广州能达电源技术有限公司的磷酸铁锂电池应用特点与物品场景
导语:磷酸铁锂电池是一种利用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料、碳为负极材料的锂离子电池,其单体额定电压为3.2V,充电截止电压在3.6V~3.65V之间。其工作原理是,在充电过程中,部分锂离子从磷酸铁锂脱出并通过电解质传递至负极嵌入碳材料,同时正极释放电子流向外部;在放電时,反之亦然。
在LiFePO4晶体结构中,氧原子以六方紧密排列。PO43-四面体和FeO6八面体构成晶格的空间骨架,其中Li和Fe占据八面体空隙,而P占据四面体空隙。由于FeO6共边网络不连续,因此无法形成电子导通;同时,由于PO43-四面体限制了晶格的体积变化,对于Li+的脱嵌和电子扩散造成障碍,从而导致了低效率。
这种类型的理论容量较高(约170mAh/g),且放電平台稳定在3.4V。在此过程中,正负两极间发生氧化反应:Li+从正极迁出并经由电解液嵌入负极,同时铁从Fe2+转变为Fe3+进行氧化反应。
磷酸铁锂离子电池因其安全性高、耐高温、循环性能好等特点,被广泛应用于各种场景,如动力系统中的动力源,以及储能系统中的存储设备。这类技术具有较高能量比、高运用寿命、高额外功率输出能力以及低自放失速率等优点,并且支持无级扩容,这使得它们成为现代能源解决方案的一个重要组成部分。
特别是在新能源汽车领域,这些技术已经被证明可以提供长达超过2000次循环寿命,即便日常使用,也能够维持五年以上时间。此外,它们还适用于启动系统,因为它们能够提供瞬时功率输出能力,并且可以替代传统铅酸或镍镉/镍氢启动银行。此外,它们也被用于可再生能源相关项目如太阳能或风能发电所需的大规模储能解决方案,以确保当这些资源不可用时仍然有足够的能源供应。