Dec 19, 2022 Seitenansicht:162
Einführung
Beim Einsatz von Stromquellen zum Betrieb eingebetteter Geräte ist es nicht immer einfach, ein neues Paar Batterien einzulegen. Batterien, die eine beträchtliche Energiemenge enthalten können, leicht genug sind, um sie einfach zu tragen oder zu bewegen, und sicher für den Benutzer sind, werden von neueren Technologien benötigt, die von Smartphones über Elektrofahrzeuge bis hin zu tragbaren Elektrowerkzeugen reichen. All diese Vorteile sind mit Lithiumbatterien für tragbare Geräte, Autos, medizinische Geräte und manchmal sogar Netzspeicher verfügbar.
Die zwei Arten von Batterien, die in der heutigen tragbaren Elektronik verwendet werden, sind Lithium-Ionen und Lithium-Eisen-Phosphat. Sie weisen zwar gewisse Gemeinsamkeiten auf, unterscheiden sich aber deutlich in Bezug auf hohe Energiedichte, lange Lebensdauer und Sicherheit. Die meisten Menschen haben von Lithium-Ionen-Batterien gehört, weil sie ein Smartphone, Tablet oder einen Computer besitzen. Lithium-Eisen-Phosphat ist ein neuer Batterieprozess, der aufgrund seiner kostengünstigen Materialien und seiner hohen Temperaturstabilität in der Industrie immer beliebter wird.
Ist Lithiumeisenphosphat dasselbe wie LiFePO4?
Ja, sowohl Lithiumeisenphosphat als auch LiFePO4 sind gleich. LiFePO4 ist die Summenformel von Lithiumeisenphosphat.
LiFeP04-Lithiumbatterien sind die zuverlässigsten und sichersten Lithiumbatterien aus Lithiumeisenphosphat. Es verwendet eine Eisenphosphatkathode und eine Graphitanode. Die meisten Hersteller wählen diesen Lithium-Ionen-Typ aufgrund seiner geringen Größe und seines geringen Gewichts sowie seiner verlängerten Lebensdauer. Es hat eine Energiedichte von 90/120 Wh/Kg und eine Standardspannung von 3,0 bis 3,2 Volt. Die Laderate beträgt 1C, während die Entladerate von 1 bis 25C reicht.
Im Vergleich zu herkömmlichen lithium-batterien bieten lithium-eisenphosphat-batterien zahlreiche Vorteile. Einige der Vorteile bieten eine längere Lebensdauer, sind unglaublich sicher, leicht, wartungsfrei, verbessern die Entlade- und Ladeeffizienz und sind extrem sicher. Mobile Stromversorgungssysteme mit LiFePO4-Batterien sind aufgrund ihrer langen Lebensdauer und Wartungsfreiheit nicht die billigsten auf dem Markt. Es ist jedoch die vorteilhafteste Investition, die Sie tätigen können.
Was ist der Unterschied zwischen Li-Ionen- und LiFePO4-Batterien?
Es gibt verschiedene Unterschiede zwischen Li-Ionen- und LiFePO4-Batterien, die wie folgt sind:
Unterschied im Lebenszyklus
Die Lebensdauer von Lithiumeisenphosphat liegt zwischen 1.000 und 10.000 Zyklen. Diese Batterien können hohen Temperaturen mit geringer Verschlechterung standhalten. Sie haben eine lange und gesunde Lebensdauer für Anwendungen, die eingebettete Systeme enthalten oder für längere Zeit laufen müssen, bevor sie aufgeladen werden müssen.
Die höhere Energiedichte von Lithium-Ionen macht es instabiler, insbesondere bei Bedingungen mit höheren Betriebstemperaturen. Es hat eine Lebensdauer von 500-1.000 Zyklen, da es erheblich von der Betriebstemperatur der Elektronik oder funktionierenden Komponenten beeinflusst wird.
Vorteil bei langfristiger Lagerung
Bei der Aufbewahrung unbenutzter Batterien ist es wichtig, eine Chemie zu wählen, die ihre Ladung im Laufe der Zeit nicht verliert. Allerdings sollte sich der Akku ähnlich verhalten wie nach mehr als einem Jahr Nutzung. Vorteile bei der Langzeitspeicherung werden sowohl von Lithiumeisenphosphat als auch von Lithiumionen bereitgestellt. Mit einer Haltbarkeit von 350 Tagen ist Lithiumeisenphosphat länger haltbar. Die Haltbarkeit von Lithium-Ionen-Akkus beträgt etwa 300 Tage.
