Mi azlítium-vasakkumulátor? Bevezetés a lítium-vas akkumulátor működési elvébe és előnyeibe

A lítium-vas akkumulátor a lítium akkumulátorcsalád egyik tagja. Teljes neve lítium-vas-foszfát lítium-ion akkumulátor. A katód anyaga főként lítium-vas-foszfát. Mivel különösen alkalmas nagy teljesítményű alkalmazásokhoz, „lítium-vas teljesítményű akkumulátornak” is nevezik (a továbbiakban: „lítium-vas akkumulátor”).

A lítium-vas akkumulátor (LiFePO4) működési elve
A LiFePO4 akkumulátor belső szerkezete: A bal oldalon látható olivin szerkezetű LiFePO4 az akkumulátor pozitív pólusaként szolgál, amelyet alumíniumfólia köt össze az akkumulátor pozitív pólusával. Középen egy polimer membrán található, amely elválasztja a pozitív pólust a negatív pólustól. A lítiumion Li+ azonban áthaladhat, de az elektronikus E- nem. Jobb oldalon az akkumulátor negatív pólusa látható, amely szénből (grafitból) áll, és amelyet rézfólia köt össze az akkumulátor negatív pólusával. Az akkumulátor elektrolitja az akkumulátor felső és alsó vége között található, és az akkumulátort egy fémhéj zárja le.

Amikor a LiFePO4 akkumulátor töltődik, a pozitív elektródában lévő lítium-ion Li+ a polimer membránon keresztül a negatív elektródára vándorol; a kisütési folyamat során a negatív elektródában lévő lítium-ion Li+ a membránon keresztül a pozitív elektródára vándorol. A lítium-ion akkumulátor a lítiumionok töltés és kisütés közbeni vándorlásáról kapta a nevét.

A LiFePO4 akkumulátor fő teljesítménye
A LiFePO4 akkumulátor névleges feszültsége 3,2 V, a végső töltési feszültség 3,6 V, a végső kisütési feszültség pedig 2,0 V. A különböző gyártók által használt pozitív és negatív elektródaanyagok, valamint elektrolitanyagok eltérő minősége és feldolgozása miatt teljesítményük némileg eltérő lehet. Például ugyanazon modell (standard akkumulátor ugyanabban a csomagban) akkumulátorkapacitása meglehetősen eltérő (10%~20%).

Előnyeilítium-vas akkumulátor
A hagyományos ólomakkumulátorokkal összehasonlítva a lítium-ion akkumulátorok jelentős előnyökkel rendelkeznek az üzemi feszültség, az energiasűrűség, a ciklusidő stb. tekintetében. A hagyományos ólomakkumulátorral összehasonlítva a következő előnyökkel rendelkezik: nagy energiasűrűség, erős biztonság, jó magas hőmérsékleti teljesítmény, nagy teljesítmény, hosszú ciklusidő, könnyű súly, a gépház megerősítésének költségeinek megtakarítása, kis méret, hosszú akkumulátor-élettartam, jó biztonság stb.