Energiespeichersystem

Die umfassendste Analyse des lifepo4 280ah

Die umfassendste Analyse des lifepo4 280ah
Die Lifepo4 280ah-Batterie ist eine Lithium-Ionen-Batterie, die in Fahrzeugen mit neuer Energie, Energiespeichersystemen und anderen Bereichen weit verbreitet ist. Sie zeichnet sich durch eine hohe Energiedichte, eine lange Lebensdauer, eine gute Sicherheitsleistung usw. aus, weshalb ihr in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit und Forschung zuteil geworden ist.
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    In diesem Artikel werden das Funktionsprinzip, die Leistungsmerkmale, die Anwendungsbereiche und die zukünftigen Entwicklungstrends von lifepo4 280ah ausführlich vorgestellt.

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    1. wie Lifepo4 funktioniert?

    Das Funktionsprinzip von Lifepo4 ähnelt dem anderer Lithium-Ionen-Batterien, die auf der Interkalation und Extraktion von Lithiumionen zwischen der positiven und der negativen Elektrode beruhen. Das positive Elektrodenmaterial von Lifepo4 ist Lithiumeisenphosphat (Lifepo4) und das negative Elektrodenmaterial ist normalerweise Graphit.

    Während der Batterieaufladung werden Lithium-Ionen aus dem positiven Elektrodenmaterial herausgelöst, durch den Separator und den Elektrolyten geleitet und in das negative Elektrodenmaterial eingebettet. Gleichzeitig fließen Elektronen von der positiven Elektrode zur negativen Elektrode durch den externen Stromkreis, wodurch das Ladungsgleichgewicht aufrechterhalten wird.

    Der Entladevorgang verläuft umgekehrt. Lithium-Ionen werden aus dem negativen Elektrodenmaterial herausgelöst und durch den Separator in das positive Elektrodenmaterial eingebettet. Die Elektronen fließen von der negativen Elektrode zur positiven Elektrode durch den externen Stromkreis und setzen dabei Energie frei.

    Installation eines Batteriesystems

    2. Leistungsmerkmale des Lifepo4 280ah

    1. Hohe Energiedichte: Lifepo4 280ah hat eine höhere Energiedichte und eine höhere Energiespeicherkapazität als herkömmliche Blei-Säure-Batterien, Nimh-Akkuusw. wodurch die Reichweite von Elektrofahrzeugen und anderen Geräten erheblich verbessert wird.
    2. Lange Lebensdauer: Die Lifepo4-Batterie hat eine lange Lebensdauer der Batteriedie mehr als 2000 Lade- und Entladezyklen erreichen kann. Darüber hinaus ist die Selbstentladungsrate gering und die Leistung bleibt auch in rauen Umgebungen wie hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit erhalten.
    3. Gute Sicherheitsleistung: Lifepo4 Batterie hat eine hohe thermische Stabilität und chemische Stabilität, so dass die Batterie weniger anfällig für thermische Durchgehen, Verbrennung und andere Sicherheit Unfälle während des Betriebs. Darüber hinaus hat lifepo4 280ah auch eine niedrigere Spannung Plattform, wodurch das Risiko von internen Kurzschlüssen in der Batterie.
    4. Schutz der Umwelt: Das positive Elektrodenmaterial der Lifepo4-Batterie enthält keine Schwermetalle und belastet die Umwelt nicht. Gleichzeitig können die bei der Herstellung anfallenden Abfälle recycelt werden, was sehr umweltfreundlich ist.

     

    3. die Anwendungsbereiche der Lifepo4-Batterie

    1. Neue Energiefahrzeuge: Lifepo4 ist eine der wichtigsten Komponenten im Bereich der neuen Energiefahrzeuge und findet breite Anwendung in reinen Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeugen usw. Seine hohe Energiedichte und lange Lebensdauer verbessern die Reichweite und Lebensdauer von Elektrofahrzeugen erheblich.
    2. Energiespeichersystem: Der Lifepo4 280ah kann auch in Energiespeichersystemen verwendet werden, z. B. in der Hausenergieversorgung, in der industriellen Energiespeicherung usw. Dank seiner stabilen Leistung kann das Energiespeichersystem über einen langen Zeitraum in verschiedenen rauen Umgebungen stabil arbeiten und bietet eine starke Unterstützung für den Zugang zu Speicherung erneuerbarer Energien und den stabilen Betrieb des Stromnetzes.
    3. Elektrowerkzeuge und Elektrofahrräder: Lifepo4 280ah wird auch häufig in Elektrowerkzeugen, Elektrofahrrädern und anderen Bereichen eingesetzt. Ihre hohe Energiedichte und gute Sicherheitsleistung ermöglichen diesen Geräten eine höhere Leistung und geringere Ausfallraten während des Gebrauchs.

