Suurikapasiteettisilla akuilla on nykyään suuri kysyntä monenlaisissa sovelluksissa.Näillä akuilla on lukuisia sovelluksia, mukaan lukien aurinko-, sähkö- ja vapaa-ajan akut.Lyijyakut olivat markkinoiden ainoa korkean akkukapasiteetin vaihtoehto vielä muutama vuosi sitten.Litiumpohjaisten akkujen halu on kuitenkin muuttunut merkittävästi nykyisillä markkinoilla niiden sovellusten vuoksi.

Litiumioniakku ja litium-rautafosfaatti (LiFePO4) akku erottuu tässä suhteessa muiden joukossa.Ihmiset tiedustelevat usein näiden kahden akun eroista, koska ne ovat litiumpohjaisia.

Tämän seurauksena tarkastelemme näitä akkuja perusteellisesti tässä kappaleessa ja keskustelemme siitä, miten ne vaihtelevat.Kun opit niiden suorituskyvystä eri tekijöiden suhteen, saat enemmän tietoa siitä, mikä akku toimii sinulle parhaiten.Aloitetaan ilman pitkiä puheita:

Miksi LiFePO4-akut ovat parempia:

Eri teollisuudenalojen tuottajat etsivät litiumrautafosfaattia sovelluksissa, joissa turvallisuus on avainasemassa.Erinomainen kemiallinen ja lämpökestävyys on litiumrautafosfaatin ominaisuus.Kuumemmissa ympäristöissä tämä akku säilyttää jäähdytyksensä.

Se on myös palamaton, jos sitä käsitellään väärin pikalatausten ja purkausten aikana tai oikosulkuongelmien ilmetessä.Fosfaattikatodin palamisen tai räjähtämisen kestävyyden vuoksi ylilatauksen tai ylikuumenemisen aikana ja akun kyvystä ylläpitää rauhallisia lämpötiloja, litiumrautafosfaattiakut eivät yleensä koe lämpöä.

Litiumioniakun kemian turvallisuusedut ovat kuitenkin pienempiä kuin litiumrautafosfaatin.Akku voisi olla luotettavampi korkean energiatiheyden vuoksi, mikä on haittapuoli.Koska litiumioniakku on herkkä lämpöpurkaukselle, se lämpenee nopeammin latauksen aikana.Akun mahdollinen poistaminen käytön tai toimintahäiriön jälkeen on toinen litiumrautafosfaatin etu turvallisuuden kannalta.

Litium-ioni-akuissa käytettyä litiumkobolttidioksidikemiaa pidetään vaarallisena, koska se voi altistaa ihmiset silmissä ja iholla allergisille reaktioille.Nieltynä se voi myös aiheuttaa vakavia terveysongelmia.Tämän seurauksena litiumioniakut vaativat erityistä hävittämistä.Valmistajat voivat kuitenkin hävittää litiumrautafosfaatin helpommin, koska se on myrkytön.

Litiumioniakkujen purkaussyvyys vaihtelee 80 %:sta 95 %:iin.Tämä tarkoittaa, että akkuun on aina jätettävä vähintään 5–20 % varausta (tarkka prosenttiosuus vaihtelee akun mukaan).Litiumrautafosfaattiakkujen (LiFeP04) purkaussyvyys on hämmästyttävän korkea, 100 %.Tämä osoittaa, että akku voidaan tyhjentää täysin ilman sen vahingoittumisvaaraa.Litiumrautafosfaattiakku on ylivoimainen suosikki mitä tulee kulumissyvyyteen.

Mikä on litiumioniakun suurin haitta?

Energian varastointijärjestelmien, kuten varavirtalähteinä tai uusiutuvista energialähteistä tuotetun tehon vaihtelun vähentämiseksi käytettävien järjestelmien kustannuksiin ja luotettavuuteen vaikuttaa merkittävästi akkujen käyttöikä.Litiumioniakuilla on kuitenkin merkittäviä haittoja, mukaan lukien ikääntymisvaikutukset ja suoja.

Litiumioniakkujen ja -kennojen vahvuus on pienempi kuin litium-rautafosfaattiakkujen.Heidän on oltava varovaisia, jotta niitä ei veloiteta liikaa ja vapautetaan liikaa.Lisäksi niiden on pidettävä virta hyväksyttävissä rajoissa.Tämän seurauksena yksi litiumioniakkujen haittapuoli on, että suojapiirit on lisättävä sen varmistamiseksi, että ne pysyvät turvallisilla toiminta-alueillaan.

