Batarya endüstrisi son yıllarda hızlı bir şekilde ilerledi ve üstün teknolojileri daha uygun fiyatlı hale getirdi.Lityum demir fosfat (aynı zamanda LiFePO4 veya LFP olarak da bilinir) bu hızla değişen sektörde en son gelişmedir.
LFP tipi pillerin fiyatı son yıllarda düştü ve verimliliği önemli ölçüde arttı.Şebeke dışı ve güneş enerjisi dahil olmak üzere ve hatta Elektrikli Araçlar (EV'ler).
LiFePO4 pilleri Li-ion'a benzer, ancak onları tüketici sınıfı yedek güç çözümleri için ideal bir seçenek haline getiren önemli avantajlara sahiptir.
LiFePO4 ve Lityum İyon Pillerinin Kimyası Nasıl Farklıdır?
LiFePO4 ve Li-ion piller, elektrik enerjisini kullanmak ve serbest bırakmak için lityum iyonları kullanan şarj edilebilir pillerdir..
LiFePO4 (Lityum Demir Fosfat) piller
LiFePO4 pilleri, ilgili lityum teknolojilerine göre avantaj sağlamak için benzersiz kimyasal özellikleri kullanan bir lityum iyon pil alt türüdür.Redway Power Kits gibi şebeke dışı ve yedek güç çözümlerinde giderek daha yaygın hale geliyorlar..
LFP'ler adını, lityum demir fosfat (LiFePO4) 'dan oluşan katodun kimyasal bileşiminden alırlar. Anot tipik olarak karbondur;Elektrolit, organik bir çözücüde bulunan bir lityum tuzudur..
LiFePO4'ün kimyası, lityum-iyona kıyasla daha iyi güvenlik özellikleri sağlar.Sonuç olarak, pil daha kararlı ve daha az termal kaçış ve aşırı ısınma sorunlarına eğilimlidir..
Önemli olan, LiFePO4 pillerinin nikel veya kobalt kullanmadığı ve sıklıkla şüpheli bir kaynaktan elde edilen iki metalin azaldığı.
Lityum iyonlu piller
Lityum-ion piller, lityum demir fosfat (LiFePO4), lityum manganez oksit (LMO) ve lityum kobalt oksit (LiCoO2) dahil olmak üzere çeşitli kimyasal bileşiklerden oluşur.
Bu pillerin hepsi üç temel bileşenden oluşur: bir katot, bir anot ve bir elektrolit.Katot, kimyaların farklı olduğu yerdir.
-Lityum metal oksitlerinden biriyle oluşurlar ve bu da onlara isimlerini verir.
Lityum iyonları katottan anoda doğru hareket ettikçe, elektronlar karşı yönde göç eder.Bu hareket elektrik akımı yaratır..
LiFePO4 vs Lityum İyon Pilleri: Nasıl Karşılaştırılır?
Güvenlik
LiFePO4 pilleri, katoddaki demir, fosfor ve oksijen atomları arasındaki güçlü kovalent bağlar nedeniyle Li-ion'dan daha güvenlidir.Bağlar onları daha kararlı yapar ve ısı kaçışına ve aşırı ısınmaya daha az eğilimlidir., lityum iyon bataryalarının batarya yangınlarının daha yüksek riskine sahip olduğu bir üne yol açan sorunlar.
Bataryaların evde olması, aşırı ısınma ve diğer sorunlarla ilgili hata için yer bırakmaz.Ev sahipleri, yangın güvenliği konusunda endişelenmeden LiFePO4 pillerini evde güvenle saklayabilirler.
Enerji yoğunluğu
Li-ion piller tipik olarak LFP'lerden daha yüksek bir enerji yoğunluğuna sahiptir.Li-ion piller, hacim veya ağırlık birimi başına LFP'lerden daha fazla güç depolayabilir.
Örneğin, tipik bir Li-ion bataryasının enerji yoğunluğu yaklaşık 45-120 Wh / lb (100-265 Wh / kg) iken, bir LiFePO4 bataryasının enerji yoğunluğu yaklaşık 40-55 Wh / lb (90-120 Wh / kg) iken.Li-ion pillerin geniş enerji yoğunluk aralığı, tüm Li-ion pil türlerini kapsayan bu istatistikten kaynaklanmaktadır., sadece elektrikli otomobiller ve diğer uygulamalar için uygun teknolojiler dahil.
Şebeke dışı güç çözümleri için, biraz daha düşük enerji yoğunluğunu göz önünde bulundurursak bile, LiFePO4 üstün olmaya devam ediyor.Mesela..., EcoFlow Power Kits, ayarlama ve unutma pil çözümleridir.
Ağırlık
Bir batarya bankasının ağırlığı, yukarıda belirtildiği gibi enerji yoğunluğuna bir şekilde ilişkilidir.Bazı LFP'ler, inşaatlarında kullanılan metallerin daha hafif olduğu için daha hafif olabilirler..
Her iki durumda da, ağırlıkta herhangi bir küçük değişiklik, LFP'lerin diğer büyük avantajları ışığında solup gider.
Daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip nikel-kobalt-alüminyum (NCA) ve nikel-kobalt-mangan (NCM) gibi lityum-iyon piller artık şebeke dışı ve güneş enerjisi uygulamaları için ideal olarak görülmemektedir.Ev enerjisi çözümleri daha güvenli kullanınLiFePO4 gibi daha uzun ömürlü teknolojiler için daha güvenli bir batarya hafif bir kilo farkından daha önemlidir.
Redway 2 taşınabilir enerji istasyonu 1024 Wh enerji depolama kapasitesine sahiptir.Ağırlığı sadece 12 kg'dır. Evde rahatça taşıyabilecek ya da arabanın arka koltuğuna atabilecek kadar hafif..
