Ар кандай колдонмолор үчүн жогорку кубаттуулуктагы батареялар бүгүнкү күндө чоң суроо-талапка ээ. Бул батареялар күн энергиясы, электр унаалары жана эс алуу батареялары сыяктуу көптөгөн колдонмолорго ээ. Коргошун-кислоталуу батареялар бир нече жыл мурун рынокто жогорку кубаттуулуктагы жалгыз тандоо болгон. Бирок, литий негизиндеги батареяларга болгон каалоо азыркы рынокто алардын колдонулушуна байланыштуу бир топ өзгөрдү.

Литий-иондук батарея жана литий темир фосфаты (LiFePO4) батареясы бул жагынан башкалардан айырмаланып турат. Адамдар эки батареянын айырмачылыктары жөнүндө көп сурашат, анткени алар литий негизинде жасалган.

Натыйжада, биз бул макалада бул батареяларды терең изилдеп, алардын кандайча айырмаланарын талкуулайбыз. Алардын ар кандай факторлор боюнча иштеши жөнүндө билүү менен, кайсы батарея сизге эң ылайыктуу экенин көбүрөөк түшүнөсүз. Көп сөз кылбай, баштайлы:

Эмне үчүн LiFePO4 батарейкалары жакшыраак:

Ар кандай тармактардагы өндүрүүчүлөр коопсуздук маанилүү болгон жерлерде литий темир фосфатын колдонушат. Литий темир фосфатынын өзгөчөлүгү - эң сонун химиялык жана термикалык бышыктык. Ысык чөйрөдө бул батарея муздатуусун сактайт.

Ошондой эле, тез заряддоо жана разряддоо учурунда же кыска туташуу көйгөйлөрү пайда болгондо туура эмес иштетилгенде күйбөйт. Фосфат катодунун ашыкча заряддоо же ысып кетүү учурунда күйүүгө же жарылууга туруктуулугунан жана батареянын тынч температураны сактоо жөндөмүнөн улам, литий темир фосфат батареялары, адатта, жылуулуктун агып кетишине дуушар болбойт.

Бирок, литий-иондук батареянын химиялык курамынын коопсуздук пайдасы литий темир фосфатына караганда анчалык деле чоң эмес. Батареянын энергия тыгыздыгы жогору болгондуктан, ал бир кемчилик болуп саналат, ошондуктан ал кубаттоо учурунда тезирээк ысыйт. Колдонулгандан же бузулгандан кийин батареянын акыры алынып салынышы литий темир фосфатынын коопсуздук жагынан дагы бир пайдасы болуп саналат.

Литий-иондук батареяларда колдонулган литий-кобальт диоксидинин химиялык курамы кооптуу деп эсептелет, анткени ал адамдардын көзүндө жана терисинде аллергиялык реакцияларга алып келиши мүмкүн. Жутуп алганда, ал ден соолукка олуттуу кыйынчылыктарды жаратышы мүмкүн. Натыйжада, литий-иондук батареяларды жок кылуу боюнча атайын кам көрүү керек. Бирок, өндүрүүчүлөр литий темир фосфатын уулуу эмес болгондуктан, аны оңой жок кыла алышат.

Литий-иондук батареялардын разряддоо тереңдиги 80% дан 95% га чейин. Бул батареяда ар дайым кеминде 5% дан 20% га чейин заряд калтыруу керек дегенди билдирет (так пайыздык көрсөткүч батареянын түрүнө жараша өзгөрөт). Литий темир фосфаттуу батареялардын (LiFeP04) разряддоо тереңдиги таң калыштуу жогору, ал 100% түзөт. Бул батареянын бузулуу коркунучу жок толугу менен разряддалышы мүмкүн экенин көрсөтүп турат. Литий темир фосфаттуу батарея - разряддоо тереңдиги боюнча эң популярдуу батарея.

Литий-иондук батареянын эң чоң кемчилиги эмнеде?

Резервдик кубат булактары катары же кайра жаралуучу энергия булактарынан өндүрүлгөн кубаттуулуктун өзгөрүшүн азайтуу үчүн колдонулган энергия сактоо системаларынын баасына жана ишенимдүүлүгүнө батареялардын иштөө мөөнөтү олуттуу таасир этет. Бирок, литий-иондук батареялардын эскирүү таасири жана коргоо сыяктуу олуттуу кемчиликтери бар.

Литий-иондук батареялардын жана элементтердин күчү литий темир фосфаттык батареяларга караганда төмөн. Аларды ашыкча заряддоодон жана ашыкча бөлүп чыгаруудан сак болуу керек. Мындан тышкары, алар ток күчүн алгылыктуу чекте кармап турушу керек. Натыйжада, литий-иондук батареялардын бир кемчилиги - алардын коопсуз иштөө диапазонунда болушун камсыз кылуу үчүн коргоо схемасын кошуу керек.