    LFP-Batterien werden von Herstellern von Elektrofahrzeugen wegen ihrer Sicherheit, Stabilität und langen Lebensdauer bevorzugt.

    4. Mechanismus und Vorhersagemodell des thermischen Durchgehens von Lifepo4 280ah

    Im Hinblick auf den Mechanismus des thermischen Durchgehens der Lifepo4 280ah wurde ein Modell zur Vorhersage des thermischen Durchgehens der Batterie auf der Grundlage von Material- und Batterieexperimenten erstellt. Die wichtigsten experimentellen Ergebnisse und Schlussfolgerungen lauten wie folgt:

    Für Lithiumeisenphosphat-Komponenten wurde ein DSC-Experiment mit mehreren Komponenten durchgeführt, und die Enthalpiewerte verschiedener exothermer Nebenreaktionen wurden durch Integration ermittelt.

    Daraus ergab sich, dass die nachfolgenden Versuchsobjekte mit mehreren Heizraten die positive Elektrode und der Elektrolyt sowie die negative Elektrode und der Elektrolyt waren.

    Der Lichtbogentest und die experimentelle Überprüfung der lokalen Überhitzung bestätigten die Zuverlässigkeit des Vorhersagemodells von tr. Experimente und Modellierung zeigen, dass die Batterie nicht nur in vertikaler Richtung, sondern auch in Längsrichtung erhebliche Temperaturgradienten aufweist.

    Der Grund dafür ist, dass das Gas oberhalb des Kerns im Inneren der Batterie zwar eine schlechte Wärmeleitfähigkeit hat, dafür aber eine größere Wärmeleitfähigkeit, was bedeutet, dass die Wärme auf der Registerseite schneller übertragen wird als auf der Unterseite der Batterie.

    Beim lokalen Überhitzungsexperiment beträgt die maximale Seitenwandtemperatur 349,9°C bei 3100s, während das TR-Vorhersagemodell zeigt, dass die maximale Innentemperatur der Batterie 681°C bei 2686s beträgt, mit einem Zeitintervall von 414 Sekunden aufgrund der Wärmeausbreitung innerhalb der Batterie.

    Dieses Zeitintervall ist entscheidend für die Unterdrückung der TR-Ausbreitung. Dieses Prognosemodell hilft, die Mechanismen des thermischen Durchgehens zu verstehen und bietet mögliche Lösungen für sicherere Batteriedesigns. Wenn Sie an Herstellern von Energiespeichern weltweit interessiert sind, klicken Sie bitte auf Bess Fertigungsunternehmen für weitere Informationen zum Thema.

    5. Zukünftige Entwicklungstrends von lifepo4 280ah

    1. Erhöhung der Energiedichte: Obwohl lifepo4 280ah bereits eine hohe Energiedichte aufweist, werden mit der kontinuierlichen Entwicklung von Fahrzeugen mit neuer Energie und anderen Anwendungsbereichen höhere Anforderungen an die Energiedichte von Batterien gestellt. In Zukunft werden die Forscher weiter nach Möglichkeiten suchen, die Energiedichte der lifepo4 280ah zu erhöhen, um der Marktnachfrage gerecht zu werden.
    2. Reduzieren Sie die Kosten: Zurzeit sind die Kosten für lifepo4 280ah noch hoch, was seine Anwendung in einigen Bereichen einschränkt. Es wird erwartet, dass die Produktionskosten von lifepo4 280ah in Zukunft durch die Verbesserung der Produktionsprozesse und die Erhöhung der Materialausnutzung gesenkt und die Anwendungsbereiche weiter ausgebaut werden können.
    3. Verbesserung der Sicherheitsleistung: Obwohl die lifepo4 280ah über eine hohe Sicherheitsleistung verfügt, werden mit zunehmender Batteriekapazität und immer komplexeren Anwendungsumgebungen höhere Anforderungen an die Sicherheitsleistung der Batterie gestellt.

    In Zukunft werden die Forscher weiter an der Optimierung der Batteriestruktur und der Verbesserung der thermischen und chemischen Stabilität der Batterie arbeiten, um die Sicherheitsleistung der lifepo4 280ah zu verbessern.

