باتری لیتیوم یون یا لیتیوم یون نوعی باتری قابل شارژ است که از کاهش برگشت پذیر یون های لیتیوم برای ذخیره انرژی استفاده می کند.الکترود منفی یک سلول لیتیوم یونی معمولی معمولاً گرافیت است که نوعی کربن است.این الکترود منفی گاهی آند نامیده می شود زیرا در هنگام تخلیه به عنوان آند عمل می کند.الکترود مثبت معمولاً یک اکسید فلزی است.الکترود مثبت گاهی اوقات کاتد نامیده می شود زیرا در هنگام تخلیه به عنوان کاتد عمل می کند.الکترودهای مثبت و منفی در استفاده معمولی، چه در حال شارژ یا دشارژ، مثبت و منفی باقی میمانند و بنابراین، اصطلاحات واضحتری نسبت به آند و کاتد هستند که در طول شارژ معکوس میشوند.
سلول لیتیومی منشوری نوع خاصی از سلول لیتیوم یونی است که شکل منشوری (مستطیل شکل) دارد.این شامل یک آند (معمولاً از گرافیت)، یک کاتد (اغلب یک ترکیب اکسید فلزی لیتیوم) و یک الکترولیت نمک لیتیوم است.آند و کاتد توسط یک غشای متخلخل از هم جدا می شوند تا از تماس مستقیم و اتصال کوتاه جلوگیری کنند. سلول های لیتیوم منشوری معمولاً در برنامه هایی استفاده می شود که فضا نگران کننده است، مانند لپ تاپ ها، تلفن های هوشمند، و سایر دستگاه های الکترونیکی قابل حمل.آنها همچنین به دلیل چگالی انرژی بالا و عملکرد عالی، اغلب در وسایل نقلیه الکتریکی و سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شوند. در مقایسه با سایر فرمت های سلول لیتیوم یونی، سلول های منشوری از نظر چگالی بسته بندی و قابلیت ساخت آسان تر در تولید در مقیاس بزرگ، مزایایی دارند.شکل مسطح و مستطیلی این امکان را برای استفاده کارآمد از فضا فراهم می کند و تولیدکنندگان را قادر می سازد تا سلول های بیشتری را در یک حجم معین بسته بندی کنند.با این حال، شکل صلب سلول های منشوری می تواند انعطاف پذیری آنها را در کاربردهای خاص محدود کند.
سلول های منشوری و کیسه ای دو نوع طراحی متفاوت برای باتری های لیتیوم یونی هستند:
سلول های منشوری:
سلول های کیسه ای:
آنها همچنین در وسایل نقلیه الکتریکی و سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شوند. تفاوت های کلیدی بین سلول های منشوری و کیسه ای شامل طراحی فیزیکی، ساخت و انعطاف پذیری آنها است.با این حال، هر دو نوع سلول بر اساس همان اصول شیمیایی باتری لیتیوم یون عمل می کنند.انتخاب بین سلول های منشوری و کیسه ای به عواملی مانند فضای مورد نیاز، محدودیت های وزنی، نیازهای کاربردی و ملاحظات ساخت بستگی دارد.
چندین شیمی مختلف موجود است.GeePower از LiFePO4 به دلیل عمر چرخه طولانی، هزینه مالکیت پایین، پایداری حرارتی و توان خروجی بالا استفاده می کند.در زیر نموداری وجود دارد که اطلاعاتی در مورد شیمی لیتیوم-یون جایگزین ارائه می دهد.
