Обзор

Современные типы литиевых батарей и их использование

Опубликовано: 30.10.2022

Sovremennye-tipy-litievyh-batarej-i-ih-ispolzovanie

Современные типы литиевых батарей и их использование
Виды и типы аккумуляторов литиевой группы
Какой аккумулятор лучше литий ионный или литий железо фосфат?
Литий-фосфат железа против литий-ионного: плюсы и минусы, различия и недостатки
Какие купить аккумуляторы литий ионные или LiFePO4 в Украине?

Современные типы литиевых батарей и их использование

Литиевые аккумуляторы – универсальные источники питания, которые могут использоваться в различных сферах. При изготовлении АКБ этого типа используются инновационные технологии, которые позволяют достигать эффективности при эксплуатации аккумуляторных батарей этого типа в автомобилестроении, альтернативной энергетике, на железнодорожном и авиатранспорте, для питания мобильных гаджетов и спецтехники, а также для бытовых или промышленных источников бесперебойного питания.

Преимущества литиевых аккумуляторов – герметичность корпуса, компактные размеры, длительный срок службы, отсутствие «эффекта памяти», автоматический контроль и балансировка заряда всех элементов (ячеек) и др.

Если рассматривать типы аккумуляторов, их достоинства, недостатки, срок службы и технические характеристики, можно четко определить, для каких целей лучше использовать тот или другой АКБ

Виды и типы аккумуляторов литиевой группы

Чтобы разобраться, какие бывают литиевые аккумуляторы, необходимо обратить внимание на химический состав активного вещества, который используется при изготовлении того или иного типа АКБ.

Сегодня на рынке Украины можно найти следующие разновидности литиевых аккумуляторов:

Литий-никель-кобальт-алюминий-оксидные батареи (NCA) – сложная и дорогая технология, позволяющая производить долговечные и энергоемкие аккумуляторы для медицинского оборудования, промышленных установок и силовых агрегатов. Данный тип АКБ не имеет широкого распространения среди потребителей из-за высокой стоимости. Основная проблема аккумуляторов этого типа – высокий риск взрыва батареи при эксплуатации в условиях постоянных нагрузок и высоких температур.
Литий-ионные (Li-ion), литий-марганцевые (Li-Mn) литий-кобальтовые (LiCo) аккумуляторы используются в мобильных телефонах, ноутбуках, электровелосипедах и других гаджетах. Преимущества – быстрая зарядка, хорошая удельная энергоемкость и доступная стоимость. Недостатки – невысокий срок службы, неустойчивость к слишком низким или чрезмерно высоким температурам, небольшая емкость.
Литий-титанатные (LTO) и литий-полимерные (LiPo) АКБ безопасны в использовании и имеют высокую стойкость к экстремальным температурам окружающей среды. Аккумуляторы этого типа быстро заряжаются и имеют высокую токоотдачу. Недостаток – высокая стоимость и небольшой ресурс циклов заряд/разряд.
Литий-железо-фосфатные (lifepo4), характеристики данного типа АКБ имеют огромное количество преимуществ. Аккумуляторы этого типа термоустойчивы, практически не теряют емкость, не выходят из строя из-за неправильной эксплуатации, имеют высокую емкость и выдерживают глубокий разряд. Аккумуляторная батарея lifepo4 может использоваться в комплекте с бытовыми или промышленными источниками бесперебойного питания, в альтернативной энергетике, а также в качестве основного или вспомогательного автомобильного аккумулятора.

Если сравнивать форматы литиевых аккумуляторов с точки зрения цены и эффективности эксплуатационных характеристик, наиболее популярными среди потребителей являются АКБ LiFePO4 и Li Ion batteries.

Какой аккумулятор лучше литий ионный или литий железо фосфат?

Чтобы понять, в чем разница между Li-ion и LiFePO4 аккумуляторами в эксплуатации, рассмотрим их на примере использования в автомобилях известного южнокорейского бренда Hyundai.

