Apa itubesi litiumbateri? Pengenalan kepada prinsip kerja dan kelebihan bateri besi litium

Bateri litium besi ialah sejenis bateri dalam keluarga bateri litium. Nama penuhnya ialah bateri litium besi fosfat ion litium. Bahan katodnya terutamanya litium besi fosfat. Oleh kerana prestasinya amat sesuai untuk aplikasi kuasa, ia juga dipanggil "bateri kuasa litium besi". (selepas ini dirujuk sebagai "bateri litium besi")

Prinsip kerja bateri besi litium (LiFePO4)
Struktur dalaman bateri LiFePO4: LiFePO4 dengan struktur olivin di sebelah kiri digunakan sebagai kutub positif bateri, yang disambungkan oleh kerajang aluminium dan kutub positif bateri. Di tengahnya terdapat diafragma polimer, yang memisahkan kutub positif daripada kutub negatif. Walau bagaimanapun, ion litium Li+ boleh melaluinya tetapi ion elektronik e- tidak boleh. Di sebelah kanan ialah kutub negatif bateri yang terdiri daripada karbon (grafit), yang disambungkan oleh kerajang kuprum dan kutub negatif bateri. Elektrolit bateri berada di antara hujung atas dan bawah bateri, dan bateri ditutup oleh cangkerang logam.

Apabila bateri LiFePO4 dicas, ion litium Li+ dalam elektrod positif akan berpindah ke elektrod negatif melalui membran polimer; Semasa proses nyahcas, ion litium Li+ dalam elektrod negatif akan berpindah ke elektrod positif melalui diafragma. Bateri litium-ion dinamakan sempena penghijrahan ion litium semasa pengecasan dan penyahcasan.

Prestasi utama bateri LiFePO4
Voltan nominal bateri LiFePO4 ialah 3.2 V, voltan cas akhir ialah 3.6 V, dan voltan nyahcas akhir ialah 2.0 V. Disebabkan kualiti dan proses bahan elektrod positif dan negatif serta bahan elektrolit yang berbeza yang digunakan oleh pelbagai pengeluar, prestasinya akan agak berbeza. Contohnya, kapasiti bateri model yang sama (bateri standard dalam pakej yang sama) agak berbeza (10%~20%).

Kelebihanbateri besi litium
Berbanding dengan bateri asid plumbum tradisional, bateri litium-ion mempunyai kelebihan yang ketara dalam voltan kerja, ketumpatan tenaga, hayat kitaran, dan sebagainya. Berbanding dengan bateri asid plumbum tradisional, ia mempunyai kelebihan berikut: ketumpatan tenaga yang tinggi, keselamatan yang kukuh, prestasi suhu tinggi yang baik, output kuasa yang tinggi, hayat kitaran yang panjang, ringan, menjimatkan kos tetulang bilik mesin, saiz kecil, hayat bateri yang panjang, keselamatan yang baik, dan sebagainya.