مشخصات فنی | Li-cobalt LiCoO2 (LCO) | Li-Manganese LiMn2O4 (LMO) | Li-phosphate LiFePO4 (LFP) | NMC1 LiNiMnCoO2 |
ولتاژ | 3.60 ولت | 3.80 ولت | 3.30 ولت | 3.60/3.70 ولت |
محدودیت شارژ | 4.20 ولت | 4.20 ولت | 3.60 ولت | 4.20 ولت |
چرخه زندگی | 500 | 500 | 2000 | 2000 |
دمای عملیاتی | میانگین | میانگین | خوب | خوب |
انرژی خاص | 150-190Wh/kg | 100-135Wh/kg | 90-120 وات ساعت بر کیلوگرم | 140-180Wh/kg |
بارگذاری | 1C | پالس 10 درجه سانتیگراد، 40 درجه سانتیگراد | 35C پیوسته | 10 درجه سانتیگراد |
ایمنی | میانگین | میانگین | بسیار ایمن | ایمن تر از لی کبالت |
باند حرارتی | 150 درجه سانتی گراد (302 درجه فارنهایت) | 250 درجه سانتی گراد (482 درجه فارنهایت) | 270 درجه سانتی گراد (518 درجه فارنهایت) | 210 درجه سانتی گراد (410 درجه فارنهایت) |
یک سلول باتری، مانند سلول باتری لیتیوم یون، بر اساس اصل واکنش های الکتروشیمیایی کار می کند.
در اینجا توضیح ساده ای از نحوه عملکرد آن آمده است:
این فرآیند به سلول باتری اجازه می دهد تا انرژی شیمیایی را در حین تخلیه به انرژی الکتریکی تبدیل کند و انرژی الکتریکی را در هنگام شارژ ذخیره کند و آن را به یک منبع انرژی قابل حمل و قابل شارژ تبدیل کند.
مزایای باتری LiFePO4:
معایب باتری های LiFePO4:
به طور خلاصه، باتری های LiFePO4 ایمنی، عمر چرخه طولانی، چگالی انرژی بالا، عملکرد دمایی خوب و تخلیه خود کم را ارائه می دهند.با این حال، آنها چگالی انرژی کمی کمتر، هزینه بالاتر، ولتاژ کمتر و سرعت تخلیه کمتر در مقایسه با سایر مواد شیمیایی لیتیوم یون دارند.
LiFePO4 (لیتیوم آهن فسفات) و NCM (نیکل کبالت منگنز) هر دو نوع شیمیایی باتری لیتیوم یونی هستند، اما تفاوت هایی در ویژگی های خود دارند.
در اینجا چند تفاوت کلیدی بین سلول های LiFePO4 و NCM وجود دارد:
به طور خلاصه، باتری های LiFePO4 ایمنی بیشتر، عمر چرخه طولانی تر، پایداری حرارتی بهتر و خطر فرار حرارتی کمتری را ارائه می دهند.باتریهای NCM، از طرف دیگر، چگالی انرژی بالاتری دارند و ممکن است برای کاربردهای محدود فضا مانند خودروهای سواری مناسبتر باشند.
انتخاب بین سلولهای LiFePO4 و NCM به نیازهای خاص برنامه از جمله ایمنی، چگالی انرژی، عمر چرخه و ملاحظات هزینه بستگی دارد.
متعادل کردن سلول باتری فرآیندی است که در آن سطح شارژ سلول های جداگانه در یک بسته باتری یکسان می شود.این تضمین می کند که تمام سلول ها برای بهبود عملکرد، ایمنی و طول عمر بهینه عمل می کنند.دو نوع وجود دارد: متعادل کننده فعال که به طور فعال بار را بین سلول ها منتقل می کند و متعادل کننده غیرفعال که از مقاومت ها برای دفع بار اضافی استفاده می کند.تعادل برای جلوگیری از شارژ یا تخلیه بیش از حد، کاهش تخریب سلول و حفظ ظرفیت یکنواخت در سراسر سلول بسیار مهم است.
بله، باتری های لیتیوم یونی را می توان در هر زمان بدون آسیب شارژ کرد.برخلاف باتریهای اسید سرب، باتریهای لیتیوم یونی در هنگام شارژ جزئی از مضرات مشابهی رنج نمیبرند.این به این معنی است که کاربران می توانند از فرصت شارژ استفاده کنند، به این معنی که می توانند باتری را در فواصل زمانی کوتاه مانند وقفه های ناهار وصل کنند تا سطح شارژ را افزایش دهند.این به کاربران امکان می دهد اطمینان حاصل کنند که باتری در طول روز به طور کامل شارژ می شود و خطر کم شدن باتری در طول کارها یا فعالیت های مهم را به حداقل می رساند.
