Безпека - це повноцінна особливість дизайну з літієвими батареями, і це не даремно. Як ми всі бачили, хімія та щільність енергії, що дозволяють літій-іонним акумуляторам працювати так добре, також роблять їх легкозаймистими, тому, коли батареї виходять з ладу, вони часто роблять вражаючий і небезпечний безлад.
Усі літієві хіміки не створені рівними. Насправді, більшість американських споживачів, окрім любителів електроніки, знайомі лише з обмеженим спектром літієвих розчинів. Найбільш поширені версії побудовані з оксидів кобальту, оксиду марганцю та оксиду нікелю.
Спочатку давайте зробимо крок назад у часі. Літій-іонні акумулятори - це набагато новіша інновація, і вони існують лише протягом останніх 25 років. За цей час популярність літієвих технологій зросла, оскільки вони виявилися цінними в живленні меншої електроніки - наприклад, ноутбуків та мобільних телефонів. Але, як ви можете згадати з кількох новин за останні роки, літій-іонні батареї також отримали репутацію розпалювання. До останніх років це було однією з головних причин, що літій не використовувався для створення великих батарей.
Але потім прийшов фосфат заліза літію (LiFePO4). Цей новий тип розчину літію за своєю суттю був негорючим, водночас забезпечуючи трохи меншу щільність енергії. Акумулятори LiFePO4 були не тільки безпечнішими, вони мали багато переваг перед іншими літієвими хімічними сполуками, особливо для великих потужностей, таких як відновлювані джерела енергії.
Перш ніж заглибитися в особливості безпеки фосфату заліза літію, давайте освіжимось тим, як у першу чергу трапляються несправності літієвих батарей.
Літій-іонні батареї вибухають, коли миттєво розряджається повний заряд батареї або коли рідкі хімічні речовини змішуються із сторонніми забрудненнями і загоряються. Зазвичай це відбувається трьома способами: фізичним пошкодженням, перезарядкою або пробою електроліту.
Наприклад, якщо внутрішній сепаратор або зарядна схема пошкоджені або не працюють, тоді немає захисних бар'єрів, що заважають електролітам зливатися і викликати вибухонебезпечну хімічну реакцію, яка потім розриває упаковку батареї, поєднує хімічну суспензію з киснем і миттєво запалює всі компоненти.
Є кілька інших способів, як літієві батареї можуть вибухнути або загорітися, але такі сценарії теплового втечі є найпоширенішими. Однак загальний термін є відносним, оскільки літій-іонні батареї живлять більшість продуктів, що перезаряджаються на ринку, і досить рідко трапляються масштабні відкликання або страхування безпеки.
Незважаючи на те, що літієві фосфатні заліза (LiFePO4) не зовсім нові, вони лише набирають силу на світових комерційних ринках. Ось короткий опис того, що робить акумулятори LiFePO4 безпечнішими, ніж інші рішення для літієвих акумуляторів.
Акумулятори LiFePO4 найбільш відомі своїм міцним профілем безпеки, результатом надзвичайно стабільної хімії. Батареї на основі фосфатів мають чудову хімічну та механічну структуру, яка не перегрівається до небезпечних рівнів. Таким чином, забезпечується підвищення безпеки над літій-іонними батареями, виготовленими з інших катодних матеріалів.
Це пояснюється тим, що заряджені та незаряджені стани LiFePO4 фізично схожі та дуже міцні, що дозволяє іонам залишатися стабільними під час потоку кисню, який відбувається разом із циклами заряду або можливими несправностями. Загалом, зв'язок фосфат-оксид заліза міцніший за зв'язок кобальт-оксид, тому, коли акумулятор перезаряджений або зазнає фізичних пошкоджень, зв'язок фосфат-оксид залишається структурно стабільною; тоді як в інших хімічних речовинах літію зв'язки починають руйнуватися і виділяти надмірне тепло, що в підсумку призводить до теплового втечі.
Клітини фосфату літію негорючі, що є важливою особливістю у разі неправильного поводження під час зарядки або розрядки. Вони також можуть протистояти суворим умовам, будь то мороз, холод, спека або пересічена місцевість.
Піддаючись небезпечним явищам, таким як зіткнення або коротке замикання, вони не вибухнуть і не загоряться, що значно зменшує будь-який шанс нанести шкоду. Якщо ви вибираєте літієву батарею і передбачаєте використання в небезпечних або нестабільних умовах, LiFePO4, ймовірно, ваш найкращий вибір.
Більшість акумуляторів LiFePO4 також постачаються із системою управління батареями (BMS), яка має безліч додаткових функцій безпеки, зокрема; захист від перенапруги, перенапруги, низької напруги та перегріву, а елементи мають вибухозахищений кожух з нержавіючої сталі.
Варто також згадати, що акумулятори LiFePO4 нетоксичні, не забруднюють і не містять рідкісноземельних металів, що робить їх екологічно свідомим вибором. Свинцево-кислотні та нікелево-оксидні літієві батареї несуть значний екологічний ризик (особливо свинцево-кислотний, оскільки внутрішні хімікати погіршують структуру команди і в кінцевому підсумку спричиняють витік). У порівнянні зі свинцево-кислотними та іншими літієвими акумуляторами, літієві залізні фосфатні батареї пропонують суттєві переваги, зокрема покращену ефективність розряду та заряду, більший термін служби та здатність до глибокого циклу при збереженні працездатності. Батареї LiFePO4 часто поставляються з більш високою ціною, але набагато вища вартість протягом життя виробу, мінімальне обслуговування та рідкісна заміна роблять їх вартими інвестиціями та більш безпечним довгостроковим рішенням.
Питання? Будь ласка зв'яжіться з нами!
100% безпечний платіж
