LiFePO4-Akku

Die Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist eine Lithium-Ionen-Batterie, die Lithiumeisenphosphat (LiFePO4) als positives Elektrodenmaterial und Kohlenstoff als negatives Elektrodenmaterial verwendet.
Während des Ladevorgangs werden einige der Lithiumionen im Lithiumeisenphosphat extrahiert, durch den Elektrolyten auf die negative Elektrode übertragen und in das Kohlenstoffmaterial der negativen Elektrode eingebettet;Gleichzeitig werden Elektronen von der positiven Elektrode freigesetzt und gelangen vom externen Stromkreis zur negativen Elektrode, um das Gleichgewicht der chemischen Reaktion aufrechtzuerhalten.Beim Entladevorgang werden Lithiumionen aus der negativen Elektrode extrahiert und gelangen über den Elektrolyten zur positiven Elektrode.Gleichzeitig gibt die negative Elektrode Elektronen ab und gelangt vom externen Stromkreis zur positiven Elektrode, um Energie für die Außenwelt bereitzustellen.
LiFePO4-Batterien bieten die Vorteile einer hohen Arbeitsspannung, einer hohen Energiedichte, einer langen Lebensdauer, einer guten Sicherheitsleistung, einer geringen Selbstentladungsrate und keinem Memory-Effekt.
Strukturelle Merkmale der Batterie
Die linke Seite der Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist eine positive Elektrode aus einem LiFePO4-Material mit Olivinstruktur, die über eine Aluminiumfolie mit der positiven Elektrode der Batterie verbunden ist.Auf der rechten Seite befindet sich die negative Elektrode der Batterie aus Kohlenstoff (Graphit), die durch eine Kupferfolie mit der negativen Elektrode der Batterie verbunden ist.In der Mitte befindet sich ein Polymerseparator, der die positive Elektrode von der negativen Elektrode trennt. Lithiumionen können den Separator passieren, Elektronen jedoch nicht.Der Innenraum der Batterie ist mit Elektrolyt gefüllt und die Batterie ist durch ein Metallgehäuse hermetisch verschlossen.

Merkmale der Lithium-Eisenphosphat-Batterie
Höhere Energiedichte

Berichten zufolge beträgt die Energiedichte der im Jahr 2018 in Massenproduktion hergestellten Lithium-Eisenphosphat-Batterie mit quadratischem Aluminiumgehäuse etwa 160 Wh/kg.Im Jahr 2019 können einige hervorragende Batteriehersteller wahrscheinlich das Niveau von 175–180 Wh/kg erreichen.Die Chiptechnologie und Kapazität werden größer gemacht, bzw. können 185Wh/kg erreicht werden.
gute Sicherheitsleistung
Die elektrochemische Leistung des Kathodenmaterials der Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist relativ stabil, was dafür sorgt, dass sie über eine stabile Lade- und Entladeplattform verfügt.Daher ändert sich die Struktur des Akkus während des Lade- und Entladevorgangs nicht und er brennt und explodiert nicht.Unter besonderen Bedingungen wie Aufladen, Drücken und Akupunktur ist es immer noch sehr sicher.

Lange Lebensdauer

Die 1C-Zykluslebensdauer von Lithium-Eisenphosphat-Batterien erreicht im Allgemeinen das 2.000-fache oder sogar mehr als 3.500-fache, während der Energiespeichermarkt mehr als 4.000-5.000-fache erfordert, was eine Lebensdauer von 8-10 Jahren gewährleistet, was mehr als 1.000 Zyklen ist von ternären Batterien.Die Zyklenlebensdauer langlebiger Blei-Säure-Batterien beträgt etwa das 300-fache.
Industrielle Anwendung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien

