23 años de personalización de baterías
Mar 04, 2023 Pageview：173
Introducción
No siempre es fácil conectar baterías nuevas cuando se utilizan fuentes de alimentación para impulsar componentes integrados. Las baterías que pueden almacenar una cantidad considerable de energía, que son lo suficientemente livianas para transportarlas o moverlas y que son seguras para el usuario son necesarias para la tecnología más nueva, como teléfonos inteligentes, vehículos eléctricos y herramientas eléctricas portátiles. Para dispositivos portátiles, vehículos de motor, dispositivos médicos e incluso almacenamiento de energía en la red, las baterías de litio brindan todas estas ventajas.
Los dispositivos portátiles de hoy en día usan dos tipos diferentes de baterías: iones de litio y fosfato de hierro y litio. A pesar de ciertos paralelismos entre ellos, existen variaciones significativas en términos de alta densidad de energía, largos ciclos de vida y seguridad. Como la mayoría de las personas tienen un teléfono, una tableta o una computadora, ciertamente están familiarizadas con la tecnología de iones de litio. Debido a sus componentes económicos y su resistencia a altas temperaturas, las baterías de fosfato de hierro y litio son una forma más reciente de batería que está ganando popularidad en las industrias manufactureras.
LiFePO4 frente a carga de iones de litio
La carga de las celdas de iones de litio y fosfato de hierro y litio es extremadamente similar. Ambos emplean voltaje constante seguido de corriente constante para cargar. La carga solar o de escritorio generalmente requiere el uso de dos equipos cuando se refiere a uno de los paquetes de baterías de bricolaje del canal. El voltaje y la fuente de corriente son lo primero. Esto podría ser un panel solar o un dólar ajustable, por ejemplo. El controlador de carga viene a continuación. El BMS es alimentado por este, el cual controla el voltaje y la corriente que sale de nuestra fuente de voltaje/corriente.
El BMS luego transmite el paquete con el voltaje prescrito. Además, las celdas con voltajes más altos que el resto pierden voltaje debido a este fenómeno. Los demás ahora tendrán la oportunidad de ponerse al día. Nunca conecte una fuente no regulada directamente a su batería, ya sea que tenga un BMS o no.
LiFePO4 frente a la densidad de energía de iones de litio
La densidad de energía de una batería indica cuánta energía contiene en comparación con su peso. Esta cantidad normalmente se expresa como vatios-hora por kilogramo (Wh/kg). Los vatios-hora son la unidad de energía eléctrica equivalente a un vatio utilizado durante una hora. La densidad de potencia evalúa la velocidad de entrega de la energía en lugar de la cantidad de energía que actualmente está disponible en el almacenamiento. Dado que comúnmente se usan indistintamente, es esencial comprender la distinción entre densidad de potencia y densidad de energía. Para comprender mejor las baterías de iones de litio, debe comprender por qué una alta densidad de energía es una cualidad deseada en una batería. Una batería con una alta densidad de energía tiene un tiempo de funcionamiento más prolongado en relación con su tamaño. La densidad de energía de una batería indica cuánta energía contiene en comparación con su peso. Esta cantidad normalmente se expresa como vatios-hora por kilogramo (Wh/kg). Los vatios-hora son la unidad de energía eléctrica equivalente a un vatio utilizado durante una hora. La densidad de potencia evalúa la velocidad de entrega de la energía en lugar de la cantidad de energía que actualmente está disponible en el almacenamiento. Dado que comúnmente se usan indistintamente, es esencial comprender la distinción entre densidad de potencia y densidad de energía. Para comprender mejor las baterías de iones de litio, debe comprender por qué una alta densidad de energía es una cualidad deseada en una batería. Una batería con una alta densidad de energía tiene un tiempo de funcionamiento más prolongado en relación con su tamaño.
Lo contrario también es cierto: una batería con una densidad de energía más alta puede entregar la misma cantidad de energía ocupando menos espacio que una batería con una densidad de energía más baja. Como resultado, el uso potencial de la batería se amplía enormemente. En entornos de almacén o producción, las baterías de montacargas pueden pesar miles de libras. Las baterías ligeras para carretillas elevadoras ofrecen varias ventajas en términos de manejo y seguridad.
El aumento de la densidad de energía de una batería podría ser peligroso. Una celda que contiene más material activo es más probable que experimente un evento térmico.
El valor energético de las baterías es la primera y más significativa diferencia. La densidad de energía de la batería de iones de litio oscila entre 150 y 200 Wh por kg. El fosfato de hierro y litio tiene una densidad energética de entre 90 y 120 Wh por kilogramo.
Esta disparidad de energía demuestra inequívocamente que el ion de litio agota las baterías más rápidamente que el LiFePO4. Además, en comparación con las baterías LiFePO4, las baterías de iones de litio tienen una mayor capacidad de descarga de voltaje.
A pesar de que la composición química de las baterías de iones de litio puede variar ampliamente y tener un impacto en su rendimiento, ocasionalmente se clasifican como un tipo de batería que incluye litio.
La mayoría de los tipos de baterías de iones de litio consisten en un cátodo con respaldo de aluminio, un ánodo de carbono o grafito, un separador y un electrolito hecho de sal de litio en un solvente orgánico.
Los fabricantes han probado los componentes utilizados para fabricar el cátodo y el ánodo. La composición química del electrolito también ha cambiado. Estas variaciones dan como resultado las diferentes densidades de energía de las baterías de iones de litio.
LiFePO4 frente a seguridad de iones de litio
Las baterías hechas de fosfato proporcionan una excelente estructura química y mecánica que no se sobrecalienta peligrosamente. Por lo tanto, ofrece más seguridad que las baterías de iones de litio construidas con otros materiales catódicos. Esto se debe al hecho de que los estados cargados y no cargados de LiFePO4 son físicamente comparables y extremadamente duraderos, lo que permite que los iones permanezcan estables durante el flujo de oxígeno que ocurre junto con los ciclos de carga o fallas potenciales. En general, el enlace de óxido de fosfato de hierro es más fuerte que el enlace de óxido de cobalto, por lo que permanece estructuralmente estable cuando la batería está sobrecargada o sujeta a daños físicos. Por el contrario, en otras químicas de litio, los enlaces comienzan a romperse y liberan un calor excesivo, lo que finalmente provoca una fuga térmica.
La incombustibilidad de las celdas de fosfato de litio es una propiedad crucial en el caso de un manejo erróneo durante la carga o descarga. También pueden soportar condiciones climáticas adversas, como el frío intenso, el calor abrasador o el terreno accidentado. No explotarán ni se incendiarán cuando se expongan a situaciones de riesgo como colisiones o cortocircuitos, lo que reduce la probabilidad de lesiones. LiFePO4 es probablemente su mejor opción si elige una batería de litio y desea utilizarla en condiciones peligrosas o inestables. También es importante tener en cuenta que las baterías LiFePO4 son una opción ecológica porque no son tóxicas, no contaminantes y no contienen metales de tierras raras.
Dejar un mensaje
Nos pondremos en contacto con usted pronto