Onneksi digitaalisen integroidun piiritekniikan ansiosta sen liittäminen akkuun tai, jos akku ei ole keskenään vaihdettavissa, laitteeseen on suhteellisen helppoa.Li-ion-akkuja voidaan käyttää ilman erikoisosaamista akunhallintapiirien ansiosta.Kun akku on ladattu täyteen, se voidaan pitää ladattuna ja laturi katkaisee akun virran.

Litiumioniakuissa on sisäänrakennetut akunhallintajärjestelmät, jotka valvovat niiden suorituskykyä eri puolilla.Suojapiiri rajoittaa kunkin kennon korkeinta jännitettä latauksen aikana, koska liian suuri jännite voi vahingoittaa kennoja.Koska akuissa on tyypillisesti vain yksi liitäntä, ne tyypillisesti ladataan sarjassa, mikä lisää riskiä, ​​että yksi kenno saa tarpeettoman korkeamman jännitteen, koska eri kennot voivat vaatia erilaisia ​​lataustasoja.

Akunhallintajärjestelmä seuraa myös kennon lämpötilaa korkeiden lämpötilojen välttämiseksi.Useimpien akkujen lataus- ja purkausvirran enimmäisrajoitus on 1–2 °C.Kuitenkin nopealla latauksella jotkut lämpenevät toisinaan hieman.

Se, että litiumioniakut heikkenevät ajan myötä, on yksi suurimmista haitoista niiden käytössä kuluttajalaitteissa.Tämä riippuu ajasta tai kalenterista, mutta riippuu myös siitä, kuinka monta lataus-purkauskierrosta akku on käynyt läpi.Usein akut kestävät vain 500-1000 lataus-purkausjaksoa ennen kuin niiden kapasiteetti alkaa laskea.Tämä määrä kasvaa litiumionitekniikan kehittyessä, mutta jos akut on sisäänrakennettu koneisiin, ne on ehkä vaihdettava jonkin ajan kuluttua.

Kuinka valita LiFePO4- ja litiumioniakkujen välillä?

Litiumrautafosfaatti (LiFePO4) akuilla on monia etuja litiumioniakkuihin verrattuna.Parempi purkaus- ja lataustehokkuus, pidempi käyttöikä, ei huoltoa, äärimmäinen turvallisuus ja kevyt, muutamia mainitakseni.Vaikka LiFePO4-akut eivät ole markkinoiden edullisimpien joukossa, ne ovat pitkän käyttöiän ja puutteellisen huollon vuoksi merkittävin pitkän aikavälin investointi.

80 prosentin purkaussyvyydellä litiumrautafosfaattiakut voidaan ladata jopa 5000 kertaa tehokkuutta tinkimättä.Litiumrautafosfaattiakkujen (LiFePO4) käyttöikää voidaan pidentää passiivisesti.

Lisäksi akuissa ei ole muistiefektejä, ja voit säilyttää niitä pidempään niiden alhaisen itsepurkautumisasteen vuoksi (3 % kuukaudessa).Litiumioniakut vaativat erityistä varovaisuutta.Jos ei, heidän elinajanodote lyhenee entisestään.

Litiumrautafosfaattiakkujen (LiFePO4) 100 % lataustilavuus on käyttökelpoinen.Ne sopivat myös erinomaisesti erilaisiin sovelluksiin nopean lataus- ja purkunopeudensa ansiosta.Tehokkuus kasvaa ja mahdollinen viive vähenee pikalatauksella.Tehoa toimitetaan nopeina purskeina suuripurkauspulssivirroilla.

Ratkaisu

Aurinkosähkö on kestänyt markkinoilla, koska akut ovat niin tehokkaita.On turvallista sanoa, että parempi energian varastointiratkaisu johtaa vain hygieenisempään, turvallisempaan ja arvokkaampaan ympäristöön.Aurinkovoimalaitteet voivat hyötyä merkittävästi litiumrautafosfaatti- ja litiumioniakkujen käytöstä.

Kuitenkin,LiFePO4akuilla on enemmän etuja sekä ostajille että myyjille.Investointi kannettaviin LiFePO4-akuilla varustettuihin voimalaitoksiin on loistava valinta niiden erinomaisen suorituskyvyn, pidemmän käyttöiän ja vähäisten ympäristövaikutusten vuoksi.