طبق داده های آزمایشگاهی، باتری های GeePower LiFePO4 تا 4000 چرخه در عمق 80 درصد دشارژ رتبه بندی می شوند.در واقع، اگر به درستی از آنها مراقبت شود، می توانید برای مدت طولانی تری از آن استفاده کنید.زمانی که ظرفیت باتری به 70 درصد ظرفیت اولیه کاهش یافت، توصیه می شود آن را از بین ببرید.
باتری LiFePO4 GeePower را می توان در محدوده 0 ~ 45 ℃ شارژ کرد، می تواند در محدوده -20 ~ 55 ℃ کار کند، دمای ذخیره سازی بین 0 ~ 45 ℃ است.
باتری های LiFePO4 GeePower هیچ اثر حافظه ای ندارند و می توانند در هر زمان شارژ شوند.
بله، استفاده صحیح از شارژر تاثیر زیادی در عملکرد باتری دارد.باتری های GeePower مجهز به شارژر اختصاصی هستند، شما باید از شارژر اختصاصی یا شارژر مورد تایید تکنسین های GeePower استفاده کنید.
شرایط دمای بالا (بیش از 25 درجه سانتیگراد) فعالیت شیمیایی باتری را افزایش می دهد، اما عمر باتری را کوتاه می کند و همچنین سرعت تخلیه خود را افزایش می دهد.دمای پایین (<25 درجه سانتیگراد) ظرفیت باتری را کاهش می دهد و تخلیه خود را کاهش می دهد.بنابراین، استفاده از باتری در شرایط دمایی حدود 25 درجه سانتیگراد، عملکرد و عمر بهتری خواهد داشت.
تمام بسته باتری GeePower همراه با یک صفحه نمایش LCD است که می تواند داده های کار باتری را نشان دهد، از جمله: SOC، ولتاژ، جریان، ساعت کار، خرابی یا غیر عادی و غیره.
سیستم مدیریت باتری (BMS) یک جزء حیاتی در بسته باتری لیتیوم یونی است که عملکرد ایمن و کارآمد آن را تضمین می کند.
در اینجا نحوه کار آن آمده است:
به طور کلی، BMS با نظارت فعال، متعادل کردن، محافظت و ارائه اطلاعات ضروری در مورد وضعیت باتری، نقش مهمی در تضمین ایمنی، طول عمر و عملکرد بستههای باتری لیتیوم یون ایفا میکند.
CCS، CE، FCC، ROHS، MSDS، UN38.3، TUV، SJQA و غیره
اگر سلولهای باتری خشک شوند، به این معنی است که کاملاً تخلیه شدهاند و دیگر انرژی در باتری وجود ندارد.
در اینجا چیزی است که معمولاً وقتی سلول های باتری خشک می شوند اتفاق می افتد:
با این حال، اگر سلول های باتری به طور قابل توجهی آسیب دیده یا تخریب شده اند، ممکن است لازم باشد باتری را به طور کامل تعویض کنید. توجه به این نکته مهم است که انواع مختلف باتری ها ویژگی های دشارژ متفاوت و عمق دشارژ توصیه شده متفاوتی دارند.به طور کلی توصیه می شود از تخلیه کامل سلول های باتری خودداری کنید و آنها را قبل از خشک شدن دوباره شارژ کنید تا از عملکرد مطلوب اطمینان حاصل کنید و طول عمر باتری را افزایش دهید.
باتری های لیتیوم یون GeePower ویژگی های ایمنی استثنایی را به دلیل عوامل مختلف ارائه می دهند:
مطمئن باشید، بسته های باتری GeePower با ایمنی به عنوان اولویت اصلی طراحی شده اند.باتریها از فناوری پیشرفتهای مانند لیتیوم آهن فسفات استفاده میکنند که به دلیل پایداری استثنایی و آستانه دمای سوختگی بالا شناخته شده است.برخلاف دیگر انواع باتریها، باتریهای فسفات آهن لیتیوم ما به دلیل خواص شیمیایی و اقدامات ایمنی سختگیرانهای که در طول تولید به کار میروند، خطر آتش گرفتن کمتری دارند.علاوه بر این، بسته های باتری مجهز به محافظ های پیشرفته ای هستند که از شارژ بیش از حد و تخلیه سریع جلوگیری می کند و خطرات احتمالی را به حداقل می رساند.با ترکیبی از این ویژگیهای ایمنی، میتوانید خیالتان راحت باشد و بدانید که احتمال آتش گرفتن باتریها بسیار کم است.
