Por que a batería LFP (fosfato de ferro de litio, LiFePO4) funciona mellor que outras baterías químicas triples durante a carga?

A clave para a vida máis longa deBatería LFP é a súa tensión de traballo, que está entre 3,2 e 3,65 voltios, inferior á tensión que normalmente usa a batería NCM.A batería de fosfato de ferro de litio usa fosfato como material positivo e electrodo de grafito de carbono como electrodo negativo;Tamén teñen unha longa vida útil, boa estabilidade térmica e bo rendemento electromecánico.

3,2 V

Batería LFPfunciona a unha tensión nominal de 3,2 V, polo que cando se conectan catro baterías, pódese obter unha batería de 12,8 V;Pódese obter unha batería de 25,6 V cando se conectan 8 baterías.Polo tanto, a química LFP é a mellor opción para substituír as baterías de chumbo-ácido de ciclo profundo en varias aplicacións.Ata o momento, é a súa baixa densidade enerxética o que limita o seu uso en vehículos grandes, porque son moito máis baratos e seguros.Esta situación levou á adopción desta tecnoloxía no mercado chinés, polo que o 95% das baterías de litio fosfato de ferro están fabricadas en China.

batería de 12 V

A batería con ánodo de grafito e cátodo LFP funciona a unha tensión nominal de 3,2 voltios e unha tensión máxima de 3,65 voltios.Con estas tensións (tamén moi baixas) pódense acadar 12000 ciclos de vida.Non obstante, as baterías con ánodo de grafito e cátodo NCM (níquel, cobalto e óxido de manganeso) ou NCA (níquel, níquel e óxido de aluminio) poden funcionar a unha tensión superior, cunha tensión nominal de 3,7 voltios e unha tensión máxima de 4,2 voltios.Nestas condicións, non se espera acadar máis de 4000 ciclos de carga e descarga.

batería de 24 V

Se a tensión de traballo é baixa, o electrólito líquido entre os dous electrodos da batería (a través dos cales se moven os ións de litio) é quimicamente máis estable.Esta parte explica por que a batería LTO que funciona a 2,3 V e a batería LFP que funciona a 3,2 V teñen unha vida mellor que a batería NCM ou NCA que funciona a 3,7 V.Cando a batería ten unha carga máis alta e, polo tanto, unha tensión máis alta, o electrólito líquido comezará a corroer lentamente o electrodo da batería.Polo tanto, non hai batería que use espinela na actualidade.A espinela é un mineral formado por manganeso e aluminio.A súa tensión do cátodo é de 5 V, pero é necesario un novo electrólito e un revestimento de electrodos mellorado para evitar a corrosión.

Por iso é necesario manter a batería no SoC máis baixo posible (estado de carga ou % de carga), xa que funcionará a menor voltaxe e prolongarase a súa vida útil.


Hora de publicación: 10-feb-2023