Бактыга жараша, санариптик интегралдык микросхема технологиясы муну батареяга же, эгерде батарея алмаштырылбаса, жабдууга киргизүүнү бир топ жөнөкөйлөтөт. Батареяны башкаруу схемасы киргизилгендиктен, литий-иондук батареяларды атайын тажрыйбасыз колдонсо болот. Батарея толук заряддалганда, аны заряддап турууга болот, ал эми заряддоочу түзүлүш батареянын кубатын өчүрөт.

Литий-иондук батареяларда алардын иштешинин ар кандай аспектилерин көзөмөлдөгөн орнотулган батареяны башкаруу системалары бар. Коргоо схемасы ар бир элементтин заряддоо учурундагы эң жогорку чыңалуусун чектейт, анткени өтө көп чыңалуу элементтерге зыян келтириши мүмкүн. Батареялар, адатта, бир гана туташууга ээ болгондуктан, алар адатта удаалаш заряддалат, бул бир элементтин зарыл болгондон жогору чыңалуу алуу коркунучун жогорулатат, анткени ар кандай элементтер ар кандай заряд деңгээлин талап кылышы мүмкүн.

Батареяны башкаруу системасы жогорку температурадан качуу үчүн элементтин температурасын да көзөмөлдөп турат. Көпчүлүк батареялардын максималдуу заряддоо жана разряддоо тогунун чеги 1°C жана 2°C ортосунда болот. Бирок, тез заряддалганда, кээ бирлери кээде бир аз ысып кетиши мүмкүн.

Литий-иондук батареялардын убакыттын өтүшү менен эскириши аларды керектөөчү түзмөктөрдө колдонуунун негизги кемчиликтеринин бири болуп саналат. Бул убакытка же календарга жараша болот, бирок ошондой эле батареянын канча заряддоо-разряддоо циклинен өткөнүнө да жараша болот. Көп учурда батареялардын кубаттуулугу төмөндөй баштаганга чейин 500дөн 1000ге чейин гана заряддоо-разряддоо циклдерине туруштук бере алат. Бул сан литий-иондук технология өнүккөн сайын өсүүдө, бирок эгерде батареялар жабдууларга орнотулган болсо, аларды бир аз убакыттан кийин алмаштыруу керек болушу мүмкүн.

LiFePO4 жана литий-иондук батареялардын ортосунда кантип тандоо керек?

Литий темир фосфаты (LiFePO4) батареяларынын литий-иондук батареяларга салыштырмалуу көптөгөн артыкчылыктары бар. Разряддоо жана заряддоо эффективдүүлүгүнүн жогорулашы, узак иштөө мөөнөтү, техникалык тейлөөнүн кереги жок, өзгөчө коопсуздук жана жеңил салмак сыяктуу бир нече артыкчылыктарды айтып өтсөк болот. LiFePO4 батареялары рыноктогу эң арзан батареялардын катарына кирбесе да, алардын узак иштөө мөөнөтү жана техникалык тейлөөнүн жоктугунан улам эң маанилүү узак мөөнөттүү инвестиция болуп саналат.

Разряддын 80 пайыздык тереңдигинде литий темир фосфат батареяларын натыйжалуулугун төмөндөтпөстөн 5000 жолуга чейин кайра заряддоого болот. Литий темир фосфат батареяларынын (LiFePO4) иштөө мөөнөтүн пассивдүү түрдө көбөйтүүгө болот.

Мындан тышкары, батарейкалардын эс тутум эффекттери жок жана алардын өзүн-өзү разряддоо ылдамдыгы төмөн болгондуктан (ай сайын 3%), аларды узак убакытка сактоого болот. Литий-иондук батарейкаларга өзгөчө кам көрүү талап кылынат. Болбосо, алардын иштөө мөөнөтү андан ары кыскарат.

Литий темир фосфат батареяларынын (LiFePO4) 100% заряд көлөмү колдонууга жарактуу. Алар тез заряддоо жана разряддоо ылдамдыгынан улам ар кандай колдонмолор үчүн идеалдуу. Натыйжалуулук жогорулайт жана тез заряддоо менен кечигүү азаят. Кубат жогорку разряддуу импульстук ток аркылуу тез жарылуулар менен берилет.

Чечим

Күн энергиясы базарда батарейкалар абдан натыйжалуу болгондуктан сакталып калды. Энергияны жакшыраак сактоо чечими гигиеналык, коопсуз жана баалуу чөйрөгө гана алып келет деп айтууга болот. Күн энергиясы менен иштеген түзүлүштөр литий темир фосфатын жана литий-иондук батареяларды колдонуудан олуттуу пайда ала алышат.

Бирок,LiFePO4Батареялардын сатып алуучулар үчүн да, сатуучулар үчүн да көбүрөөк пайдасы бар. LiFePO4 батарейкалары бар көчмө электр станцияларына инвестиция салуу алардын жогорку иштеши, узак сактоо мөөнөтү жана айлана-чөйрөгө тийгизген таасири азыраак болгондуктан, эң сонун тандоо болуп саналат.