Per una varietà di applicazioni, le batterie ad alta capacità sono oggi molto richieste.Queste batterie hanno numerose applicazioni, comprese le batterie solari, per veicoli elettrici e ricreative.Le batterie al piombo erano l’unica scelta di batterie ad alta capacità sul mercato fino a qualche anno fa.Tuttavia, il desiderio di batterie a base di litio è cambiato in modo significativo nel mercato attuale, a causa delle loro applicazioni.
La batteria agli ioni di litio e la batteria al litio Ferro fosfato (LiFePO4) batteria si distingue dalle altre sotto questo aspetto.Le persone spesso chiedono informazioni sulle differenze tra le due batterie perché sono a base di litio.
Di conseguenza, esamineremo queste batterie in modo approfondito in questo articolo e discuteremo come variano.Imparando a conoscere le loro prestazioni in base a vari fattori, otterrai maggiori informazioni su quale batteria funzionerà meglio per te.Senza ulteriori indugi, cominciamo:
Perché le batterie LiFePO4 sono migliori:
I produttori di vari settori si rivolgono al fosfato di litio-ferro per applicazioni in cui la sicurezza è fondamentale.L'eccellente durabilità chimica e termica è una proprietà del fosfato di litio e ferro.Negli ambienti più caldi, questa batteria mantiene il raffreddamento.
Inoltre, non è combustibile se trattato in modo improprio durante cariche e scariche rapide o quando si verificano problemi di cortocircuito.A causa della resistenza del catodo fosfato alla combustione o all'esplosione durante il sovraccarico o il surriscaldamento e alla capacità della batteria di mantenere temperature calme, le batterie al litio ferro fosfato in genere non subiscono instabilità termica.
Tuttavia, i vantaggi in termini di sicurezza derivanti dalla chimica delle batterie agli ioni di litio sono inferiori a quelli del litio ferro fosfato.La batteria potrebbe essere più affidabile a causa della sua elevata densità di energia, il che è uno svantaggio.Poiché una batteria agli ioni di litio è soggetta a instabilità termica, si riscalda più rapidamente durante la ricarica.L'eventuale rimozione della batteria dopo l'uso o il malfunzionamento è un altro vantaggio del litio ferro fosfato in termini di sicurezza.
La sostanza chimica del biossido di litio e cobalto utilizzata nelle batterie agli ioni di litio è considerata pericolosa perché può esporre le persone a reazioni allergiche agli occhi e alla pelle.Se ingerito, può anche causare gravi complicazioni alla salute.Di conseguenza, le batterie agli ioni di litio richiedono particolari precauzioni per lo smaltimento.Tuttavia, i produttori possono smaltire più facilmente il fosfato di litio e ferro perché non è tossico.
La profondità di scarica delle batterie agli ioni di litio varia dall'80% al 95%.Ciò significa che è necessario lasciare sempre nella batteria una carica minima compresa tra il 5% e il 20% (la percentuale esatta varia in base alla batteria specifica).La profondità di scarica delle batterie al litio ferro fosfato (LiFeP04) è incredibilmente elevata, pari al 100%.Ciò dimostra che la batteria può essere completamente scarica senza il rischio di danneggiarla.La batteria al litio ferro fosfato è la preferita in assoluto per quanto riguarda la profondità di esaurimento.
Qual è il più grande svantaggio di una batteria agli ioni di litio?
Il costo e l’affidabilità dei sistemi di accumulo dell’energia, come quelli utilizzati come alimentatori di riserva o per ridurre le fluttuazioni di potenza generate da fonti di energia rinnovabile, sono significativamente influenzati dalla durata operativa delle batterie.Tuttavia, le batterie agli ioni di litio presentano notevoli inconvenienti, tra cui effetti di invecchiamento e protezione.
La resistenza delle batterie e delle celle agli ioni di litio è inferiore a quella delle batterie al litio ferro fosfato.Devono essere cauti contro il sovraccarico e il rilascio eccessivo.Inoltre, devono mantenere la corrente entro limiti accettabili.Di conseguenza, uno svantaggio delle batterie agli ioni di litio è che è necessario aggiungere circuiti di protezione per garantire che siano mantenute entro i limiti di funzionamento sicuri.
