Was ist eine LFP -Batterie?? | Drehzahl, Lithium -Ferro -Phosphatbatterie – PowerTech -Systeme
LFP -Batterien
Contents
- 1 LFP -Batterien
- 1.1 Was ist eine LFP -Batterie??
- 1.2 Was ist eine LFP -Batterie??
- 1.3 Welche Elektroautos sind mit einer LFP -Batterie ausgestattet?
- 1.4 Wie der LFP-Akku in Bezug auf die Lithium-Ionen-Batterie funktioniert?
- 1.5 Was sind die Vor- und Nachteile der LFP -Batterie??
- 1.6 Bietet die LFP-Batterie mehr Autonomie als Lithium-Ionen-Akku??
- 1.7 LFP -Batterien
LFP -Abkürzung bedeutet Lithium-fer-phosphat (In englischer Sprache, Lithium -Eisenphosphat, auch unter dem chemischen Begriff lifepo4 bekannt). Diese Wörter beschreiben die chemische Zusammensetzung der Batterie, die sich von der einer gewöhnlichen Lithium-Ionen-Batterie unterscheidet.
Was ist eine LFP -Batterie??
Zusätzlich zu den Lithium-Ionen-Batterien wird eine neue Art von Batterien auf dem Markt für Elektrofahrzeuge, dem LFP, leise installiert. Aber was ist eine LFP -Batterie??
Obwohl Elektrofahrzeuge ihre Lebensfähigkeit in diesem Fall gezeigt haben, versuchen die Hersteller dennoch mit allen Mitteln, um die Batterien zu verbessern, damit sie sowohl effizienter, dauerhafter, kostengünstiger zu produzieren und vor allem zum Zeitpunkt ihrer Konstruktion während der Konstruktion weniger verschmutzt sind Versprechen mehr Autonomie für Verbraucher.
Einer der bemerkenswertesten Fortschritte bei der Entwicklung von Batterien war die Entwicklung und Vermarktung von LFP -Batterien Um Lithium-Ionen-Batterien zu ersetzen, liefern diejenigen, die derzeit die überwiegende Mehrheit der Elektrofahrzeuge auf unseren Straßen liefern.
Was ist eine LFP -Batterie??
LFP -Abkürzung bedeutet Lithium-fer-phosphat (In englischer Sprache, Lithium -Eisenphosphat, auch unter dem chemischen Begriff lifepo4 bekannt). Diese Wörter beschreiben die chemische Zusammensetzung der Batterie, die sich von der einer gewöhnlichen Lithium-Ionen-Batterie unterscheidet.
Die ersten Versuche, Partikel zu verwenden Lifepo4 In der Zusammensetzung einer Batterie stammt aus dem Jahr 1996 zurück. Er war Ingenieur in Chemie Padhi und Al bei der Electrochemical Society (EMS) in New Jersey, der diese erste Entdeckung gemacht hatte.
Er hatte jedoch festgestellt, dass die LIFEPO4 -Partikel eine sehr schlechte elektrische Leitfähigkeit hatten und somit die Vermarktung der LFP -Batterie verlangsamten. Der Konsens war daher daher, dass diese Art von Batterie nicht mit der Energiedichte der Lithium-Ionen-Batterie konkurrieren konnte.
- Lesen: Ford wird bald LFP -Batterien vermarkten
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Es ist jedoch Michel Armand, Wissenschaftler und französischer Professor, Ex-Mitarbeiter von Hydro-Québec, der mit seinen Kollegen erkannte, dass wir, wenn er Carbon-Nanoröhren zu Lebensrettungspartikeln hinzufügte und die Größenpartikel reduzierte, somit die Probleme der Leitfähigkeit ausgleichen könnten.
Andere Forscher haben ebenfalls daran gearbeitet, LFP-Batterien wie noch in Chiang, Chemieingenieur taiwanesischer Herkunft, zu entwickeln. Er förderte die Idee, die Doping -Aktion für Halbleiter zu nutzen, was dazu beitrug, die Leitfähigkeit einer LFP -Batterie zu erhöhen.
Welche Elektroautos sind mit einer LFP -Batterie ausgestattet?
Heute wird die LFP -Batterie aufgrund des Interesses großer Hersteller bei der Herstellung von Batterien für ihre niedrigeren Kosten für Elektrofahrzeuge beliebt. Tesla war der erste Hersteller, der es 2021 in seinem Modell 3 einstellte, während andere Hersteller wie Mercedes-Benz und Ford planen, zu dieser Art von Batterien überzugehen. Es war das Interesse großer Hersteller, das die Entwicklung dieser Art von Batterien angeregt hat.