Anwendung der neuen Energiefahrzeugindustrie

Der „Energiespar- und Entwicklungsplan für die Industrie neuer Energiefahrzeuge“ meines Landes schlägt vor, dass „das übergeordnete Ziel der Entwicklung neuer Energiefahrzeuge in meinem Land lautet: Bis 2020 wird die kumulierte Produktion und der Verkauf von Fahrzeugen mit neuer Energie 5 Millionen Einheiten erreichen, und die meines Landes.“ Die Größenordnung der energiesparenden und neuen Energiefahrzeugindustrie wird in der Welt rangieren.erste Reihe".Lithium-Eisenphosphat-Batterien werden aufgrund ihrer guten Sicherheit und niedrigen Kosten häufig in Personenkraftwagen, Personenkraftwagen, Logistikfahrzeugen, Elektrofahrzeugen mit niedriger Geschwindigkeit usw. verwendet.Unter politischem Einfluss nehmen ternäre Batterien mit dem Vorteil der Energiedichte eine dominierende Stellung ein, Lithium-Eisenphosphat-Batterien haben jedoch immer noch unersetzliche Vorteile in Personenkraftwagen, Logistikfahrzeugen und anderen Bereichen.Im Bereich Personenkraftwagen machten Lithium-Eisenphosphat-Batterien etwa 76 %, 81 %, 78 % der 5., 6. und 7. Charge des „Katalogs empfohlener Modelle für die Förderung und Anwendung von Fahrzeugen mit neuer Energie“ (im Folgenden) aus im Jahr 2018 als „Katalog“ bezeichnet. %, behält jedoch immer noch den Mainstream bei.Im Bereich der Spezialfahrzeuge machten Lithium-Eisenphosphat-Batterien im Jahr 2018 etwa 30 %, 32 % bzw. 40 % der 5., 6. und 7. Charge des „Katalogs“ aus, und der Anteil der Anwendungen ist sukzessive gestiegen .
Yang Yusheng, Akademiker der Chinesischen Akademie für Ingenieurwissenschaften, glaubt, dass der Einsatz von Lithiumeisenphosphatbatterien auf dem Markt für Elektrofahrzeuge mit erweiterter Reichweite nicht nur die Sicherheit von Fahrzeugen verbessern, sondern auch die Vermarktung von Elektrofahrzeugen mit erweiterter Reichweite unterstützen kann. Wegfall der Kilometerleistung, Sicherheit, des Preises und der Kosten reiner Elektrofahrzeuge.Angst vor dem Aufladen, Folgeproblemen mit der Batterie usw. Im Zeitraum von 2007 bis 2013 haben viele Automobilhersteller Projekte für reine Elektrofahrzeuge mit größerer Reichweite gestartet.

Starten Sie die Anwendung am Strom

Zusätzlich zu den Eigenschaften von Power-Lithiumbatterien verfügt die Starter-Lithium-Eisenphosphat-Batterie auch über die Fähigkeit, sofort hohe Leistung abzugeben.Die herkömmliche Blei-Säure-Batterie wird durch eine Hochleistungs-Lithiumbatterie mit einer Energie von weniger als einer Kilowattstunde ersetzt, und der herkömmliche Anlasser und Generator werden durch einen BSG-Motor ersetzt., verfügt nicht nur über die Funktion Leerlauf-Start-Stopp, sondern auch über die Funktionen Motorabschaltung und Ausrollen, Ausrollen und Bremsenergierückgewinnung, Beschleunigungsverstärker und elektrische Fahrt.

