Litiumrautafosfaattiakkujen edut ja haitat

Litiumrautafosfaattiakku on myös eräänlainen litiumakku. Kuten matkapuhelimissamme käytettyjen akkujen, myös litiumrautafosfaattiakkujen positiivinen elektrodimateriaali on pääasiassa fosforin, hapon, raudan ja litiumin yhdiste. Jotkut ihmiset kutsuvat sitä myös litiumrauta-akuksi (LiFe).

Edut:
1: Rautafosfaattiakun käyttöikä normaaleissa latausolosuhteissa jaksojen määrä voi olla yli 2,000 kertaa. Tavallisten litiumakkujen lataus- ja purkujakson käyttöikä on yleensä yli 500 kertaa. Ja sen virran tallennusnopeus pienenee ja pienenee ajan myötä.
2: Suuri kapasiteetti ja suuri tiheys. Litiumrautafosfaattiakkujen tallennuskapasiteetti on 2–3 kertaa suurempi kuin tavallisilla saman tilavuuksilla litiumakuilla. .
3: Kevyt. Saman spesifikaation ja kapasiteetin litiumrautafosfaattiakun tilavuus on 2/3 lyijyakun painosta ja 1/3 lyijyakun painosta.
4: Vakiokapasiteetti. Uskon, että jokainen kohtaa tällaisia ​​ongelmia, eli matkapuhelinten akkuja, tietokoneiden akkuja ja jopa sähköajoneuvojen akkuja. Kun niitä on käytetty jonkin aikaa, huomaamme, että niihin varastoitunut sähkö vähenee. Tämä johtuu siitä, että jos tavallisia akkuja ei ladata täyteen pitkään aikaan, akun tallennuskapasiteetti heikkenee nopeasti. Litiumfosfaattiakkujen ominaisuus on, että niitä voidaan käyttää milloin tahansa! Eikä se koskaan vaikuta sen tallennuskapasiteettiin.
5: Vihreä ja ympäristöystävällinen. Litium-rautafosfaattiakut ovat ympäristöystävällisiä, joita muilla akuilla ei ole, koska ne eivät sisällä raskasmetalleja. Siksi maan vahvasti edistämiä kehityshankkeita on sovellettu sähköpyörien tai sähköautojen alalla.
6: Hyvä suorituskyky korkeassa lämpötilassa. Litiumrautafosfaatin sähkölämmityshuippu voi olla 350 astetta -500 astetta, kun taas litiummanganaatin ja litiumkobolttioksidin huippuarvo on vain noin 200 astetta. Sillä on laaja käyttölämpötila-alue (-20C--75C) ja se kestää korkeaa lämpötilaa. Litiumrautafosfaattisähkölämmityksen huippuarvo voi olla 350 astetta -500 astetta, kun taas litiummanganaatti ja litiumkobolttioksidi ovat vain noin 200 astetta.

Haitat:heikko suorituskyky alhaisessa lämpötilassa, katodimateriaalin alhainen kosketustiheys ja saman kapasiteetin litiumrautafosfaattiakkujen tilavuus on suurempi kuin litiumioniakkujen, kuten litiumkobolttioksidin, tilavuus, joten sillä ei ole etua mikroakuissa. Kun litiumrautafosfaattiakkuja käytetään tehoakuissa, niiden, kuten muidenkin akkujen, on kohdattava akun johdonmukaisuusongelmia.
1. Sintrausprosessin aikana litiumrautafosfaatin valmistuksen aikana rautaoksidi voidaan pelkistää alkuaineraudaksi korkean lämpötilan pelkistävässä ilmakehässä. Alkuainerauta voi aiheuttaa mikrooikosulkuja akuissa ja on akkujen tabu-aine.
2. Litiumrautafosfaatissa on joitain suorituskykyvirheitä, kuten alhainen hanan tiheys ja tiivistystiheys, mikä johtaa litiumioniakkujen alhaiseen energiatiheyteen. Suorituskyky matalissa lämpötiloissa on huono, eikä edes nanonointi ja hiilipinnoite ratkaise tätä ongelmaa.
3. Materiaalien valmistuskustannukset ja akkujen valmistuskustannukset ovat korkeat, akun tuotto on alhainen ja konsistenssi huono. Vaikka litiumrautafosfaatin nanonointi ja hiilipinnoite parantavat materiaalin sähkökemiallista suorituskykyä, se tuo mukanaan myös muita ongelmia, kuten pienentyneen energiatiheyden, kohonneet synteesikustannukset, huonon elektrodien käsittelyn suorituskyvyn ja ankarat ympäristövaatimukset. Vaikka kemiallisia alkuaineita Li, Fe ja P litiumrautafosfaatissa on runsaasti ja kustannukset ovat alhaiset, valmistetun litiumrautafosfaattituotteen hinta ei ole alhainen. Vaikka alkuperäiset tutkimus- ja kehityskustannukset poistettaisiin, materiaalin prosessikustannukset plus korkeat Akkujen valmistuskustannukset nostavat lopullisen energian varastointiyksikkökohtaisen hinnan.
4. Tuotteen koostumus on huono. Tällä hetkellä Kiinassa ei ole litiumrautafosfaattimateriaalitehdasta, joka voisi ratkaista tämän ongelman. Materiaalin valmistuksen näkökulmasta litiumrautafosfaatin synteesireaktio on monimutkainen monifaasireaktio, joka sisältää kiinteän faasin fosfaatin, rautaoksidin ja litiumsuolan sekä hiilen esiasteen ja pelkistävän kaasufaasin. Tässä monimutkaisessa reaktioprosessissa on vaikea varmistaa reaktion johdonmukaisuutta.