Wie der LFP-Akku in Bezug auf die Lithium-Ionen-Batterie funktioniert?
Die Hauptunterscheidung zwischen einer LFP-Batterie und einer gewöhnlichen Lithium-Ionen-Batterie (NCM/Nickel-Cobalt-Mangan oder NCA/Nickel-Cobalt-Aluminium) basiert hauptsächlich auf der chemischen Zusammensetzung der Kathode. Anstatt Metalle wie Cobalt, Nickel oder Mangan zu verwenden, werden wir Eisen eher priorisieren.
Es ist daher wichtig anzugeben, dass eine LFP -Batterie auch Lithiumionen in einem Elektrolyten enthält. Tatsächlich funktioniert die LFP-Batterie zusätzlich zur chemischen Zusammensetzung der Kathode genauso wie eine Lithium-Ionen-Batterie. Physisch ist es fast identisch.
So wird es im Gebrauch auf die gleiche Weise aufgeladen und gibt seinem Besitzer die gleiche Erfahrung, mit Ausnahme der Tatsache, dass diese Batterie ständig auf 100 % aufgeladen werden kann, ohne dass es Anzeichen eines vorzeitigen Verschlechterung zeigt, dh zu Sagen Sie einen Verlust der Autonomie oder eine Verlangsamung der Wiederaufladungsgeschwindigkeit.
Was sind die Vor- und Nachteile der LFP -Batterie??
100 % Aufladung ist einer der Hauptvorteile der LFP-Batterie, da diese Praxis nicht wie bei der Lithium-Ionen-Batterie der Fall ist. Es gibt auch die Tatsache, dass eine LFP -Batterie mit mehreren Ladezyklen nachhaltiger ist. Wenn beispielsweise die beständigsten Lithium-Ionen-Batterien bis zu 1.500 Ladezyklen anbieten, kann die LFP-Batterie bis zu 2.000 Zyklen erreichen.
Dann gibt es seine chemische Zusammensetzung, die es ermöglicht, seine Abhängigkeit von kontroversen Materialien wie Kobalt und Nickel zu verringern. Es ist nicht nur einfacher zu extrahieren und daher bei der Extraktion weniger verschmutzt, sondern es ist auch einfacher zu recyceln, sodass Batterien die vorhandenen Recyclingprozesse problemlos eingeben können. Es gibt dann die Kosten dieses Metalls, das eindeutig niedriger ist und es den Herstellern ermöglicht, ihre Produktionskosten zum Zeitpunkt des Bauwerks der Batterie zu senken.
Bietet die LFP-Batterie mehr Autonomie als Lithium-Ionen-Akku??
Andererseits ist die Energiedichte einer LFP-Batterie, dh seine Fähigkeit, die Energie länger zu speichern, je nach Größe (gemessen in witttheures/kilo), viel niedriger als die von Batterien Nickel Lithium-Ion. Als Referenz erreichen die besten Lithium-Ionen-Batterien eine Energiedichte von 325 Warttheures/Kilo. Die LFP -Batterie hingegen knackt derzeit rund 150 Watthers/Kilo.
Diese Realität zwingt jedoch Automobilhersteller, eine Batterie zu erstellen, deren Kapazität höher ist, um dieselbe Autonomie zu erreichen. Das Tesla -Modell 3 ist das perfekte Beispiel. Das alte Modell hatte eine Lithium-Ionen-Batterie mit einer Kapazität von 53 Kilowattstunden, während das aktuelle Modell mit einer LFP-Batterie auf 60 Kilowatt-Stunden steigt. Aufgrund seiner Zusammensetzung auf Eisenbasis ist die LFP-Batterie schließlich viel schwerer als eine Nickel-Lithium-Ionen-Batterie, die zur Erhöhung der Nettomasse des Fahrzeugs beiträgt.
Die jüngsten Fortschritte bei der Aerodynamik von Elektrofahrzeugen und Energiemanagementsoftware dank der Hilfe künstlicher Intelligenz ermöglichen es den Autos jedoch, diese Probleme zu überwinden. Als Beweis gelang es Tesla trotz einer weniger energisch dichten Batterie immer noch, mehr Autonomie aus dem Modell 3 zu extrahieren, was es ihr ermöglichte, von 400 auf 438 Kilometer zu gehen.