Fortunatamente, la tecnologia dei circuiti integrati digitali rende ragionevolmente semplice incorporarli nella batteria o, se la batteria non è intercambiabile, nell'apparecchiatura.Le batterie agli ioni di litio possono essere utilizzate senza competenze specialistiche grazie all'incorporazione di circuiti di gestione della batteria.Quando la batteria è completamente carica, può essere mantenuta in carica e il caricabatterie interromperà l'alimentazione alla batteria.
Le batterie agli ioni di litio dispongono di sistemi di gestione della batteria integrati che monitorano vari aspetti delle loro prestazioni.Il circuito di protezione limita la tensione massima di ciascuna cella durante la ricarica poiché una tensione eccessiva può danneggiare le celle.Poiché le batterie in genere hanno una sola connessione, vengono generalmente caricate in serie, il che aumenta il rischio che una cella riceva una tensione superiore al necessario perché varie celle possono richiedere livelli di carica diversi.
Il sistema di gestione della batteria tiene traccia anche della temperatura della cella per evitare temperature elevate.La maggior parte delle batterie ha una limitazione massima della corrente di carica e scarica compresa tra 1°C e 2°C.Tuttavia, durante la ricarica rapida, alcuni si surriscaldano occasionalmente.
Il fatto che le batterie agli ioni di litio si deteriorino nel tempo è uno dei principali svantaggi del loro utilizzo nei dispositivi di consumo.Dipende dall'ora o dal calendario, ma dipende anche da quanti cicli di carica-scarica ha effettuato la batteria.Spesso le batterie possono sopportare solo da 500 a 1000 cicli di carica-scarica prima che la loro capacità inizi a diminuire.Questo numero è in aumento con l’avanzamento della tecnologia agli ioni di litio, ma se le batterie sono integrate nei macchinari, potrebbe essere necessario sostituirle dopo un po’.
Come scegliere tra batterie LiFePO4 e agli ioni di litio?
Fosfato di ferro e litio (LiFePO4) le batterie presentano numerosi vantaggi rispetto alle batterie agli ioni di litio.Efficienza di scarica e carica migliorata, durata di vita più lunga, assenza di manutenzione, estrema sicurezza e leggerezza, solo per citarne alcuni.Sebbene le batterie LiFePO4 non siano tra le più convenienti sul mercato, rappresentano l'investimento a lungo termine più significativo a causa della loro lunga durata e della mancanza di manutenzione.
Con una profondità di scarica dell'80%, le batterie al litio ferro fosfato possono essere ricaricate fino a 5000 volte senza comprometterne l'efficienza.La durata operativa delle batterie al litio ferro fosfato (LiFePO4) può essere aumentata passivamente.
Inoltre, le batterie non hanno effetti memoria e puoi conservarle per un periodo prolungato grazie al loro basso tasso di autoscarica (3% mensile).È necessaria un'attenzione particolare per le batterie agli ioni di litio.In caso contrario, la loro aspettativa di vita sarà ulteriormente ridotta.
È utilizzabile il 100% del volume di carica delle batterie al litio ferro fosfato (LiFePO4).Sono perfetti anche per varie applicazioni grazie alla loro velocità di carica e scarica rapida.L'efficienza aumenta e qualsiasi ritardo viene ridotto dalla ricarica rapida.L'energia viene erogata a raffiche rapide da correnti impulsive ad alta scarica.
Soluzione
L’elettricità solare ha resistito sul mercato perché le batterie sono così efficienti.È corretto affermare che una migliore soluzione di stoccaggio dell’energia porterà solo a un ambiente più igienico, sicuro e prezioso.I dispositivi ad energia solare possono trarre notevoli vantaggi dall’utilizzo di batterie al litio ferro fosfato e agli ioni di litio.
Tuttavia,LiFePO4le batterie hanno più vantaggi sia per gli acquirenti che per i venditori.Investire in centrali elettriche portatili con batterie LiFePO4 è una scelta fantastica grazie alle loro prestazioni superiori, alla maggiore durata di conservazione e ai ridotti effetti ambientali.
Orario di pubblicazione: 28 febbraio 2023