Até que ponto as baterias de LiFePO4 são seguras? Este tópico deve ser abordado sob três perspectivas: estabilidade material/estrutural, processos de fabrico e caraterísticas de carga-descarga.
As pilhas Lifepo4 são seguras? Porque é que as pilhas LifePo4 são mais seguras do que as de iões de lítio
1. as baterias de fosfato de ferro e lítio são atualmente o material catódico mais seguro para as baterias de iões de lítio. Não tem componentes de metais pesados que sejam tóxicos para o corpo humano. O oxigénio na estrutura da olivina é difícil de separar, aumentando a estabilidade do material.
2. o método de fabrico das baterias de fosfato de ferro-lítio é semelhante ao de outros tipos de baterias de lítio. As principais operações incluem a dosagem, o revestimento, a laminagem, a filmagem e o enrolamento. Como os materiais de fosfato de ferro-lítio têm baixa condutividade durante o processo de dosagem, as partículas são frequentemente reduzidas em tamanho. O resultado desejado é que o arranjo interno se torna mais uniforme, promovendo o estabelecimento de uma plataforma de tensão equilibrada que pode ser mantida durante toda a operação. A bateria é estável.
3. as baterias de lítio têm dois estados operacionais principais: carga e descarga. Quando a bateria de fosfato de ferro e lítio é carregada e descarregada, devido à fraca capacidade oxidante dos iões de ferro, não liberta oxigénio, pelo que é naturalmente difícil ter uma reação redox com o eletrólito, tornando o processo de carga e descarga da bateria de fosfato de ferro e lítio num ambiente seguro.
Além disso, o bateria de fosfato de ferro e lítio é resistente a fortes reacções redox durante a descarga a alta velocidade, incluindo sobrecarga e descarga. Ao mesmo tempo, quando o lítio é desintercalado, o deslocamento da rede reduz o volume final da célula unitária, anulando o aumento do volume do elétrodo negativo de carbono durante o processo. Como resultado, a bateria de fosfato de ferro e lítio pode manter a estabilidade da estrutura física ao carregar e descarregar, eliminando a ameaça oculta de explosão da bateria devido ao aumento de volume.
A ligação P-O no cristal de fosfato de ferro-lítio é estável e difícil de quebrar. Mesmo a altas temperaturas ou durante o carregamento excessivo, não colapsa e não liberta calor como o óxido de lítio-cobalto nem forma químicos oxidantes poderosos, o que indica que as baterias de lítio são seguras. De acordo com os relatórios, descobriu-se que um número limitado de amostras estava a arder durante os ensaios de acupunctura ou de curto-circuito em funcionamento real, mas não ocorreu qualquer explosão.
As pilhas de fosfato de ferro-lítio explodem?
As pilhas de lítio raramente explodem. Em utilização regular, baterias de fosfato de ferro e lítio são bastante seguros. Mas nada é absoluto. Em determinadas circunstâncias graves, pode ainda ser prejudicial. Isto é determinado principalmente pela seleção de materiais, proporção, método e utilização subsequente de cada empresa.
Embora a estabilidade térmica e estrutural do material de fosfato de ferro-lítio seja a maior entre todos os materiais catódicos em termos de termodinâmica, e também tenha sido comprovada no teste de desempenho de segurança real, o potencial de um curto-circuito entre o material e a bateria E, por acaso, é indiscutivelmente o menos seguro.
1. a bateria de fosfato de ferro e lítio tem uma saída de alta eficiência, com uma descarga típica de 2-5C, descarga contínua de alta corrente até 10C e descarga de pulso instantânea até 20C.
2. bom desempenho a altas temperaturas: quando a temperatura exterior é de 65 °C, a temperatura interna pode atingir 95 °C, e quando a bateria está esgotada, a temperatura pode atingir 160 °C, mas a estrutura da bateria permanece segura e intacta.
3. mesmo que a bateria seja danificada interna ou externamente, não se queima, não explode e tem o mais alto nível de segurança.
4. excelente ciclo de vida: após 500 ciclos, a capacidade de descarga permanece superior a 95%.
5. pode ser carregada rapidamente; a bateria pode ser completamente carregada em 40 minutos a 1,5C utilizando um carregador especial, e a corrente inicial pode exceder 2C.
6. sem efeito de memória: independentemente do estado da bateria de fosfato de ferro e lítio, esta pode ser utilizada em qualquer altura sem necessidade de a descarregar antes de a carregar.
7. pequena em tamanho e leve em peso, o volume da bateria de fosfato de ferro e lítio com a mesma especificação e capacidade é um terço do da bateria de chumbo-ácido, assim como o seu peso.
Finalmente, quando comparadas com outras baterias de lítio, as baterias de fosfato de ferro-lítio oferecem o mais elevado nível de segurança. Ao mesmo tempo, a bateria tem uma longa vida útil, pode carregar e descarregar a altas correntes e é leve.
As baterias de fosfato de ferro e lítio são as pilhas de lítio mais seguras disponíveis e, consequentemente, tornaram-se um dos tipos mais populares de baterias para automóveis eléctricos. Com a crescente procura de desempenho das baterias por parte dos fabricantes nacionais de baterias de lítio, todos os fabricantes devem melhorar agressivamente o desempenho das baterias de lítio, incluindo a taxa de descarga e a segurança.
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