Sıcaklık aralığı
LiFePO4 pilleri daha geniş bir çalışma sıcaklık aralığı sunar. -4 ° F (-20 ° C) ile 140 ° F (60 ° C) arasında değişen sıcaklıklarda iyi çalışabilirler.
Buna karşılık, Li-ion pillerin 32 ° F (0 ° C) ila 113 ° F (45 ° C) arasında çok daha küçük bir sıcaklık aralığı vardır.Kullanıcıların kışın derinliklerinde veya yazın sıcağında Li-on pillerini iklim kontrollü alanlarda saklamaları gerekir.
LiFePO4 bataryaları ev, kulübe, garaj veya klima olmadan diğer kapalı alanlarda saklanabilir.Bataryayı potansiyel hasar veya düşük verimlilik olmadan bulmak için daha fazla seçenek sunar.
Yaşam süresi
Birçok Li-ion bataryası, performanslarında bozulmadan önce yaklaşık 500 şarj ve boşaltma döngüsünden geçebilir.LiFePO4 pilleri, performansları düşmeden önce binlerce döngü geçebilir.
Örneğin, Redway Pro taşınabilir elektrik santrali, %50 kapasiteye ulaşmadan önce 6500 şarj döngüsüne sahip.
Bu çok daha uzun ömür süresi, LiFePO4'ün elektronik atıkların çevresel etkisini azaltacağı anlamına gelir. Nikel ve kobalt eksikliği ayrıca onları daha çevre dostu yapar.
LFP batarya bankasını Li-ion modelinden 5-6 kat daha uzun süre kullanabilirsiniz ve yedekleme için para harcamayacaksınız.
Maliyet
LiFePO4 ve Li-ion bataryalarının watt-saati maliyeti üreticiden, piyasa talebinden ve kapasiteye bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir.Tedarik ve fiyatlarında çarpıcı dalgalanmalar yaşayabilecek malzemeler.
LiFePO4 hala nispeten yeni bir pil kimyasıdır, bu da daha az üreticinin ve daha az arzın olduğu anlamına gelir. Bu da LiFePO4 pillerini biraz daha pahalı kılar.
Bununla birlikte, LFP pilleri için uygun fiyatlı seçenekler bulmak mümkündür.
Benzer Li-ion pil paketlerine göre biraz daha yüksek bir maliyet olsa bile, LFP'nin avantajları fiyat farkından daha fazla.ve diğer paha biçilmez faydalar.
Kendiliğinden Serbest bırakma oranı
LiFePO4 pillerinin kullanım, sıcaklık ve diğer faktörlere bağlı olarak ayda yaklaşık% 1-3 oranında kendi kendini boşaltma oranı vardır.Düşük kendi kendine boşaltma hızı, bataryayı aylarca depoda bırakabileceğiniz anlamına gelir.Kullanılmamasından sonra bile önemli miktarda güç sağlayacaktır.
En iyi uygulamaları takip etmek için, kullanımı için en uygun şekilde tutmak için en az birkaç ayda bir pilinizi doldurun.
Voltaj
LiFePO4 pilleri, Li-ion pilleri için hücre başına 3.6V ila 3.7V ile karşılaştırıldığında, tipik olarak hücre başına 3.2V civarında olan Li-ion pillerine göre daha düşük bir nominal voltaja sahiptir.
Voltaj, pil paketlerinin tasarımını ve bunları kullanan cihazların voltaj gereksinimlerini etkileyebilir.
LiFePO4 vs Lityum İyon Pilleri: Hangisi sizin için doğru?
Eğer şebekeden uzakta düzenli olarak kullanabileceğiniz bir pil bankasına yatırım yapmak istiyorsanız, LiFePO4 doğru seçimdir.Ek güvenlik özellikleri tek başına yatırım yapmaya değer yapar. Li-ion pillerle ilişkili termal kaçış ve aşırı ısınma riskleri hakkında endişelenmenize gerek kalmaz..
Daha uzun ömür süresi, LFP pillerini açıkça önde gelenler haline getiriyor.LiFePO4 batarya bankalarınız, benzer Li-ion bataryalarının ömrünün sonuna ulaştıktan uzun süre sonra da çalışmaya devam edecektir.Uzun vadede kendinize para kazandıracak ve batarya e-atıklarını en aza indireceksiniz.
Ayrıca, Redway'den herhangi bir LiFePO4 taşınabilir enerji santralini bir veya daha fazla güneş paneli ekleyerek güneş jeneratörüne dönüştürebilirsiniz!
Sıkça Sorulan Sorular
Lityum iyonlu bir batarya, lityum demirli bir batarya ile aynı mı?
Hayır, bir lityum iyon (Li-ion) bataryası bir lityum demir fosfat (LiFePO4) bataryasından farklıdır.LiFePO4 pilleri daha uzun ömürlü olarak bilinirLiFePO4 pilleri ayrıca nikel veya kobalt kullanmaz.
LiFePO4 lityum iyondan daha mı iyi?
Çoğu açıdan LiFePO4 pilleri, karşılaştırılabilir lityum iyon pillerinden daha iyidir.Artı, daha uzun bir döngü ömrü, LiFePO4 pillerinin lityum iyonluları beş kat daha uzun süre geçireceği anlamına gelir.
Son Düşünceler
LiFePO4, şebeke dışı güç çözümlerinin güvenliğini, ömrünü ve optimal sıcaklık aralığını iyileştiren bir Li-ion pil alt türüdür.Uzun vadeli maliyetleri tasarruf ederek ve çevreye olan etkilerini sınırlandırarak, şebeke dışındaki cihazları ve cihazları güçlendirmek isteyen herkes için açık bir seçimdirler..