تمام باتری ها، صرف نظر از اینکه چه خصوصیات شیمیایی دارند، دارای پدیده های خود تخلیه هستند.اما میزان خود تخلیه باتری LiFePO4 بسیار کم است، کمتر از 3٪.
توجه
اگر دمای محیط بالا باشد؛لطفا به هشدار دمای بالای سیستم باتری توجه کنید.باتری را بلافاصله پس از استفاده در محیطی با دمای بالا شارژ نکنید، باید اجازه دهید باتری بیش از 30 دقیقه بماند یا دما به ≤35 درجه سانتیگراد کاهش یابد.هنگامی که دمای محیط ≤0 درجه سانتیگراد است، باتری باید در اسرع وقت پس از استفاده از لیفتراک شارژ شود تا از سرد شدن باتری برای شارژ یا طولانی شدن زمان شارژ جلوگیری شود.
بله، باتری های LiFePO4 را می توان به طور مداوم تا 0٪ SOC تخلیه کرد و هیچ اثر طولانی مدتی ندارد.با این حال، توصیه می کنیم برای حفظ عمر باتری، فقط تا 20 درصد تخلیه را انجام دهید.
توجه
بهترین فاصله SOC برای ذخیره سازی باتری: 50±10٪
بستههای باتری GeePower فقط باید از دمای 0 تا 45 درجه سانتیگراد (32 درجه فارنهایت تا 113 درجه فارنهایت) شارژ شوند و از 20- تا 55 درجه سانتیگراد (4- تا 131 درجه فارنهایت) تخلیه شوند.
این دمای داخلی است.سنسورهای دما در داخل بسته وجود دارد که دمای کار را کنترل می کند.در صورت تجاوز از محدوده دما، آژیر به صدا در می آید و بسته به طور خودکار خاموش می شود تا زمانی که بسته به پارامترهای عملیاتی خنک/گرم شود.
کاملاً بله، ما پشتیبانی فنی و آموزش آنلاین از جمله دانش اولیه باتری لیتیومی، مزایای باتری لیتیومی و عیب یابی را به شما ارائه خواهیم داد.دفترچه راهنمای کاربر در همان زمان در اختیار شما قرار خواهد گرفت.
اگر باتری LiFePO4 (لیتیوم آهن فسفات) کاملاً دشارژ شده یا خوابیده است، میتوانید مراحل زیر را برای بیدار کردن آن امتحان کنید:
به یاد داشته باشید که هنگام کار با باتری ها اقدامات احتیاطی مناسب را رعایت کنید و همیشه به دستورالعمل های سازنده برای شارژ و کار با باتری های LiFePO4 مراجعه کنید.
مدت زمانی که طول می کشد تا یک باتری لیتیوم یونی شارژ شود به نوع و اندازه منبع شارژ شما بستگی دارد. نرخ شارژ پیشنهادی ما 50 آمپر به ازای هر باتری 100 Ah در سیستم شما است.به عنوان مثال، اگر شارژر شما 20 آمپر است و نیاز به شارژ باتری خالی دارید، 5 ساعت طول می کشد تا به 100 درصد برسد.
اکیداً توصیه می شود که باتری های LiFePO4 را در خارج از فصل در داخل خانه نگهداری کنید.همچنین توصیه می شود باتری های LiFePO4 را در حالت شارژ (SOC) تقریباً 50٪ یا بالاتر ذخیره کنید.اگر باتری برای مدت طولانی نگهداری می شود، حداقل هر 6 ماه یک بار باتری را شارژ کنید (هر 3 ماه یک بار توصیه می شود).
شارژ باتری LiFePO4 (مخفف باتری لیتیوم آهن فسفات) نسبتاً ساده است.
در اینجا مراحل شارژ باتری LiFePO4 آمده است:
یک شارژر مناسب انتخاب کنید: مطمئن شوید که شارژر باتری LiFePO4 مناسبی دارید.استفاده از شارژری که به طور خاص برای باتری های LiFePO4 طراحی شده است مهم است، زیرا این شارژرها الگوریتم شارژ و تنظیمات ولتاژ صحیح را برای این نوع باتری ها دارند.