    1. Vielfältige Anwendungen: Neben Fahrzeugen mit neuer Energie, Energiespeichersystemen und anderen Bereichen kann lifepo4 280ah auch in anderen Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Militär usw. eingesetzt werden. Mit der kontinuierlichen Entwicklung und Verbesserung der lifepo4 280ah-Technologie werden sich auch die Anwendungen in diesen Bereichen in Zukunft weiter ausweiten.

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    6. Vergleich der Hochtemperaturstabilität von neuen und alten lifepo4-Batterien

    Thermischer Missbrauch ist eine der wichtigsten Ursachen für Sicherheitsunfälle mit Lithium-Ionen-Batterien. Daher ist in allen Sicherheitsprüfnormen das Erwärmungsexperiment, das thermischen Missbrauch simuliert, ein wichtiger Test. Da bei Batterieanwendungen die Zellen in Reihe geschaltet werden müssen, um höhere Spannungen zu erreichen, führen Unstimmigkeiten in der Leistung der Zellen in in Reihe geschalteten Batteriepacks zu einer raschen Abschwächung der Leistung des Batteriepacks, wodurch die Sicherheitsleistung der Batterie nicht zufriedenstellend ist.

    Bei vielen Batterien, bei denen es zu Sicherheitsvorfällen gekommen ist, handelt es sich um "alte" Batterien, d. h. um Batterien, die eine bestimmte Zeit lang verwendet wurden, während bei der Prüfung von Batterien auf ihre Sicherheit hin neue Batterien verwendet werden.

    Ausgehend von den zyklengealterten Batterien, die für die Stichprobenprüfung verwendet wurden, wurden 2 zyklengealterte Batterien nach dem Zufallsprinzip als Forschungsobjekte ausgewählt. Die beiden ausgewählten Zellen wurden bei 2,50-3,65 V geladen und entladen und 1.622 Mal bei 1,00 C (Kapazitätserhaltungsrate 90,02%) sowie bei 2,00 C geladen und 782 Mal bei 1,00 C entladen (Kapazitätserhaltungsrate 82,50%).

    Vergleichen Sie die Ergebnisse des Heiztests von 2 Zyklen gealterten Zellen und neuen Zellen und analysieren Sie die Morphologie der Separatoroberfläche, die Struktur der negativen Elektrode und die elektrochemische Leistung der Zellen nach dem Heiztest.

    Während des Erwärmungstests explodierte keine der drei Batteriezellen und fing auch kein Feuer, aber die thermische Stabilität der zyklisch gealterten Batteriezellen war schlecht; die bei 1,00 °C zyklisch gealterten Batteriezellen zeigten eine Druckentlastung, während die bei 2,00 °C geladenen und bei 1,00 °C entladenen Batteriezellen dies nicht taten. Dies zeigt, dass die Ergebnisse der Sicherheitsprüfung von Lithium-Ionen-Batterien ein gewisses Maß an Zufälligkeit aufweisen. Hier finden Sie weitere Informationen über Batterieleistung.

    Nach der Hochtemperaturprüfung ist die interne Reaktion ungleichmäßig, unabhängig davon, ob es sich um einen neuen Batteriekern oder um einen Batteriekern nach einem Alterungszyklus handelt. Nach der Alterung kommt es in einigen Bereichen der negativen Elektrode des Batteriekerns zu deutlichen Lithiumablagerungen.

    Die Test- und Analyseergebnisse zeigen jedoch, dass die Gitterstruktur dieses Teils der negativen Elektrode nicht ernsthaft beschädigt wurde, so dass die Möglichkeit des Recyclings und der Wiederverwendung besteht. Wenn Sie mehr über andere Mainstream-Batterien wissen möchten, klicken Sie auf Top 10 Batteriezellen mit hoher Kapazität  zur Information.

    7. Schlussfolgerung

    Lifepo4 280ah ist eine Lithium-Ionen-Batterie mit hoher Energiedichte, langer Lebensdauer, guter Sicherheitsleistung und Umweltschutz. Sie findet breite Anwendung in Fahrzeugen mit neuer Energie, Energiespeichersystemen und anderen Bereichen.

    Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie und der Ausweitung des Marktes wird lifepo4 280ah in Zukunft in immer mehr Bereichen eine wichtige Rolle spielen und zur nachhaltigen Entwicklung der Menschheit beitragen.

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