Какво представлява батерията Lifepo4?

LiFePO4 батерии, илилитиево-железни фосфатни батерииизцяло са вид литиево-йонна батерия, която използва литиево-железен фосфат като катоден материал.

Похвалете се с основните предимства нависока безопасност, дълъг живот на цикъла и силна стабилност, тези батерии се прилагат широко в сценарии като колички за голф, системи за съхранение на енергия, морски захранвания, захранващи системи за RV и различни електрически превозни средства.

• В сравнение с други литиево-йонни батерии, литиево-железният фосфат има по-стабилна химическа структура, която е силно устойчива на термично изпускане дори при тежки условия на работа като високи температури, презареждане или висок-ток на разреждане, осигурявайки изключителна безопасност.
• За разлика от оловно{0}}киселинните батерии,LiFePO₄ батериите са с по-леко тегло, по-бърза скорост на зареждане, по-голям използваем капацитет и по-дълъг цикъл на живот, което ефективно намалява общата цена на притежание през целия им живот.

В резултат на това те се превърнаха в едно от основните, технологично зрели и широко възприети решения за нови енергийни батерии в момента.

Какво означава LiFePO₄?

LiFePO₄ означава литиево-железен фосфат - видлитиево-йонна батериякойто използва литий (Li), желязо (Fe) и фосфат (PO₄) като свой катоден материал.

lifepo4 батерия пълна форма: литиево-желязо-фосфатна батерия

Как работи LiFePO₄ батерия?

Повечето онлайн обяснения за това как работят LiFePO₄ батериите сатрудно за разбиранезащото те сатвърде технически и сложни. Всъщност, наосновният принцип може да се обобщи само в три ключови точки.

Основен принцип

Батерията съхранява и освобождава енергия чрезлитиеви йони, движещи се напред и назад между положителните и отрицателните електроди.

Процес на зареждане

Литиевите йони се отделят от литиево-железния фосфатен катод, преминават през електролита вътре в батерията и се вграждат в графитния анод. Междувременно електроните текат към анода през външна верига, завършвайки съхранението на електрическа енергия.

Процес на разреждане

Горният процес се обръща: литиевите йони се движат от анода обратно към катода, а електроните образуват електрически ток през външната верига за захранване на свързани устройства (като системи за съхранение на енергия и електрически превозни средства).

Източник на изображението:ват цикъл

свързана статия:LifePo4 батерия срещу литиево-йонна: Кой е най-добрият избор за вас? 2025 г

Основни характеристики на LiFePO₄ батериите

Ето кратък преглед на петте основни предимства на LiFePO₄ батериите. Важно е да се отбележи, че това са основните, универсални характеристики и различните марки могат да подчертават определени аспекти по различен начин. Когато избирате батерия, не забравяйте да обмислите внимателно специфичните си нужди.

Висока безопасност

Стабилната химическа структура предотвратява термично изтичане дори при условия на презареждане, висока температура или късо{0}} съединение.

Дълъг цикъл на живот

Поддържа 2 000–6 000 цикъла на зареждане-разреждане (дори над 10 000 за първокласни модели) с експлоатационен живот от 8–10 години.

Рентабилен-

Без благородни метали като кобалт или никел в материалите, което води до по-ниски общи разходи за притежание.

Силна температурна устойчивост

Работи добре както при високи, така и при ниски температури, подходящ за различни сценарии на приложение.

Лек и ефективен

По-лек от оловно{0}}киселинните батерии, с по-бърза скорост на зареждане и по-висок използваем капацитет.

колко издържат батериите lifepo4​?

Случаи за използване на литиево-железни фосфатни батерии

LiFePO₄ батериите, с тяхната висока безопасност, дълъг живот, температурна устойчивост и ниска цена, се използват широко в нов транспорт на енергия, съхранение на енергия, промишлено захранване, резервна комуникация и преносими приложения на открито, отговаряйки на широк диапазон от енергийни нужди от ниски до високи.