لطفاً توجه داشته باشید که این مراحل کلی هستند و همیشه توصیه می شود برای دستورالعمل های دقیق شارژ و اقدامات احتیاطی ایمنی به دستورالعمل های سازنده باتری خاص و دفترچه راهنمای کاربر شارژر مراجعه کنید.
هنگام انتخاب یک سیستم مدیریت باتری (BMS) برای سلول های LiFePO4، باید عوامل زیر را در نظر بگیرید:
در نهایت، BMS خاصی که انتخاب میکنید به نیازهای خاص بسته باتری LiFePO4 شما بستگی دارد.اطمینان حاصل کنید که BMS استانداردهای ایمنی لازم را برآورده می کند و دارای ویژگی ها و مشخصاتی است که با نیازهای بسته باتری شما مطابقت دارد.
اگر باتری LiFePO4 (لیتیوم آهن فسفات) را بیش از حد شارژ کنید، می تواند به چندین عواقب بالقوه منجر شود:
برای جلوگیری از شارژ بیش از حد و اطمینان از عملکرد ایمن باتریهای LiFePO4، توصیه میشود از یک سیستم مدیریت باتری (BMS) مناسب که شامل محافظت در برابر شارژ بیش از حد است استفاده کنید.BMS فرآیند شارژ را نظارت و کنترل می کند تا از شارژ بیش از حد باتری جلوگیری کند و از عملکرد ایمن و بهینه آن اطمینان حاصل کند.
وقتی صحبت از نگهداری باتری های LiFePO4 می شود، برای اطمینان از طول عمر و ایمنی آنها، این دستورالعمل ها را دنبال کنید:
باتری ها را شارژ کنید: قبل از ذخیره باتری های LiFePO4، مطمئن شوید که آنها کاملاً شارژ شده اند.این به جلوگیری از تخلیه خود در طول ذخیره سازی کمک می کند، که می تواند باعث کاهش ولتاژ باتری شود.
با پیروی از این دستورالعمل های ذخیره سازی، می توانید طول عمر و عملکرد باتری های LiFePO4 خود را افزایش دهید.
باتری های GeePower می توانند بیش از 3500 چرخه عمر استفاده کنند.عمر طراحی باتری بیش از 10 سال است.
ضمانت باتری 5 سال یا 10000 ساعت است، هر کدام که زودتر بیاید. BMS فقط می تواند زمان تخلیه را نظارت کند و کاربران ممکن است به طور مکرر از باتری استفاده کنند، اگر از کل چرخه برای تعریف گارانتی استفاده کنیم، ناعادلانه خواهد بود. کاربرانبه همین دلیل است که گارانتی 5 سال یا 10000 ساعت است، هر کدام زودتر برسد.
مشابه اسید سرب، دستورالعمل های بسته بندی وجود دارد که باید هنگام حمل و نقل رعایت شود.بسته به نوع باتری لیتیومی و مقررات موجود گزینه های مختلفی وجود دارد:
مهم است که با خدمات پیک برای اطمینان از مطابقت با مقررات آنها چک کنید. صرف نظر از روش حمل و نقل انتخاب شده، بسته بندی و برچسب گذاری صحیح باتری های لیتیومی طبق مقررات مربوطه برای اطمینان از حمل و نقل ایمن ضروری است.همچنین بسیار مهم است که خود را در مورد مقررات و الزامات خاص برای نوع باتری لیتیومی که می فرستید آموزش دهید و با شرکت حمل و نقل برای هر دستورالعمل خاصی که ممکن است داشته باشد مشورت کنید.
بله، ما آژانس های حمل و نقل تعاونی داریم که می توانند باتری های لیتیومی را حمل کنند.همانطور که همه ما می دانیم، باتری های لیتیومی هنوز هم کالاهای خطرناک محسوب می شوند، بنابراین اگر آژانس حمل و نقل شما کانال حمل و نقل ندارد، آژانس حمل و نقل ما می تواند آنها را برای شما حمل کند.