Hoxe en día, as baterías de alta capacidade teñen unha gran demanda para unha variedade de aplicacións. Estas baterías teñen numerosas aplicacións, incluíndo baterías solares, de vehículos eléctricos e recreativas. As baterías de chumbo-ácido eran a única opción de batería de alta capacidade no mercado ata hai bastantes anos. Non obstante, o desexo de baterías baseadas en litio cambiou significativamente no mercado actual debido ás súas aplicacións.
A batería de ións de litio e o fosfato de ferro de litio (LiFePO4) destacan entre as demais neste aspecto. A xente pregunta con frecuencia polas diferenzas entre as dúas baterías porque son de litio.
Como resultado, neste artigo examinaremos estas baterías en profundidade e analizaremos como varían. Ao coñecer o seu rendemento en varios factores, obterás máis información sobre cal é a batería que mellor che funcionará. Sen máis preámbulos, imos comezar:
Por que as baterías LiFePO4 son mellores:
Os produtores de diversas industrias buscan o fosfato de ferro e litio para aplicacións onde a seguridade é fundamental. A excelente durabilidade química e térmica é unha propiedade do fosfato de ferro e litio. En ambientes máis cálidos, esta batería mantén a súa refrixeración.
Tampouco é combustible se se trata inadecuadamente durante cargas e descargas rápidas ou cando se producen problemas de curtocircuíto. Debido á resistencia do cátodo de fosfato á queima ou á explosión durante a sobrecarga ou o sobrequecemento e á capacidade da batería para manter temperaturas tranquilas, as baterías de fosfato de ferro e litio non adoitan experimentar fugas térmicas.
Non obstante, as vantaxes de seguridade da química das baterías de ións de litio son menores que as do fosfato de ferro e litio. A batería podería ser máis fiable debido á súa alta densidade de enerxía, o que supón unha desvantaxe. Como unha batería de ións de litio é susceptible ao embalamento térmico, quéntase máis rápido durante a carga. A posible extracción da batería despois do seu uso ou mal funcionamento é outra vantaxe do fosfato de ferro e litio en termos de seguridade.
A química do dióxido de litio e cobalto empregada nas baterías de ións de litio considérase perigosa porque pode expoñer as persoas a reaccións alérxicas nos ollos e na pel. A inxestión tamén pode provocar graves complicacións para a saúde. Como resultado, as baterías de ións de litio requiren precaucións especiais de eliminación. Non obstante, os fabricantes poden desfacerse do fosfato de ferro e litio máis facilmente porque non é tóxico.
A profundidade de descarga das baterías de ións de litio varía entre o 80 % e o 95 %. Isto significa que sempre debes deixar un mínimo de entre o 5 % e o 20 % de carga na batería (a porcentaxe exacta varía segundo a batería específica). A profundidade de descarga das baterías de fosfato de litio e ferro (LiFeP04) é asombrosamente alta, cun 100 %. Isto demostra que a batería pódese descargar completamente sen risco de danala. A batería de fosfato de litio e ferro é a favorita en canto á profundidade de esgotamento.
Cal é a maior desvantaxe dunha batería de ións de litio?
O custo e a fiabilidade dos sistemas de almacenamento de enerxía, como os que se empregan como fontes de alimentación de reserva ou para reducir as flutuacións de enerxía xeradas por fontes de enerxía renovables, están significativamente influenciados pola vida útil das baterías. Non obstante, as baterías de ións de litio teñen inconvenientes importantes, incluídos os efectos do envellecemento e a protección.
A resistencia das baterías e celas de ións de litio é menor que a das baterías de fosfato de ferro e litio. Deben ter coidado para evitar a sobrecarga e a liberación excesiva. Ademais, deben manter a corrente dentro de límites aceptables. Como resultado, un inconveniente das baterías de ións de litio é que se deben engadir circuítos de protección para garantir que se manteñan dentro dos seus rangos de funcionamento seguros.
Afortunadamente, a tecnoloxía de circuítos integrados dixitais facilita razoablemente a súa incorporación á batería ou, se a batería non é intercambiable, ao equipo. As baterías de ións de litio pódense usar sen coñecementos especializados grazas á incorporación de circuítos de xestión da batería. Cando a batería está completamente cargada, pódese manter en carga e o cargador cortará a alimentación da batería.
As baterías de ións de litio teñen sistemas de xestión de baterías integrados que monitorizan varios aspectos do seu rendemento. O circuíto de protección restrinxe a tensión máis alta de cada cela durante a carga porque demasiada tensión pode danalas. Dado que as baterías normalmente só teñen unha conexión, adoitan cargarse en serie, o que aumenta o risco de que unha cela reciba unha tensión superior á necesaria porque varias celas poden requirir diferentes niveis de carga.
O sistema de xestión da batería tamén fai un seguimento da temperatura das celas para evitar altas temperaturas. A maioría das baterías teñen unha restrición máxima de corrente de carga e descarga de entre 1 °C e 2 °C. Non obstante, cando se cargan rapidamente, algunhas quéntanse un pouco ás veces.
O feito de que as baterías de ións de litio se deterioren co tempo é un dos principais inconvenientes do seu uso en dispositivos de consumo. Isto depende do tempo ou do calendario, pero tamén de cantas roldas de carga e descarga teña pasado a batería. Con frecuencia, as baterías só poden soportar de 500 a 1000 ciclos de carga e descarga antes de que a súa capacidade comece a diminuír. Este número está a aumentar a medida que avanza a tecnoloxía de ións de litio, pero se as baterías están integradas na maquinaria, pode que teñan que ser substituídas despois dun tempo.
Como elixir entre baterías de LiFePO4 e de ións de litio?
Fosfato de ferro e litio (LiFePO4) teñen moitas vantaxes en comparación coas baterías de ións de litio. Mellora da eficiencia de descarga e carga, maior vida útil, ausencia de mantemento, extrema seguridade e peso lixeiro, por mencionar algunhas. Aínda que as baterías LiFePO4 non están entre as máis accesibles do mercado, son o investimento a longo prazo máis importante debido á súa longa vida útil e á falta de mantemento.
Cunha profundidade de descarga do 80 %, as baterías de fosfato de litio e ferro pódense recargar ata 5000 veces sen comprometer a eficiencia. A vida útil das baterías de fosfato de litio e ferro (LiFePO4) pódese aumentar de forma pasiva.
Ademais, as baterías non teñen efectos de memoria e pódense almacenar durante un período prolongado debido á súa baixa taxa de autodescarga (3 % ao mes). As baterías de ións de litio requiren un coidado especial. Se non, a súa vida útil reducirase aínda máis.
As baterías de fosfato de litio e ferro (LiFePO4) poden cargarse ata o 100 %. Tamén son perfectas para diversas aplicacións debido ás súas rápidas taxas de carga e descarga. A carga rápida aumenta a eficiencia e reduce calquera atraso. A enerxía subministrase en ráfagas rápidas mediante correntes de pulso de alta descarga.
Solución
A electricidade solar perdurou no mercado grazas á eficiencia das baterías. Pódese afirmar con seguridade que unha mellor solución de almacenamento de enerxía só levará a un ambiente máis hixiénico, seguro e valioso. Os dispositivos de enerxía solar poden beneficiarse significativamente do uso de baterías de fosfato de ferro-litio e ións de litio.
Non obstante,LiFePO4As baterías teñen máis vantaxes tanto para compradores como para vendedores. Investir en centrais eléctricas portátiles con baterías LiFePO4 é unha opción fantástica debido ao seu rendemento superior, á súa maior vida útil e á redución dos efectos ambientais.
Data de publicación: 28 de febreiro de 2023