LFP baterijos pasižymi žymiai geresniu atsparumu karščiui nei trijų dalių ličio baterijos. Šis pranašumas yra pagrindinė jų saugos ypatybė ir pagrindinis veiksnys daugelyje programų, pavyzdžiui, energijos kaupimo baterijose, kur trinarės ličio baterijos neleidžiamos.
Jų atsparumo karščiui skirtumai daugiausia atsispindi šiais aspektais:
1. Terminis stabilumas: ličio geležies fosfatas turi aiškų pranašumą
Ličio geležies fosfato (LFP) cheminė struktūra (olivino struktūra) yra labai stabili, todėl jis puikiai atsparus karščiui. Trečias litis (NCM/NCA) dėl savo reaktyvesnės cheminės sudėties yra labiau linkęs į kristalų struktūros pokyčius aukštoje temperatūroje.
2. Šiluminė išbėgimo temperatūra: didžiulis skirtumas
Terminis nutekėjimas yra pavojingiausia akumuliatoriaus būsena, susijusi su nekontroliuojamu vidinės temperatūros kilimu, galiausiai sukeliančiu gaisrą ar sprogimą. Toliau pateikiamas abiejų baterijų temperatūrų palyginimas kritiniuose šiluminio nutekėjimo taškuose:
Duomenys aiškiai rodo, kad ličio geležies fosfato baterijų „gaisro slenkstis“ ir „viršutinė pabėgimo riba“ yra daug didesni nei trijų dalių ličio baterijų:
| Prekė | Ličio geležies fosfato baterija (LFP) | Trijų dalių ličio baterija (NMC / NCA) |
| Katodinės medžiagos skilimo temperatūra | Maždaug . 500–800 laipsnių | Maždaug . 200–300 laipsnių |
| Šiluminė paleidimo temperatūra | Virš maždaug . 250–300 laipsnių | Galima suaktyvinti maždaug . 120–200 laipsnių kampu |
| Didžiausia šiluminė išbėgimo temperatūra | Maždaug . 520–620 laipsnių | Iki 800-920 laipsnių |
| Savaiminio-kaitinimo pradžios temperatūra | Aukštesnis (apytiksliai . 116.5 laipsnis) | Žemesnis (apytiksliai . 65.8 laipsnis) |
3. Degimo intensyvumas: ličio geležies fosfatas (LFP) yra švelnesnis
Net ir nepalankaus terminio pabėgimo atveju šių dviejų pavojaus lygiai yra visiškai skirtingi:
3.1 Degimo procesas: aukštoje temperatūroje LFP nesunkiai skyla į deguonies molekules, todėl dega gana švelniai; o trinarės ličio medžiagos aukštoje temperatūroje skyla į deguonį, suteikdamos degimo greitintuvą, o tai sukelia intensyvesnį gaisrą, net formuojant srovę,{1}}kaip liepsną.
3.2 Dujų išsiskyrimas: LFP daugiausia išskiria dūmus terminio bėgimo metu, paprastai be atviros liepsnos. Tačiau trinarės ličio baterijos smarkiai išmeta daug degių skysčių ir kietų šiukšlių, todėl gali užsidegti aplinkiniai objektai ir padaryti didesnę žalą.
3.3 Skleidimo greitis: didelio -nikelio (NMC811) trinačio ličio baterijų bandymas parodė, kad jų šiluminio greitis yra 5 kartus didesnis nei ličio geležies fosfato baterijų. Tai reiškia, kad kai trinarė ličio baterija tampa nevaldoma, ugnis itin greitai persimeta į gretimas baterijas, paliekant kur kas trumpesnį langą pabėgimui.
Nors trinarės ličio baterijos neturi tokio pat atsparumo karščiui kaip LFP baterijos medžiagų lygmeniu, pastaraisiais metais pasiekta didelė technologinė pažanga panaikino šią spragą inžinerijos ir sistemos{0} lygio dizaino patobulinimais. Šios priemonės apima:
• Ląstelių optimizavimas:naudojant monokristalines medžiagas, didelio{0}}saugumo separatorius, apsaugos nuo perkrovos priedus (pvz., PTC priedus) ir naujus antipirenus elektrolitus.
• Modulio dizainas:termoizoliacinių medžiagų, tokių kaip aerogelis, įdėjimas tarp elementų ir kryptinių oro išleidimo ir slėgio mažinimo vožtuvų projektavimas.
• Sistemos integravimas:sutvirtintų baterijų blokų korpusų projektavimas ir tarpų tarp elementų ir modulių užpildymas ugnį{0}}laikančiomis medžiagomis, pvz., šilumą izoliuojančiais mišiniais.
• Akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS):užkertamas kelias šiluminiam pabėgimui, naudojant tikslesnį įtampos, srovės ir temperatūros stebėjimą bei pažangius algoritmus.
BMS testerisnaudojamas akumuliatorių valdymo sistemų veikimui testuoti ir tikrinti, realioms baterijų veikimo sąlygoms imituoti, įvairių BMS funkcijų testavimui automatizuoti, siekiant užtikrinti jos patikimumą, saugumą ir stabilumą.
Apibendrinant
Ličio geležies fosfato baterijos turi didelį pranašumą dėl atsparumo aukštai{0}}temperatūrai, pasižymi aukštesne šiluminio paleidimo temperatūra ir švelnesniu degimu.
Tačiau norint pasiekti didesnį energijos tankį, reikia imtis priemonių, skirtų pagerinti trijų komponentų ličio baterijų saugą, o tai dar labiau padidintų trijų dalių ličio baterijų elementų kainą. Todėl elektrinės transporto priemonės su trinariais ličio akumuliatoriais yra brangesnės nei su ličio geležies fosfato akumuliatoriais, nes jų kaina yra didesnė.
apie mus
Acey Intelligentsiūlo „vieno sustojimo“ sprendimus pusiau-automatinėms ir visiškai-automatinėms ličio baterijų komplektų surinkimo linijoms, aptarnaujančioms tokias programas kaip energijos kaupimo sistemos (ESS), UAV, e-dviračiai, el Be to, įmonė teikia visą akumuliatorių komplektų surinkimo įrangos asortimentą, įskaitant elementų klasifikavimo mašinas, akumuliatorių rūšiavimo mašinas, izoliacinio popieriaus klijavimo mašinas, CCD testerius, rankinius ir automatinius taškinio suvirinimo aparatus, BMS testerius, baterijų kompleksinius testerius ir baterijų paketų bandymo sistemas.