LFP -Batterien
Erscheint 1996 die Lithium -Ferro -Phosphat -Technologie (auch LFP oder LIFEPO4 bezeichnet) andere Batterie -Technologien aufgrund seines technischen Vermögens und seines hohen Sicherheitsniveaus.
Aufgrund seiner hohen Leistungsdichte wird diese Technologie in Medienstromtraktionsanwendungen (Robotik, AGV, E-Mobilität, Lieferung des letzten Kilometers usw. verwendet.) oder schwere Traktion (Meerestraktion, Industriefahrzeuge usw.))
Die lange Lebensdauer des LFP und die Möglichkeit eines tiefen Radfahren.
Das Hauptvermögen von Lithiumphosphateisen:
- Extrem sichere Technologie (kein außer Kontrolle geratener thermisches Phänomen)
- Kalenderlebensdauer> 10 Jahre
- Anzahl der Zyklen: von 2000 bis mehrere Tausend (siehe Abaque unten)
- Sehr geringe Toxizität für die Umwelt (Verwendung von Eisen, Graphit und Phosphat)
- Sehr guter Temperaturwiderstand (bis zu 70 ° C)
- Sehr niedriger interner Widerstand. Stabilität, sogar während der Zyklen abnehmen.
- Konstante Leistung im gesamten Entladungsbereich
- Einfach Recycling
Anzahl der für die Lithium -Phosphat -Eisentechnologie geschätzten Zyklen (LifePO4)
Die LFP -Technologie ist diejenige, die die größte Anzahl von Last- / Entladungszyklen ermöglicht. Dies ist der Grund, warum diese Technologie hauptsächlich in stationären Energiespeichersystemen angewendet wird (Selbstkonsum, Off-Grid, UPS, Hilfe usw.) für Anwendungen, die eine erhebliche Lebensdauer benötigen.
Die Anzahl der realen Zyklen, die durchgeführt werden können, hängt von mehreren Faktoren ab:
- Lithiumzellqualität
- Entladeleistung gemessen in Kiste (Beispiel: Leistung von 1/2 c in w = 1/2 -mal die Kapazität der Batterie in WH. Für eine 1 kWh Batterie, die bei 2 kW abgelassen wurde, wird gesagt, dass die Entladungsrate 2c beträgt
- Entladungstiefe (DOD)
- Umgebung: Temperatur, Luftfeuchtigkeit usw.
Der folgende Abakus repräsentiert die Anzahl der geschätzten Zyklen für unsere Lithium -Phosphat -Eisenbatteriezellen (LFP, LifePO4) als Funktion der Entladungsleistung und des DOD. Die Testbedingungen sind die eines Labors (konstante Temperatur von 25 ° C, Lastleistung und konstante Entladung).
In der Standardumgebung und für Zyklen bei 1C gibt der Abakus eine Schätzung der Anzahl der Zyklen für das LFP an:
Am Ende der Anzahl der hergestellten Zyklus, Die Batterien haben immer noch eine Nennkapazität größer als 80% der ursprünglichen Kapazität.
- Einschränkungen von Bleibatterien
- Vorteile von Lithium-Ion
- Technischer Vergleich Lithium-Ion gegen Blei-Batterien
- Lithium-Ionen-Kostenstudie gegen Blei-Batterien
- Lithium-Ionen-Batteriesicherheit
- Lithiumphosphat -Eisentechnologie (LifePO4 oder LFP)
- Messen Sie den Belastungszustand (SOC) einer Lithium-Ionen-Batterie
Der obige Artikel ist die ausschließliche Eigenschaft von PowerTech Systems.
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Ilyass Badry – 26. Juni 2023 
Ich teile mit Ihnen meine schlechte Erfahrung mit dem neuen Astra . Das Auto, das in Monaten 10/22 gekauft wurde, musste ich mich um das 9 -fache des After -Sales -Service bewegen, um die Kameraprobleme 360 und die Klimaanlage anzupassen, und jetzt bin ich vor einem NV -Problem: Cockpit und der Bildschirm, der von selbst ausschaltet . Hadchi Kamel und der Yalah Waslah W 5900 km wirklich bin ich enttäuscht . 
Wafa HH – 22. Februar 2022 
Lei Ram – 23. Februar 2022 
