Za razne primjene, baterije velikog kapaciteta danas su vrlo tražene. Ove baterije imaju brojne primjene, uključujući solarne, električne i rekreacijske baterije. Olovne baterije bile su jedini izbor baterija velikog kapaciteta na tržištu do prije nekoliko godina. Međutim, želja za baterijama na bazi litija značajno se promijenila na trenutnom tržištu zbog njihove primjene.

Litij-ionska baterija i litijev željezni fosfat (LiFePO4) baterije se u tom pogledu ističu među ostalima. Ljudi se često raspituju o razlikama između te dvije baterije jer su na bazi litija.

Stoga ćemo u ovom članku detaljno ispitati ove baterije i raspraviti o tome kako se razlikuju. Učenjem o njihovim performansama na različitim čimbenicima, dobit ćete bolji uvid u to koja će vam baterija najbolje odgovarati. Bez daljnjeg odlaganja, krenimo:

Zašto su LiFePO4 baterije bolje:

Proizvođači u raznim industrijama oslanjaju se na litijev željezov fosfat za primjene gdje je sigurnost ključna. Izvrsna kemijska i toplinska trajnost svojstvo je litijevog željezovog fosfata. U toplijim okruženjima ova baterija održava svoje hlađenje.

Također je nezapaljiv ako se s njim nepravilno postupa tijekom brzih punjenja i pražnjenja ili kada dođe do problema s kratkim spojem. Zbog otpornosti fosfatne katode na gorenje ili eksploziju tijekom prekomjernog punjenja ili pregrijavanja i sposobnosti baterije da održava mirne temperature, litij-željezo-fosfatne baterije obično ne doživljavaju toplinski gubitak.

Međutim, sigurnosne prednosti litij-ionskih baterija manje su velike od onih litij-željezo fosfata. Baterija bi mogla biti pouzdanija zbog svoje visoke gustoće energije, što je nedostatak. Budući da je litij-ionska baterija osjetljiva na toplinski gubitak, brže se zagrijava tijekom punjenja. Eventualno uklanjanje baterije nakon upotrebe ili kvara još je jedna prednost litij-željezo fosfata u smislu sigurnosti.

Litij-kobalt-dioksid koji se koristi u litij-ionskim baterijama smatra se opasnim jer može izložiti ljude alergijskim reakcijama u očima i na koži. Gutanje može uzrokovati i ozbiljne zdravstvene komplikacije. Kao rezultat toga, litij-ionske baterije zahtijevaju posebne mjere odlaganja. Međutim, proizvođači mogu lakše odložiti litij-željezo-fosfat jer nije toksičan.

Dubina pražnjenja litij-ionskih baterija kreće se od 80% do 95%. To znači da uvijek morate ostaviti minimalno 5% do 20% napunjenosti (točan postotak varira ovisno o specifičnoj bateriji). Dubina pražnjenja litij-željezo-fosfatnih baterija (LiFeP04) je nevjerojatno visoka i iznosi 100%. To pokazuje da se baterija može potpuno isprazniti bez rizika od oštećenja. Litij-željezo-fosfatna baterija je uvjerljivi favorit što se tiče dubine pražnjenja.

Koji je najveći nedostatak litij-ionske baterije?

Trošak i pouzdanost sustava za pohranu energije, poput onih koji se koriste kao rezervni izvori napajanja ili za smanjenje fluktuacija snage iz obnovljivih izvora energije, značajno su utjecani radnim vijekom baterija. Međutim, litij-ionske baterije imaju značajne nedostatke, uključujući učinke starenja i zaštitu.

Snaga litij-ionskih baterija i ćelija je niža od snage litij-željezo-fosfatnih baterija. Potrebno ih je paziti da se ne prepune i ne prazne prekomjerno. Osim toga, struju moraju održavati unutar prihvatljivih granica. Kao rezultat toga, jedan nedostatak litij-ionskih baterija je taj što se mora dodati zaštitni sklop kako bi se osiguralo da ostanu unutar svojih sigurnih radnih raspona.