Нови енергийни превозни средства

• Търговски превозни средства: Автобуси, градски автобуси, логистични превозни средства, санитарни камиони и др., отговарящи на изискванията за висока безопасност и дълъг експлоатационен живот.
• Пътнически превозни средства: Семейни автомобили от среден{0}}до-нисък-клас (напр. модели BYD, стандартни версии на Tesla), балансиране на разходите и нуждите за безопасност.
• Ниско{0}}скоростни и-автомобили със специално предназначение: Електрически колички за голф, колички за разглеждане на забележителности, патрулни коли, мотокари, автоматизирани управлявани превозни средства (AGV), пристанищни машини и др., подходящи за чести цикли на зареждане-разреждане и тежки{2}}условия на работа.
• Двуколесни-колесни: Електрически велосипеди и мотоциклети, постигащи баланс между безопасност и лек дизайн.

Системи за съхранение на енергия

• Съхранение-от страната на мрежата: Използва се за бръснене на пикове, запълване на долини, регулиране на честотата и напрежението, подобряване на стабилността на мрежата и повишаване на капацитета за усвояване на възобновяема енергия.
• Ново енергийно поддържащо съхранение: Слънчева/вятърна енергия + системи за съхранение на енергия, изглаждане на производството на електроенергия и решаване на проблема с прекъсванията на енергията.
• Промишлени, търговски и жилищни складове: Активиране на пиков-арбитраж и резервно захранване, намаляване на разходите за електроенергия и осигуряване на непрекъснато електрозахранване.
• UPS за център за данни: Служи като непрекъсваемо захранване за поддържане на непрекъсната работа на ИТ оборудването.

Индустриални и комуникационни резервни захранвания

• Комуникационни базови станции: Осигуряване на непрекъсната работа на оборудването по време на прекъсване на електрозахранването, адаптивно към полеви и високо{0}}температурни среди.
• Индустриално оборудване: Осигуряване на резервно захранване и захранване за автоматизирани производствени линии, медицински изделия и прецизни инструменти.
• Железопътен транзит: Действа като резервно захранване за критични системи като сигнални системи и аварийно осветление.

Външно и преносимо оборудване

• Външно/преносимо съхранение на енергия: Къмпинг и аварийно захранване, подходящо за сценарии с висока-ниска температура и вибрации на открито.
• Морски кораби и каравани: Захранване за яхти и RV (както за ежедневна употреба, така и за резервно), устойчиво на влага и вибрации.
• Електрически инструменти: Електрически бормашини, електрически триони и др., задоволяващи търсенето на мигновен висок{1}}ток на разреждане.

Специални и нововъзникващи полета

• Военна техника: Подводници, подводни роботи, UAV, индивидуални системи за войници и др., изискващи висока безопасност и надеждност.
• Медицински изделия: Вентилатори, преносими ултразвукови скенери и др., осигуряващи стабилно и безопасно захранване.

безопасни ли са батериите lifepo4​?

Литиево-железни фосфатни батериисе считат за една от най-безопасните химикали на литиевите батерии, налични днес. Основното им предимство идва от изключително стабилната структура на материала. Силните фосфорно-кислородни връзки предотвратяват отделянето на кислород дори при екстремни условия като високи температури, презареждане или късо съединение, което значително намалява риска от пожар и експлозия.

В сравнение с обикновените трикомпонентни литиеви батерии, LiFePO4 предлага много по-висока термична стабилност и значително по-висока термична температура на изтичане. Когато е подложен на сериозни механични повреди като смачкване или пробиване, той обикновено показва постепенно нагряване или дим, а не силно горене.

В допълнение, липсата на кобалт, дългият цикъл на живот и зрелите защитни механизми на BMS поддържат общото ниво на риск отLiFePO4 батериимного ниско в-приложения от реалния свят.

къде да купя батерии lifepo4​?

Ако планирате да закупите литиево-железни фосфатни батерии, можете да ги купите чрез големи платформи за електронна -търговия, официални канали на марката или специализирани дистрибутори на батерии.

Относно батерията CoPow

CoPow е добре-известна марка литиеви батерии под Shenzhen Huanduy Technology. С „по-безопасно и по-интелигентно“ като предложение за основна стойност, марката обслужва предимно пазарите на RV, морски колички, колички за голф и съхранение на енергия.

