LiFePO4 배터리는 무엇입니까?
리튬 철 인산염으로 만든 배터리는 LiFePO4 배터리로 알려져 있습니다. 기타 다양한 리튬 배터리는 다음과 같습니다.
1. LiCoO22 또는 리튬 코발트 산화물
2. 리튬 니켈 망간 코발트 산화물의 일종인 LiNiMnCoO2
3. LTO 또는 리튬 티타네이트
4. 리튬 망간 산화물의 일종인 LiMn2O4
5. LiNiCoAlO2, 리튬, 니켈 및 코발트 산화물
화학 및 배터리의 혁신
이러한 물질 중 일부는 화학에서 친숙할 수 있습니다. 주기율표를 외우거나 선생님의 벽에 걸린 주기율표를 바라보며 그곳에서 많은 시간을 보냈을 것입니다. 당신은 그곳에서 실험을 했습니다.
물론 실험을 좋아하는 학생이 화학자가 되는 경우도 있습니다. 이상적인 리튬 배터리 조합도 화학자들에 의해 발견되었습니다.
이것이 본질적으로 LiFePO4 배터리가 탄생한 방식입니다. (특히 1996년 텍사스 대학에서). 가장 안전하고 신뢰할 수 있으며 가장 안정적인 리튬 배터리는 현재 LiFePO4로 알려져 있습니다.
LiFePO4 배터리 역사의 개요
Arumugam Manthiram과 John B. Goodenough는 LiFePO4 배터리를 발명했습니다. 리튬 이온 배터리에 사용되는 구성 요소는 처음에 그들에 의해 발견되었습니다. 리튬 이온 배터리의 양극으로 사용되는 재료는 특별히 적합하지 않습니다. 이것은 조기 단락에 대한 경향 때문입니다.
연구원들은 음극 물질이 우수한 리튬 이온 배터리 대체물을 만든다는 것을 발견했습니다. 그리고 LiFePO4 배터리 버전은 이를 매우 분명하게 보여줍니다. 빨리 감기, 전도도 및 안정성 향상 - 모든 종류의 개선 및 휙! LiFePO4 배터리의 탄생.
충전식 LiFePO4 배터리는 오늘날 널리 사용됩니다. 이 배터리는 태양열 패널, 자동차, 보트 등 다양한 실용적인 응용 분야에 활용됩니다.
장기적으로 LiFePO4 배터리는 대부분의 대체 배터리보다 저렴하고 코발트가 없습니다. 더 오래 지속되고 독성이 없습니다. 그러나 이에 대한 자세한 내용은 나중에 다룰 것입니다. LiFePO4 배터리는 매우 유망한 미래 가능성을 가지고 있습니다.
리튬 이온 배터리 대 LiFePO4 배터리
LiFePO4 배터리가 리튬 이온 및 기타 리튬 배터리보다 우수한 이유에 대해 이야기해 보겠습니다.
시계와 같은 웨어러블 전자 제품은 LiFePO4 배터리에 적합하지 않습니다. 다른 리튬 이온 배터리와 동일한 에너지 밀도를 가지고 있지 않기 때문입니다. 그러나 태양 에너지 시스템, RV, 골프 카트, 배스 보트 및 전기 자전거와 같은 것에는 훨씬 이상적입니다. 왜?
우선, LiFePO4 배터리는 기존 리튬 이온 배터리보다 수명이 거의 4배 더 깁니다.
또한 리튬 이온 및 기타 배터리 유형과 비교할 때 시중에서 가장 안전한 형태의 리튬 배터리입니다.
마지막으로 LiFePO4 배터리는 3,{2}}–5,000 사이클 이상의 수명을 가질 뿐만 아니라 최대 깊이(DOD)의 100%에서 방전될 수 있습니다. 왜 관련이 있습니까? 이 때문에 LiFePO4 배터리는 (다른 배터리와 달리) 과충전의 위험을 제거합니다.
