چیستآهن لیتیومباتری؟مقدمه ای بر اصل کار و مزایای باتری لیتیوم آهن

باتری لیتیومی آهنی نوعی باتری از خانواده باتری های لیتیومی است.نام کامل آن باتری لیتیوم یون فسفات آهن لیتیوم است.ماده کاتد عمدتاً فسفات آهن لیتیوم است.از آنجایی که عملکرد آن به ویژه برای کاربردهای برق مناسب است، به آن باتری لیتیومی آهنی نیز می گویند.(از این پس باتری لیتیوم آهن نامیده می شود)

اصل کار باتری لیتیوم آهن (LiFePO4)
ساختار داخلی باتری LiFePO4: LiFePO4 با ساختار الیوین در سمت چپ به عنوان قطب مثبت باتری استفاده می شود که توسط فویل آلومینیومی و قطب مثبت باتری به هم متصل می شود.در وسط یک دیافراگم پلیمری قرار دارد که قطب مثبت را از قطب منفی جدا می کند.با این حال، یون لیتیوم Li+ می تواند از آن عبور کند اما e الکترونیکی نمی تواند.در سمت راست قطب منفی باتری متشکل از کربن (گرافیت) است که توسط فویل مسی و قطب منفی باتری به هم وصل شده است.الکترولیت باتری بین انتهای بالایی و پایینی باتری قرار دارد و باتری توسط یک پوسته فلزی مهر و موم شده است.

هنگامی که باتری LiFePO4 شارژ می شود، یون لیتیوم Li + در الکترود مثبت از طریق غشای پلیمری به الکترود منفی مهاجرت می کند.در طول فرآیند تخلیه، یون لیتیوم Li + در الکترود منفی از طریق دیافراگم به الکترود مثبت مهاجرت می کند.باتری لیتیوم یونی به دلیل مهاجرت یون های لیتیوم در هنگام شارژ و دشارژ نامگذاری شده است.

عملکرد اصلی باتری LiFePO4
ولتاژ اسمی باتری LiFePO4 3.2 ولت، ولتاژ شارژ پایانی 3.6 ولت و ولتاژ تخلیه پایانی 2.0 ولت است. تا حدودی متفاوت خواهد بودبه عنوان مثال، ظرفیت باتری همان مدل (باتری استاندارد در همان بسته) کاملاً متفاوت است (10٪ ~ 20٪).

مزایای استفاده ازباتری لیتیومی آهنی
در مقایسه با باتری های سرب اسیدی سنتی، باتری های لیتیوم یون دارای مزایای قابل توجهی در ولتاژ کاری، چگالی انرژی، عمر چرخه و غیره هستند. عملکرد دمای بالا، توان خروجی بالا، عمر چرخه طولانی، وزن سبک، صرفه جویی در هزینه تقویت اتاق ماشین، اندازه کوچک، عمر باتری طولانی، ایمنی خوب و غیره.