เหตุใดแบตเตอรี่ LFP (ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต, LiFePO4) จึงทำงานได้ดีกว่าแบตเตอรี่เคมีสามชั้นอื่นๆ ในระหว่างการชาร์จ

กุญแจสำคัญในการมีอายุยืนยาวของแบตเตอรี่แอลเอฟพี คือแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานซึ่งอยู่ระหว่าง 3.2 ถึง 3.65 โวลต์ ซึ่งต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ตามปกติของแบตเตอรี่ NCMแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตใช้ฟอสเฟตเป็นวัสดุบวกและอิเล็กโทรดกราไฟท์คาร์บอนเป็นอิเล็กโทรดเชิงลบนอกจากนี้ยังมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี และประสิทธิภาพด้านเครื่องกลไฟฟ้าที่ดี

3.2V

แบตเตอรี่แอลเอฟพีทำงานที่แรงดันไฟฟ้า 3.2V ดังนั้นเมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่สี่ก้อนสามารถรับแบตเตอรี่ 12.8V ได้สามารถรับแบตเตอรี่ 25.6V ได้เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่ 8 ก้อนดังนั้นเคมีของ LFP จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดรอบลึกในการใช้งานต่างๆจนถึงขณะนี้ ความหนาแน่นของพลังงานต่ำที่จำกัดการใช้งานในยานพาหนะขนาดใหญ่ เนื่องจากมีราคาถูกกว่าและปลอดภัยกว่ามากสถานการณ์นี้นำไปสู่การนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในตลาดจีน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตถึง 95% จึงผลิตในประเทศจีน

แบตเตอรี่ 12V

แบตเตอรี่ที่มีกราไฟท์แอโนดและแคโทด LFP ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด 3.2 โวลต์ และแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 3.65 โวลต์ด้วยแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ (ต่ำมากเช่นกัน) จึงสามารถบรรลุวงจรชีวิตได้ถึง 12,000 รอบอย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ที่มีขั้วบวกกราไฟท์และแคโทด NCM (นิกเกิล โคบอลต์ และแมงกานีสออกไซด์) หรือแคโทด NCA (นิกเกิล นิกเกิล และอลูมิเนียมออกไซด์) สามารถทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า โดยมีแรงดันไฟฟ้าปกติ 3.7 โวลต์ และแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 4.2 โวลต์ภายใต้สภาวะเหล่านี้ คาดว่าจะไม่สามารถชาร์จและคายประจุได้มากกว่า 4,000 รอบ

แบตเตอรี่ 24V

หากแรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่ำ อิเล็กโทรไลต์ของเหลวระหว่างอิเล็กโทรดของแบตเตอรี่ทั้งสอง (ซึ่งลิเธียมไอออนจะเคลื่อนที่ผ่าน) จะมีความเสถียรทางเคมีมากกว่าส่วนนี้จะอธิบายว่าทำไมแบตเตอรี่ LTO ที่ทำงานที่ 2.3V และแบตเตอรี่ LFP ที่ทำงานที่ 3.2V จึงมีอายุการใช้งานที่ดีกว่าแบตเตอรี่ NCM หรือ NCA ที่ทำงานที่ 3.7Vเมื่อแบตเตอรี่มีประจุสูงขึ้นและมีแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น อิเล็กโทรไลต์เหลวจะเริ่มกัดกร่อนอิเล็กโทรดของแบตเตอรี่อย่างช้าๆดังนั้นจึงไม่มีแบตเตอรี่ที่ใช้สปิเนลในปัจจุบันSpinel เป็นแร่ที่เกิดจากแมงกานีสและอลูมิเนียมแรงดันไฟฟ้าแคโทดคือ 5V แต่จำเป็นต้องมีอิเล็กโทรไลต์ใหม่และการเคลือบอิเล็กโทรดที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อป้องกันการกัดกร่อน

ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องรักษาแบตเตอรี่ให้มี SoC ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (สถานะการชาร์จหรือ% การชาร์จ) เนื่องจากแบตเตอรี่จะทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำลงและอายุการใช้งานจะยาวนานขึ้น


เวลาโพสต์: Feb-10-2023