Kapazität
Die Kapazität einer Batterie ist ein Maß für die Energiemenge, die sie aufnehmen kann. Während die Kapazitätsstatistiken je nach Batteriemodell und Hersteller variieren, hat sich gezeigt, dass die Lithium-Ionen-Batterietechnologie eine viel bessere Energiedichte als Blei-Säure-Batterien bietet. Das bedeutet, dass eine Lithium-Ionen-Batterie mehr Energie in der gleichen physikalischen Umgebung speichern kann. Da die Lithium-Ionen-Technologie mehr Energie speichern kann, kann sie mehr Energie abgeben, sodass Sie mehr Geräte über längere Zeit mit Strom versorgen können.
Effizienz
Die Batterieeffizienz ist ein entscheidender Parameter, der bei der Bewertung verschiedener Entscheidungen berücksichtigt werden muss, genau wie die Effizienz von Solarmodulen. Viele Lithium-Ionen-Batterien haben einen Wirkungsgrad von 95 % oder mehr, was bedeutet, dass 95 % oder mehr der in einer Lithium-Ionen-Batterie enthaltenen Energie verwendet werden können. Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien hingegen haben Wirkungsgrade zwischen 80 und 85 Prozent. Erhöhte Effizienz impliziert eine größere effektive Batteriekapazität, und verbesserte Effizienz bedeutet schnelleres Laden.
Entladungstiefe
Die Entladetiefe einer Batterie ist der Anteil der Batterie, der sicher von Energie entladen werden kann, ohne die Batterie zu zerstören. Während es üblich ist, 85 Prozent oder mehr der Gesamtkapazität einer Lithium-Ionen-Batterie in einem vollständigen Zyklus zu nutzen, dürfen Blei-Säure-Batterien nicht über etwa 50 Prozent entladen werden, da dies die Lebensdauer der Batterie verkürzt. Da die Lithium-Ionen-Technologie eine größere Entladungstiefe ermöglicht, haben Lithium-Ionen-Batterien eine höhere Effizienz als andere Alternativen, insbesondere wenn man die oben erwähnte höhere Energiedichte der Lithium-Ionen-Technologie berücksichtigt.
Für welche Maschine wird die LiFePO4-Batterie verwendet?
Lithium-Eisenphosphat wird für alle elektronischen Geräte oder Geräte verwendet, die Sicherheit und Lebensdauer erfordern, aber keine hohe Energiedichte erfordern. Elektromotoren für Automobile, medizinische Geräte und militärische Anwendungen, bei denen die Technologie höheren Temperaturen ausgesetzt wird. Da die Batterie erheblich schwerer und voluminöser als Lithium-Ionen ist, eignet sich Lithiumeisenphosphat am besten für stationäre Anwendungen, während es in einigen tragbaren Technologien eingesetzt werden kann.
Lithium-Eisen-Phosphat kommt aufgrund seines höheren Gewichts möglicherweise nicht für Situationen in Betracht, in denen der Transport ein kritischer Faktor ist. Lithium-Ionen-Akkus werden in Smartphones, Laptops und Tablet-Geräten verwendet.
LiFePO4-Batterien haben sich in einer Vielzahl von Anwendungen als nützlich erwiesen, darunter:
Sonnensysteme
Da sie leicht sind, können Sie sie an jeden Ort transportieren, an dem Sie ein Solarsystem errichten müssen, selbst wenn es sich auf der Spitze eines Berges und weit entfernt von der Zivilisation befindet.
Kajaks und Fischerboote
Sie können mehr Zeit auf dem Wasser verbringen, da sie eine längere Laufzeit und eine kürzere Ladezeit bieten. Reduziertes Gewicht auf Ihrem Boot bedeutet, dass es wendiger ist und sich schneller bewegen kann.
Kommerzielle Anwendung
Da LiFePO4-Batterien so sicher und langlebig sind, haben sie ein breites Spektrum an kommerziellen Anwendungen.
Mobilität Scooter & Mopeds
Wenn Sie nur eine ungeplante Reise unternehmen möchten, müssen Sie sie nicht vollständig aufladen.
LiFePO4-Batterien können auch elektronische Zigaretten, Notlampen, Taschenlampen, Funkgeräte und andere Geräte anzünden.
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