo do processo do material somado ao alto custo de preparação das baterias aumentará o custo final por unidade de armazenamento de energia.
4. A consistência do produto é ruim. Atualmente, não há fábrica de material de fosfato de ferro-lítio na China que possa resolver este problema. Do ponto de vista da preparação do material, a reação de síntese do fosfato de ferro-lítio é uma reação multifásica complexa, incluindo fosfato de fase sólida, óxido de ferro e sal de lítio, além de precursor de carbono e fase gasosa redutora. Neste complexo processo de reação, é difícil garantir a consistência da reação.