Anwendungen im Energiespeichermarkt

Die LiFePO4-Batterie verfügt über eine Reihe einzigartiger Vorteile wie hohe Arbeitsspannung, hohe Energiedichte, lange Lebensdauer, niedrige Selbstentladungsrate, kein Memory-Effekt, umweltfreundlicher Umweltschutz usw. und unterstützt eine stufenlose Erweiterung, geeignet für großflächige Elektroinstallationen Energiespeicher in Kraftwerken für erneuerbare Energien haben gute Anwendungsaussichten in den Bereichen sichere Netzanbindung der Stromerzeugung, Stromnetz-Spitzenregulierung, dezentrale Kraftwerke, USV-Stromversorgungen und Notstromversorgungssysteme.
Laut dem neuesten Energiespeicherbericht, der kürzlich von GTM Research, einem internationalen Marktforschungsunternehmen, veröffentlicht wurde, hat der Einsatz von netzseitigen Energiespeicherprojekten in China im Jahr 2018 den Verbrauch von Lithium-Eisenphosphat-Batterien weiter erhöht.
Mit dem Aufstieg des Energiespeichermarktes haben in den letzten Jahren einige Energiebatterieunternehmen das Energiespeichergeschäft aufgebaut, um neue Anwendungsmärkte für Lithiumeisenphosphatbatterien zu erschließen.Einerseits kann Lithiumeisenphosphat aufgrund der Eigenschaften extrem langer Lebensdauer, sicherer Verwendung, großer Kapazität und umweltfreundlicher Umweltschutz auf den Bereich der Energiespeicherung übertragen werden, was die Wertschöpfungskette verlängert und die Etablierung von Lithiumeisenphosphat fördert ein neues Geschäftsmodell.Andererseits ist das Energiespeichersystem, das die Lithium-Eisenphosphat-Batterie unterstützt, zur gängigen Wahl auf dem Markt geworden.Berichten zufolge wurde versucht, Lithium-Eisenphosphat-Batterien in Elektrobussen, Elektro-Lkw sowie bei der benutzerseitigen und netzseitigen Frequenzregulierung einzusetzen.
1. Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien wie Windkraft und Photovoltaik ist sicher an das Netz angeschlossen.Die inhärente Zufälligkeit, Intermittivität und Volatilität der Windenergieerzeugung führt dazu, dass ihre großflächige Entwicklung unweigerlich erhebliche Auswirkungen auf den sicheren Betrieb des Energiesystems haben wird.Angesichts der rasanten Entwicklung der Windkraftindustrie, insbesondere der meisten Windparks in meinem Land, handelt es sich um „zentrale Großentwicklung und Fernübertragung“. Die netzgekoppelte Stromerzeugung großer Windparks stellt dies vor große Herausforderungen Betrieb und Steuerung großer Stromnetze.
Die Stromerzeugung durch Photovoltaik wird durch die Umgebungstemperatur, die Intensität des Sonnenlichts und die Wetterbedingungen beeinflusst, und die Stromerzeugung durch Photovoltaik weist die Merkmale zufälliger Schwankungen auf.Mein Land weist einen Entwicklungstrend von „dezentraler Entwicklung, Niederspannungszugang vor Ort“ und „groß angelegter Entwicklung, Mittel- und Hochspannungszugang“ auf, der höhere Anforderungen an die Spitzenregulierung des Stromnetzes und den sicheren Betrieb von Energiesystemen stellt.
Daher sind Energiespeicherprodukte mit großer Kapazität zu einem Schlüsselfaktor bei der Lösung des Widerspruchs zwischen dem Netz und der Erzeugung erneuerbarer Energien geworden.Das Energiespeichersystem der Lithium-Eisenphosphat-Batterie zeichnet sich durch eine schnelle Umstellung der Arbeitsbedingungen, einen flexiblen Betriebsmodus, einen hohen Wirkungsgrad, Sicherheit und Umweltschutz sowie eine starke Skalierbarkeit aus.Problem der lokalen Spannungsregelung, Verbesserung der Zuverlässigkeit der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und Verbesserung der Stromqualität, sodass erneuerbare Energien zu einer kontinuierlichen und stabilen Stromversorgung werden können.
Mit der kontinuierlichen Erweiterung von Kapazität und Umfang sowie der kontinuierlichen Reife der integrierten Technologie werden die Kosten für Energiespeichersysteme weiter gesenkt.Nach langfristigen Sicherheits- und Zuverlässigkeitstests wird erwartet, dass Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeichersysteme in erneuerbaren Energien wie Windkraft und Photovoltaik eingesetzt werden.Es wird häufig zur sicheren Netzanbindung der Energieerzeugung und zur Verbesserung der Stromqualität eingesetzt.
2 Stromnetz-Spitzenregulierung.Das wichtigste Mittel zur Spitzenregulierung im Stromnetz sind seit jeher Pumpspeicherkraftwerke.Da für das Pumpspeicherkraftwerk zwei Reservoirs gebaut werden müssen, das obere und das untere Reservoir, die durch die geografischen Bedingungen stark eingeschränkt sind, ist der Bau in der Ebene nicht einfach, die Fläche ist groß und die Wartungskosten sind hoch.Der Einsatz eines Lithium-Eisenphosphat-Batterie-Energiespeichersystems als Ersatz für das Pumpspeicherkraftwerk, um die Spitzenlast des Stromnetzes zu bewältigen, nicht durch geografische Bedingungen eingeschränkt, freie Standortwahl, weniger Investitionen, weniger Landbelegung, niedrige Wartungskosten, wird eine wichtige Rolle im Prozess der Spitzenregulierung im Stromnetz spielen.
3 Dezentrale Kraftwerke.Aufgrund der Mängel des großen Stromnetzes selbst ist es schwierig, die Anforderungen an Qualität, Effizienz, Sicherheit und Zuverlässigkeit der Stromversorgung zu gewährleisten.Für wichtige Einheiten und Unternehmen sind häufig doppelte oder sogar mehrere Netzteile als Backup und Schutz erforderlich.Das Energiespeichersystem für Lithium-Eisenphosphat-Batterien kann Stromausfälle aufgrund von Stromnetzausfällen und verschiedenen unerwarteten Ereignissen reduzieren oder vermeiden und eine sichere und zuverlässige Stromversorgung in Krankenhäusern, Banken, Kommando- und Kontrollzentren, Datenverarbeitungszentren, chemischen Materialindustrien und Präzisionsbetrieben gewährleisten Fertigungsindustrien.Eine wichtige Rolle spielen.
4 USV-Stromversorgung.Die kontinuierliche und schnelle Entwicklung der chinesischen Wirtschaft hat zu einer Dezentralisierung der Bedürfnisse der Nutzer von USV-Stromversorgungen geführt, was dazu geführt hat, dass mehr Branchen und mehr Unternehmen eine kontinuierliche Nachfrage nach USV-Stromversorgungen haben.
Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien bieten Lithium-Eisenphosphat-Batterien die Vorteile einer langen Lebensdauer, Sicherheit und Stabilität, eines umweltfreundlichen Umweltschutzes und einer geringen Selbstentladungsrate.wird weit verbreitet sein.

Anwendungen in anderen Bereichen

Lithium-Eisenphosphat-Batterien werden aufgrund ihrer guten Lebensdauer, Sicherheit, Leistung bei niedrigen Temperaturen und anderen Vorteilen auch häufig im militärischen Bereich eingesetzt.Am 10. Oktober 2018 hatte ein Batterieunternehmen in Shandong einen starken Auftritt auf der ersten Qingdao Military-Civilian Integration Technology Innovation Achievement Exhibition und stellte Militärprodukte aus, darunter militärische Ultratieftemperaturbatterien mit -45 °C.