• Основни предимства:CoPow използва основноБатерийни клетки клас A lifepo4 от водещи производители като CATL и EVE Energy, съчетано със своята собствено-разработена интелигентна BMS (система за управление на батерията). BMS поддържа Bluetooth свързаност, което позволява на потребителите да наблюдават ключови данни като напрежение, ток и температура в реално време чрез мобилно приложение.

нуждаят ли се батериите lifepo4 от специално зарядно устройство​?

Литиево-железно-фосфатните батерии изискват специални зарядни устройства.

Това е така, защото те са силно чувствителни към напрежение, със стриктно-лимит на напрежението при пълно зареждане от около 3,65 V на клетка. Използването на зарядно устройство за оловно{3}}киселинна батерия може лесно да повреди вътрешната структура или да съкрати живота на батерията, тъй като такива зарядни устройства може да включват импулси за десулфатация с високо-напрежение или неподходящи плаващи напрежения.

Специализираните зарядни устройства използват алгоритъм за зареждане от постоянен-ток до постоянно-напрежение (CC-CV), като прецизно намаляват тока, когато напрежението достигне зададения праг и автоматично прекъсват, след като са напълно заредени. Това гарантира, че батерията работи в безопасен диапазон на напрежението и ефективно защитава вградената-система за управление на батерията от аларми за пренапрежение или повреда.

свързана статия:Зареждане на литиева батерия със зарядно с оловна киселина: Рисковете

lifepo4 литиево-йонна батерия ли е?

Да, литиево-железно-фосфатните (LiFePO₄) батерии са вид литиево-йонна батерия.

Те използват литиево-железен фосфат като катоден материал и въглерод като аноден материал, което ги прави специфичен подклас литиево-йонни батерии.

Въпреки че в ежедневния разговор хората често наричат ​​литиевите батерии като тройни литиеви батерии с висока{0}}енергийна плътност, за да разграничат разликите в производителността, химически и функционално, LiFePO₄ все още работи чрез интеркалиране и деинтеркалиране на литиеви йони между катода и анода по време на зареждане и разреждане. Следователно той остава член на семейството на литиево-йонните батерии.

можете ли да свържете батерии lifepo4 паралелно?

LiFePO4 батериите могат да бъдат свързани паралелно, обикновено за увеличаване на общия капацитет на батерийния пакет и увеличаване на токовия му изход.

При паралелно свързване е важно да се уверите, че всички батерии са точно съвпадащи по напрежение, спецификации, марка и възраст, за да се предотвратят големи балансиращи токове в момента на свързване, които могат да повредят батериите или окабеляването.

Освен това паралелният батериен пакет трябва да се наблюдава чрез надеждна система за управление на батерията или вградената -защитна платка на всяка батерия трябва да работи координирано, осигурявайки равномерно и безопасно разпределение на тока във всички паралелни клонове по време на зареждане и разреждане.

свързана статия: Паралелни батерии с различен капацитет: Съвети за безопасност

как да изравним батериите lifepo4​?

Балансиране на клетките в литиево-железни фосфатни батериипо същество включва изравняване на състоянието на зареждане на всички отделни клетки в рамките на един батериен пакет, което обикновено се постига чрез метод за топ-балансиране.

Тъй като кривата на напрежението на LiFePO4 клетките е изключително плоска в средния диапазон, състоянието на всяка клетка може да бъде точно оценено само близо до областта на високо-напрежение близо до пълно зареждане. Следователно балансирането обикновено се извършва в края на процеса на зареждане.

За стандартни батерийни пакети с вграден-в BMS е достатъчно зарядното устройство да се поддържа свързано в режим на зареждане с нисък-ток. Веригата за пасивно балансиране ще разреди излишната енергия от клетките с по-високо-напрежение през резистори, позволявайки на клетките с по-ниско{4}}напрежение постепенно да наваксат, докато всички клетки бъдат подравнени.

За пакети, сглобени по поръчка, най-задълбоченият метод е да свържете всички клетки паралелно преди първоначалното сглобяване и да ги заредите с регулирано постояннотоково захранване, настроено на 3,65 V в режим на постоянно-напрежение, докато токът падне близо до нула. Това гарантира, че всички клетки достигат напълно заредено състояние равномерно на физическо ниво.