Srećom, tehnologija digitalnih integriranih krugova omogućuje relativno jednostavnu ugradnju ovoga u bateriju ili, ako baterija nije zamjenjiva, u opremu. Litij-ionske baterije mogu se koristiti bez specijaliziranog znanja zahvaljujući ugradnji sklopova za upravljanje baterijom. Kada je baterija potpuno napunjena, može se držati napunjenom, a punjač će isključiti napajanje baterije.

Litij-ionske baterije imaju ugrađene sustave za upravljanje baterijama koji prate različite aspekte njihovih performansi. Zaštitni krug ograničava najviši napon svake ćelije tijekom punjenja jer preveliki napon može oštetiti ćelije. Budući da baterije obično imaju samo jedan priključak, obično se pune serijski, što povećava rizik da jedna ćelija primi veći napon od potrebnog jer različite ćelije mogu zahtijevati različite razine napunjenosti.

Sustav upravljanja baterijama također prati temperaturu ćelija kako bi se izbjegle visoke temperature. Većina baterija ima maksimalno ograničenje struje punjenja i pražnjenja između 1°C i 2°C. Međutim, prilikom brzog punjenja, neke se povremeno malo zagriju.

Činjenica da se litij-ionske baterije s vremenom pogoršavaju jedan je od glavnih nedostataka njihove upotrebe u potrošačkim uređajima. To ovisi o vremenu ili kalendaru, ali i o tome koliko je ciklusa punjenja i pražnjenja baterija prošla. Često baterije mogu izdržati samo 500 do 1000 ciklusa punjenja i pražnjenja prije nego što im kapacitet počne opadati. Taj broj raste s napretkom litij-ionske tehnologije, ali ako su baterije ugrađene u strojeve, možda će ih trebati zamijeniti nakon nekog vremena.

Kako odabrati između LiFePO4 i litij-ionskih baterija?

Litijev željezov fosfat (LiFePO4) baterije imaju mnogo prednosti u usporedbi s litij-ionskim baterijama. Poboljšana učinkovitost pražnjenja i punjenja, dulji vijek trajanja, ne zahtijevaju održavanje, izuzetna su sigurnost i mala težina, da spomenemo samo neke. Iako LiFePO4 baterije nisu među najpristupačnijima na tržištu, one su najznačajnija dugoročna investicija zbog dugog vijeka trajanja i ne zahtijevaju održavanje.

Pri 80 postotnoj dubini pražnjenja, litij-željezo-fosfatne baterije mogu se puniti do 5000 puta bez ugrožavanja učinkovitosti. Radni vijek litij-željezo-fosfatnih baterija (LiFePO4) može se pasivno povećati.

Osim toga, baterije nemaju memorijski efekt i možete ih skladištiti dulje vrijeme zbog niske stope samopražnjenja (3% mjesečno). Za litij-ionske baterije potrebna je posebna njega. U suprotnom, njihov će se vijek trajanja dodatno smanjiti.

Litij-željezo-fosfatne baterije (LiFePO4) mogu se napuniti do 100% volumena. Također su savršene za razne primjene zbog brzog punjenja i pražnjenja. Brzo punjenje povećava učinkovitost, a smanjuje kašnjenje. Snaga se isporučuje u brzim rafalima pomoću visokih pulsirajućih struja pražnjenja.

Otopina

Solarna električna energija opstala je na tržištu jer su baterije toliko učinkovite. Sigurno je reći da će bolje rješenje za pohranu energije dovesti samo do higijenskijeg, sigurnijeg i vrijednijeg okoliša. Uređaji za solarnu energiju mogu značajno imati koristi od korištenja litij-željezo-fosfatnih i litij-ionskih baterija.

Međutim,LiFePO4Baterije imaju više prednosti i za kupce i za prodavače. Ulaganje u prijenosne elektrane s LiFePO4 baterijama fantastičan je izbor zbog njihovih vrhunskih performansi, duljeg vijeka trajanja i smanjenog utjecaja na okoliš.