결과적으로 더 오래 사용할 수 있습니다. 괜찮은 LiFePO4 배터리는 다른 배터리 종류보다 실제로 더 오래 사용할 수 있습니다. 수명은 약 5000입니다.
그럼 10년 정도입니다. 따라서 시간 경과에 따른 평균 비용이 훨씬 더 좋습니다. 이것은 LiFePO4 배터리가 리튬 이온 배터리와 비교되는 방식입니다.
다음은 LiFePO4 배터리가 일반적으로 다른 배터리 유형, 특히 리튬 이온보다 우수한 몇 가지 이유입니다.
안정적이고 안전한 화학
리튬 배터리의 안전은 매우 중요합니다. 그것은 최근 "폭발하는" 리튬 이온 노트북 배터리에 의해 충분히 명백해졌습니다. 안전은 다른 배터리 유형에 비해 LiFePO4의 가장 중요한 이점 중 하나입니다. 가장 안전한 종류의 리튬 배터리는 LiFePO4입니다. 실제로 가장 안전한 품종입니다.
전반적으로 가장 안전한 리튬 화학은 LifePO4 배터리에서 발견됩니다. 왜? 리튬 철 인산염의 더 큰 열적 및 구조적 안정성으로 인해. 납산 및 대부분의 다른 배터리 유형에는 LiFePO4와 같은 수준이 없습니다. LiFePO4는 가연성이 아닙니다. 고온에서 분해되지 않습니다. 상온에서 서늘한 온도를 유지하며 열 폭주에 취약하지 않습니다.
LiFePO4 배터리는 극한의 온도나 위험한 상황(예: 단락 또는 충돌)에 노출되어도 화재가 발생하거나 폭발하지 않습니다. 이 정보는 RV, 베이스 보트, 스쿠터 또는 리프트게이트에서 딥 사이클 LiFePO4 배터리를 자주 사용하는 사람들에게 안심이 됩니다.
생태 안전
LiFePO4 배터리는 재충전이 가능하기 때문에 이미 환경에 도움이 됩니다. 그러나 그들의 환경 친화성은 더 멀리 나아갑니다. 납산 및 니켈 산화물 리튬 배터리와 달리 무독성이며 누출되지 않습니다.
그들은 또한 재활용될 수 있습니다. 그러나 5000 주기 동안 지속되기 때문에 자주 할 필요는 없습니다. 즉, 최소 5,000번 충전할 수 있습니다. 대조적으로 납산 배터리는 300–400 사이클만 지속됩니다.
뛰어난 효율성과 성능
독성이 없고 안전한 배터리를 원합니다. 그러나 제대로 작동하는 배터리도 필요합니다.
이 수치는 LiFePO4가 이 모든 것과 그 이상을 제공하는 방법을 보여줍니다.
LiFePO4 배터리는 충전 효율이 높으며 2시간 이내에 완전히 충전할 수 있습니다.
사용하지 않을 때 자체 방전율은 월 2% 미만입니다. (30%의 납산 배터리 사용과 대조).
납산 배터리 및 기타 리튬 배터리에 비해 런타임이 더 깁니다.
일관된 전력: 배터리 수명이 50% 미만인 경우에도 동일한 암페어 수.
유지 보수가 필요하지 않습니다.
경량 및 소형
LiFePO4 배터리의 개선은 여러 매개변수에 따라 달라집니다. 그들은 무게에 대해 말하면 완전한 경량입니다. 리튬 망간 산화물 배터리보다 무게가 약 50% 정도 가볍습니다. 납산 배터리에 비해 무게가 최대 70% 더 가볍습니다.
휘발유 사용량이 적고 기동성이 개선된 것은 자동차에서 LiFePO4 배터리를 사용한 결과입니다. 또한 크기가 작아 스쿠터, 보트, RV 또는 기타 산업용으로 사용할 공간을 확보할 수 있습니다.