⭐Всъщност няма нужда от толкова сложни процедури. Литиево-железно-фосфатните батерии CoPow се доставят с вграден-BMS, включващактивно балансиране, който интелигентно и автоматично балансира всяка клетка без допълнителни усилия.

свързана статия: Какво е LiFePO4 система за управление на батерията?

дълбок цикъл ли са батериите lifepo4?

LiFePO4 батериите са типични батерии с дълбок-цикъл, специално проектирани да издържат на дългосрочно-дълбоко зареждане и разреждане, за разлика от конвенционалните стартерни батерии, които осигуряват само кратки изблици на енергия.

За разлика от оловно{0}}киселинните-батерии с дълбок цикъл, за които се препоръчва да използват само до 50% от капацитета си, LiFePO₄ батериите могат да поддържат 80% или дори 100% дълбочина на разреждане, като същевременно поддържат хиляди цикли на зареждане-разреждане.

Това превъзходно представяне ги прави идеален заместител на традиционните батерии с дълбок -цикъл в каравани, лодки, колички за голф, електрически мотокари и системи за съхранение на слънчева енергия.

свързана статия: Какво е батерия с дълбок цикъл​?

могат ли батериите lifepo4 да замръзнат?

Литиево-железно-фосфатните батерии могат да "замръзнат" в изключително студена среда, но това се отнася главно до стагнацията на електрохимичната активност, а не до физическото образуване на лед.

Тъй като техният електролит обикновено има точка на замръзване доста под –60 градуса, самата батерия няма да се разшири или спука като оловно{1}}киселинна батерия поради образуване на лед. Въпреки това, под 0 градуса, електролитът става вискозен, което води до драстично забавяне на подвижността на литиев-йон. Това се проявява като рязко увеличаване на вътрешното съпротивление и значително намаляване на наличния капацитет.

Най-опасният сценарий е зареждане под 0 градуса, което може да причини сериозно литиево покритие. При този процес литиевите йони не могат да се интеркалират в анода и вместо това образуват метални литиеви кристали на повърхността, което води до постоянна загуба на капацитет или дори вътрешно късо съединение. Поради това повечето високо{3}}качествени батерии, като CoPow, включват защита при ниска{4}}температура на зареждане в своя BMS, за да осигурят спиране на зареждането, докато температурата на батерията се покачи над точката на замръзване.

свързана статия: Ще замръзнат ли литиевите батерии на количката за голф?

можете ли да смесвате различни марки батерии lifepo4​?

Като цяло не препоръчваме смесването на литиево-железни фосфатни батерии от различни марки.Дори ако номиналните спецификации са едни и същи, батериите от различни производители могат да имат значителни разлики в клетъчната химия, характеристиките на вътрешното съпротивление и логиката на защитата и праговете на техните системи за управление на батерията.

Тези несъответствия в производителността могат да доведат до сериозни дисбаланси-на-зареждане, когато са свързани последователно или паралелно.Токът за предпочитане ще тече в батерии с по-ниско вътрешно съпротивление, което потенциално ги претоварва, докато разликите в поведението на BMS могат да накарат някои батерии да изключат защитата по-рано, докато други продължават да работят.

С течение на времето това не само съкращава общия живот на батерията, но също така може да създаде рискове за безопасността поради необичайно разпределение на тока.

За да осигурите абсолютна стабилност и безопасност на системата, най-добрата практика е винаги да използвате батерии от една и съща марка, една и съща партида и с идентични спецификации.

Ако вече имате батерии от различни марки и искате да знаете как да намалите рисковете от смесването им с помощта на независими контролери или външни балансьори,нашите професионални инженери са на разположение за консултация.

Как да поддържате правилно LiFePO4 батерия?

Контролен списък за ежедневна поддръжка за LiFePO4 батерии

Указания за зареждане

• Използвайте специално оборудване:Винаги използвайте зарядно устройство, специално проектирано за LiFePO4 батерии. Никога не използвайте оловно{2}}киселинни зарядни устройства с режими „десулфатация“ или „ремонт“, тъй като те могат да повредят батерията.
• Избягвайте дълбоко разреждане:Не чакайте батерията да се изтощи напълно (0%), преди да я презаредите. Препоръчително е да започнете зареждането, когато нивото на заряд спадне до около 20%.
• Периодично калибриране:Въпреки че ежедневната употреба в диапазона 20%–80% е идеална, извършвайте пълно зареждане от 100% веднъж на всеки 1–2 месеца. Това помага на системата за управление на батерията (BMS) да балансира клетките и да калибрира отново SOC дисплея.

