Ключевые выводы:
- Литий-ионные (Li-ion) и литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4) различаются по безопасности, материалам, плотности энергии, скорости зарядки/разрядки, жизненному циклу, хранению и применению.
- Литий-ионные аккумуляторы имеют более высокую плотность энергии, но требуют осторожного обращения во избежание выхода из строя.
- Батареи LiFePO4 более безопасны, имеют более длительный срок службы и меньший риск перегрева, что делает их подходящими для высокотемпературных сред и портативных устройств.
Литий-ионный и литий-железо-фосфатные батареи — это два распространенных типа батарей на основе лития, каждый из которых имеет свои собственные характеристики и соображения безопасности.
Пока литий-ионные аккумуляторы могут быть подвержены тепловому выходу из-под контроля, их можно сделать безопасными с помощью соответствующих защитных схем и управления температурным режимом. Литий-железо-фосфатные батареи, которые часто ошибочно называют литий-металлическими батареями, на самом деле не содержат металлического лития. Вместо этого они используют более стабильный катодный материал из литий-железо-фосфата, который менее склонен к тепловому выходу из строя, чем оксид лития-кобальта, используемый во многих литий-ионных батареях.
Сегодня давайте углубимся в дополнительную информацию, чтобы узнать больше об этих двух самых популярных батареях литиевого семейства.
Материал
- Катод: в литий-ионных батареях используются оксиды лития-кобальта или марганца, а в батареях LiFePO4 используется фосфат железа, который нетоксичен.
- Анод: в обоих типах используются угольные графитовые электроды с металлической подложкой, что повышает проводимость и емкость.
Плотность энергии
Литий-ионный (150-220 Втч/кг) превосходит LiFePO4 (90–120 Втч/кг).
Скорость зарядки & Скорость разрядки
- Литий-ионный: заряжается при температуре от 0,7°С до 1,0°С, разряжается при температуре 1°С, номинальное напряжение 3,6 В.
- LiFePO4: Заряжается при температуре 1,0°C, разряжается при температуре 1–25°C, номинальное напряжение 3,2 В.
Жизненный цикл
Li-ion выдерживает 400–1200 циклов, тогда как LiFePO4 — 2000–8000 циклов.
Долгосрочное хранение
Срок годности Li-ion составляет 300 дней, что немного меньше, чем у LiFePO4 — 350 дней.
Безопасность
Литий-ионные аккумуляторы могут быстро нагреваться и могут выйти из-под контроля. Батареи LiFePO4 остаются прохладными и менее подвержены перегреву.
Приложение
- Литий-ионный: используется для хранения солнечной энергии, заменяя свинцово-кислотные батареи в морских судах, автофургонах, гольф-карах, мотоциклах и напольных машинах.
- LiFePO4: распространен в смартфонах, ноутбуках и портативных устройствах, а также в приложениях для электронной мобильности, таких как электронные велосипеды и электронные скутеры.
Статьи по Теме:
