Precio-costo y duración de la batería de fosfato de hierro y litio

Las baterías de litio se han utilizado para sus servicios y cualidades de soporte vital durante más de 25 años y, por lo tanto, sus modelos y versiones, como las celdas de iones de litio, son en su mayoría adorados por los usuarios diarios convencionales. Con el paso del tiempo, los beneficios potenciales de esta tecnología de batería se han aplicado con éxito a varios inventos como pequeños dispositivos electrónicos de mano. Por mucho que estas baterías sigan siendo elogiadas por su aplicación generalizada, la tecnología de baterías es famosa por provocar incendios. Este factor los hace inadecuados para la creación de bancos de baterías masivos.

Sin embargo, la humanidad se salvó gracias al fosfato de litio y hierro (LiFePO4). Sirve como una mejora modificada de otras baterías de iones de litio y, por lo tanto, se centra en mejorar la seguridad y el rendimiento de estas celdas. Las celdas de fosfato de hierro y litio son celdas no combustibles que permiten el uso de bajas densidades de energía, entre otras ventajas que ofrecen las químicas de litio que involucran aplicaciones de alta potencia. Desde la escala comercial global, estas baterías pueden ser algo nuevas, pero sus medidas de protección sirven para convertirlas en una de las fuentes de energía más buscadas. Muchas cualidades vienen con las baterías de hierro y litio, y estas incluyen:

Eficiencia espacial

Las baterías de litio y hierro se asocian generalmente con características de uso eficiente del espacio porque pesan un tercio del peso de las típicas celdas de plomo-ácido y aproximadamente la mitad del peso del conocido óxido de manganeso. Las celdas también crean un método efectivo en el que el uso del espacio y el peso hace que el producto o dispositivo funcione mejor y sea más liviano.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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Seguridad y estabilidad

Las baterías de litio y hierro son bien reconocidas por su potente perfil de seguridad debido a los efectos de una sustancia química muy estable. Las baterías que se basan en LiFePO4 tienen una mejor estabilidad térmica y química, lo que tiende a mejorar la seguridad de todas las celdas de iones de litio. En casos de dispositivos mal manejados durante sus períodos de carga / descarga, los usuarios no tienen que preocuparse por un incendio que podría haber sido causado por una simple celda de hierro y litio. Cuando estas celdas están expuestas a eventos severos como daños físicos o cortocircuitos, la batería no se incendia ni explota.

Actuación

En cualquier aplicación dada, uno tendría que considerar significativamente el rendimiento de las baterías previstas para evitar cometer los mejores y más inesperados errores peligrosos. Las baterías de litio-hierro están vinculadas a ciclos de vida más largos, bajas tasas de autodescarga y son más livianas, y estas cualidades las colocan en una posición atractiva para ser consideradas como una opción atractiva para la invención de muchos dispositivos. El ciclo de vida de estas respuestas de LiFePO4 generalmente se establece entre cinco y diez años, dependiendo del tamaño de las células.

Los tiempos de carga de estas baterías también se reducen significativamente en comparación con otros tipos comunes de tecnologías de baterías, lo que hace que las celdas de hierro y litio sean más adecuadas para aplicaciones relacionadas con el rendimiento.

Amigable con el medio ambiente

A diferencia de otros tipos de baterías peligrosas como las baterías de plomo-ácido, las baterías de litio y hierro han demostrado no ser tóxicas y carecen de otros elementos de tierras raras, y esto las hace recomendables para la aplicación de una batería ecológica. Sin embargo, por mucho que no tengan un impacto tan negativo en el medio ambiente como lo hicieron las baterías de plomo-ácido, se deben seguir los procedimientos de las pautas adecuadas al desechar cualquiera de las celdas.

¿Cuál es más barata, la batería de fosfato de hierro y litio o la batería de iones de litio?

Uno de los factores más importantes con respecto al rendimiento de las baterías es el costo, en comparación con las celdas de iones de litio, hay algunos factores distintivos que debe tener en cuenta antes de comparar los precios de las dos generaciones de baterías.

Químicas

Las tasas de carga y descarga estándar de cualquier tipo de batería generalmente están dictadas por tasas C, ya que la capacidad de cualquier batería típica suele ser de 1C. Las baterías de litio constan de dos materiales diferentes para el cátodo, como óxido de manganeso y litio o incluso dióxido de cobalto y litio y un ánodo de grafito. Esto les da una tasa de descarga de aproximadamente 1 ° C. Cuando se trata de baterías de hierro y litio, los ánodos están hechos de grafito similar, pero los cátodos están diseñados con fosfato de hierro, lo que le da una tasa de carga de 1C y una tasa de descarga de aproximadamente 1-25C.

Niveles de energía

Cuando se comparan los niveles de energía de estas dos tecnologías de batería, las baterías de litio tienden a tener la ventaja al proporcionar una densidad de energía más alta de 150/200 Wh / kg, mientras que la contraparte de fosfato de hierro entrega 90/12 Wh / kg. Sin embargo, las tasas de descarga para el fosfato de hierro y litio tienden a ser más altas que las de iones de litio con tasas que miden hasta 25 ° C, lo que les brinda las mejores descargas de voltaje a temperaturas muy altas.

Ciclo vital

El fosfato de hierro y litio contiene un ciclo de vida esperado de aproximadamente 1000 a 10000. Las baterías son capaces de soportar áreas de alta temperatura con la menor tasa de degradación. Por otro lado, debido a que las baterías de iones de litio tienen una densidad de energía más significativa, tienden a tener un ciclo de vida más bajo de aproximadamente 500-3000 ciclos.

Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas

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Al almacenar baterías sin usar, una de las consideraciones principales es la química de la batería que puede almacenarse durante períodos prolongados. Tanto el fosfato de iones de litio como el de hierro y litio tienen características impresionantes en lo que respecta a su vida útil. Los iones de litio solo tienen una vida útil de aproximadamente 300 días, mientras que el fosfato de hierro y litio puede soportar hasta 400 días.

En conclusión, las baterías de fosfato de hierro y litio tienden a tener más beneficios o superan las ventajas beneficiosas que las baterías de iones de litio. Por lo tanto, puede ser seguro decir que el fosfato de hierro y litio es más caro en comparación con el ion-litio.

¿Cuál es la rentabilidad de las baterías de fosfato de hierro y litio?

Las baterías de fosfato de hierro y litio han demostrado tener mejores variaciones en términos de química, niveles de energía, ciclos de vida e incluso medidas de seguridad. Sin embargo, su costo tiende a ser más alto que el de la mayoría de las otras tecnologías de baterías debido a las muchas características de calidad favorables.

¿Cuánto duran las baterías de fosfato de hierro y litio?

Las baterías de fosfato de hierro y litio tienen ciclos astronómicos de carga / descarga y, por lo tanto, su consideración para su uso en sistemas de almacenamiento de energía estacionarios. Con la tasa estándar de descarga de 1C, el fosfato de hierro y litio tiene un ciclo de vida extendido de hasta 10000 ciclos como máximo.

Ultimas palabras

Las baterías de fosfato de hierro y litio han demostrado ser tecnologías de batería eficientes con algunas de las mejores características capaces de modificar mejor el rendimiento de las celdas de iones de litio y, por lo tanto, proporcionar una solución energética mucho más viable.