Контрол на околната среда

• Без зареждане-при ниска температура:Никога не зареждайте под 0 градуса (освен ако батерията има вградена-функция за нагряване), тъй като това може да причини трайна вътрешна повреда.
• Избягвайте високи температури:Идеалният температурен диапазон за работа и съхранение е от 15 до 35 градуса.

Дългосрочно-съхранение

• Съхранявайте при частично зареждане:Ако батерията няма да се използва повече от един месец, заредете или разредете я до около 50%.
• Физическо изключване:Преди съхранение изключете главния превключвател или кабелите, за да предотвратите бавното изтощаване на батерията от паразитни товари и причиняване на пре-разреждане.
• Редовен преглед:Проверявайте напрежението на батерията на всеки 3–6 месеца и я презареждайте, ако е необходимо.

заключение

LiFePO₄ батериите са водещата технология за литиеви батерии днес, отличен в количките за голф, морска сила исистеми за съхранение на енергия. Все повече и повече производители на електрически превозни средства и професионално оборудване избират LiFePO₄, а решенията на Copow Battery с висока-сигурност и дълъг-живот получават широко признание на пазара.

В сравнение с други видове батерии,LiFePO₄ батерии на Copow Batteryпредлагат по-дълъг цикъл на живот, по-висока енергийна ефективност, по-нисък-саморазряд и отлична безопасност, давайки спокойствие на потребителите дори при най-взискателните условия.

Продуктите на Copow Battery се използват широко в електрически колички за голф, морски енергийни системи, индустриално съхранение на енергия и преносими външни устройства, което ги прави надеждно, ниско-поддръжка и екологично-енергийно решение.

Пазарувайте батерии Copow LiFePO₄ днесза да осигурите-дълготрайно, безопасно и надеждно захранване за вашите устройства, подобрявайки производителността във всяко приложение.

Често задавани въпроси за LiFePO₄ батерии

LiFePO₄ по-добър ли е от литиево-йон?

LiFePO₄ батериите са по-добри от гледна точка на безопасност, продължителност на цикъла и-ефективност на разходите, въпреки че имат по-ниска енергийна плътност от някои литиево-йонни батерии като трикомпонентните литиеви.

Може ли LiFePO₄ да замени директно оловните{0}}киселинни батерии?

LiFePO₄ батериите могат да бъдат директно заменени с оловно{0}}киселинни батерии в повечето сценарии, ако напрежението и монтажният размер съвпадат и параметрите за зареждане са коригирани правилно.

LiFePO₄ батериите имат ли нужда от специално зарядно устройство?

LiFePO₄ батериите обикновено изискват зарядно устройство, съответстващо на тяхното напрежение и крива на зареждане, но някои модели с вграден - в BMS могат да се използват с обикновено зарядно устройство в рамките на параметрите.

Какво е пълното напрежение на зареждане на литиево-желязо-фосфатна батерия?

Стандартното напрежение при пълно зареждане на единична литиево-железно-фосфатна клетка обикновено е 3,6 V до 3,65 V, докато обикновената 12 V батерия (4 клетки в серия) е напълно заредена при 14,4 V до 14,6 V.

Какво прави една-високоволтова LiFePO4 батерия структурно превъзходна?

Структурното превъзходство на високоволтовите литиево-железни фосфатни батерии се крие в тяхната здрава кристална рамка от оливин на молекулярно ниво. Силните фосфор-кислородни връзки в тази структура гарантират, че дори при високи температури, презареждане или физическо въздействие вътрешната рамка остава непокътната и не се разпада, за разлика от други литиеви батерии, които могат да отделят кислород.

Тъй като няма кислород за изгаряне на гориво, тези батерии фундаментално елиминират риска от бурни пожари. В допълнение, високо{1}}архитектурата на напрежението позволява на системата да доставя същата мощност при по-ниски токове, като намалява загубата на топлина в окабеляването и значително подобрява ефективността на преобразуване на енергия.