ДАНО:

Партия автомобилей Hyundai Kona EV, изготовленная на заводе в Корее "Hyundai Motor Company" с аккумуляторами батареями Li-ion LG. Партия автомобилей Hyundai Encino EV с аккумуляторами литий железо фосфат CATL 523, собранная на совместном предприятии "BAIC Motor" и "Hyundai Motor Company" в Китае. Технические характеристики аккумуляторов: 64 Ah, 2 кВт * час, запас хода 500 км.

Результат эксплуатации:

По данным из открытых источниковболее 200 человек подали коллективный иск против Hyundai. Истцы потребовали компенсацию убытков из-за возгорания литий-ионных автомобильных аккумуляторов в Hyundai Kona EV.

Случаи возгорания аккумуляторных батарей зафиксированы в:

Канаде – 2
Финляндии – 1
Австрии – 1
Южной Корее - 11

В конце февраля 2021 года компания приняла решение отозвать с рынков по всему миру около 82 000 автомобилей. Причина – замена аккумуляторов и обновление программного обеспечения в автомобилях Hyundai Kona EV, произведенных в период с сентября 2017 года по март 2020 года.

Родной брат Kona, автомобиль Hyundai Encino EV с аккумулятором литий-железо-фосфат, не доставляет своим владельцам подобных хлопот. Батареи lifepo4 способны выдерживать экстремальные нагрузки, не взрываются и не подвержены самовозгоранию.

Литий-фосфат железа против литий-ионного: плюсы и минусы, различия и недостатки

Когда мы сравниваем LiFePO4 и Li-ion аккумуляторы, их технические и эксплуатационные характеристики, получается, что возможности литий-железо-фосфатных АКБ намного выше, чем у литий-ионных.

Сравнительная таблица*: как отличить Li Ion от LiFePO4

Параметри та технічні характеристики	Li-ion	LiFePO4
Номинальное напряжение	12 V	6 V
Напряжение полного заряда	16,8V	7,3 V
Диапазон рабочих температур	-15 ~ +25 °C	-20 ~ +60 °C
Ресурс работы	2000 циклов заряд/разряд	7000 циклов заряд/разряд
Снижение емкости и токоотдачи на морозе	высокое	низкое
Время от полного разряда до полного заряда батареи	8 часов	4 часа
Пожаробезопасность	низкая	высокая
Эффект памяти	нет	нет
Устойчивость к перезаряду, способность выдерживать критические напряжения	низкая	высокая
Подверженность деградации	высокая, особенно при условии работы на больших токах и при несоблюдении оптимальных температур эксплуатации и хранения.	низкая
Типоразмеры	стандартизированные. Наиболее популярный форм-фактор – цилиндрические элементы 18650	изготавливаются в форме призмы, цилиндра или в виде пакетов

*В таблице приведены усредненные значения, характерные для каждого вида АКБ. Точные характеристики аккумулятора указываются в техническом паспорте от производителя отдельно для каждой модели.

Какие купить аккумуляторы литий ионные или LiFePO4 в Украине?

Выбор типа аккумуляторной батареи зависит от того, в каких условиях будет эксплуатироваться, и для каких целей нужна АКБ.

Литий-ионные аккумуляторы, цена которых значительно ниже, чем у литий-железо-фосфатных, отлично работают в щадящих условиях эксплуатации.

Аккумуляторы LiFePO4 без ущерба для собственного ресурса переносят стрессовые условия (пиковые токи нагрузки, глубокий разряд батареи, экстремальные температуры, высокая влажность и т.д.). Все перечисленные достоинства позволяют использовать литийферрумфосфатные аккумуляторы в автомобилях, электровелосипедах, для спецтехники, медицинского оборудования, источников бесперебойного питания и в других сферах, где необходимо надежное и выносливое электрооборудование.

Получить бесплатную консультацию по подбору аккумуляторной батареи можно по номеру: 0800 208-796