Solarna litij željezo fosfatna baterija

Uvod

Budućnost skladištenja energije oslanja se na pomicanje omotnice. Potrebna su nam baterijska rješenja koja imaju veći kapacitet, veliki energetski potencijal, dulji životni vijek, održiva su, sigurna i uklapaju se u potrebe i želje današnjih savjesnih potrošača. Litij-ionske baterije postale su glavna opcija u mrežnim rezervnim sustavima solarne energije i lako je razumjeti zašto. Međutim, kako je tehnologija napredovala, pojavio se novi pobjednik u utrci za rješenja za pohranu energije: solarna litij-željezno-fosfatna baterija (LiFePO4). Litij željezo fosfat koristi sličnu kemiju kao litij-ion, sa željezom kao katodnim materijalom, i ima niz prednosti u odnosu na svoje litij-ionske analoge.

Prednosti
Život baterije. Litij-željezo-fosfatne baterije imaju životni ciklus dva do četiri puta duži od litij-ionskih. To je dijelom zato što je opcija litij željezo fosfata stabilnija na visokim temperaturama, pa su otporni na prekomjerno punjenje. Osim toga, litij-željezo-fosfatne baterije mogu se pohraniti dulje vrijeme bez degradacije.

Dulji životni ciklus posebno pomaže u postavkama solarne energije, gdje je instalacija skupa, a zamjena baterija remeti cijeli električni sustav zgrade. Solarni paneli i sustavi upravljanja energijom trenutno imaju životni ciklus od 20 do 30 godina. Solarna litij željezo fosfatna baterija koja ostaje učinkovita nakon više ciklusa bolje će odgovarati vijeku trajanja solarnog energetskog sustava u cjelini.

Utjecaj na okoliš. Za razliku od osnovnih Li-ion baterija, litij željezo fosfatne baterije izrađene su od netoksičnih materijala: željeza, grafita i bakra. Lako se mogu reciklirati, čak se mogu prenamijeniti kao nove baterije. Zapravo, reciklirane baterije već su dostupne potrošačima koji žele smanjiti svoj utjecaj na okoliš.

Duži vijek trajanja litij-željezo-fosfatnih baterija prirodno ih čini boljim za Zemlju. Proizvodnja novih baterija oduzima energiju i resurse, pa što duže traju, to je ukupni ugljični otisak manji.

Osim toga, metalni oksidi u litij-ionskim baterijama imaju opasan potencijal istjecanja u okoliš. Iako su baterije namijenjene za sigurno zbrinjavanje, mnoge od njih završe na odlagalištima, uzrokujući ozbiljne zdravstvene probleme svima koji žive u blizini. Litij željezo fosfatne baterije sadrže fosfatne soli umjesto metalnih oksida, koji imaju znatno manji rizik od onečišćenja okoliša.

Sigurnost. Možda je najjači argument za litij-željezo-fosfatne baterije u odnosu na litij-ionske baterije njihova stabilnost i sigurnost. U solarnim primjenama, gdje su baterije često smještene u rezidencijama ili u neposrednoj blizini uredskih zgrada s velikim brojem ljudi, sigurnost je izuzetno važan faktor koji treba uzeti u obzir.

Budući da litij-željezo-fosfatne baterije imaju manju gustoću energije od litij-ionske, LiFePO4 baterija mora biti veća od Li-ion baterije kako bi držala istu količinu energije. Međutim, kompromis za prostor je da je kemija znatno stabilnija na visokim temperaturama. Litij-željezo-fosfatne baterije gotovo su nezapaljive, čak i kada se njima nepravilno rukuje. Manje toksična priroda litij željezo fosfatnih baterija također umanjuje rizik od alergijskih reakcija, slučajnog trovanja i drugih medicinskih opasnosti.

trošak. Pitanje koje se nameće potrošačima i proizvođačima neizbježno je: što je jeftinije proizvesti? Srećom, uz sve praktične prednosti litij-željezo-fosfatnih baterija, one su i ekonomičnija opcija.

Postoji nekoliko razloga za to. Sirovine u litij-željezo-fosfatnim baterijama su manje rijetke i stoga jeftinije od kobalta u litij-ionskim baterijama. Drugo, materijali u litij željezo fosfatnim baterijama sigurniji su za rukovanje, pa ih je lakše i jeftinije proizvoditi. I na kraju, duži životni ciklus LiFePO4 baterija u usporedbi s Li-ion baterijama donosi uštedu potrošaču, budući da se baterija mora rjeđe mijenjati.

Dubina pražnjenja. Kapacitet dubokog pražnjenja naše solarne litij željezo fosfatne baterije štiti ih od oštećenja uslijed prevelikog pražnjenja energije u bateriji. LiFePO4 baterije mogu se potpuno isprazniti bez utjecaja na isporučeni kapacitet. Ova prednost čini litij-željezo-fosfatne baterije idealnima za solarne instalacije, jer se može spojiti više baterija kako bi se povećao kapacitet pohrane. Baterije se tada mogu prazniti različitim brzinama bez oštećenja.

Stopa pražnjenja. Litij željezo fosfatne baterije imaju dodatnu prednost postojanog pražnjenja. Kada je potrebno, mogu se prazniti i većom brzinom od litij-ionskih baterija. To znači da kada nestane struje u solarnom sustavu povezanom s mrežom i više uređaja odjednom dođe na mrežu, pomoćne baterije litij-željezo-fosfat podnijet će opterećenje bez komplikacija.

Podaci

Popularni tagovi: solarna litij željezo fosfatna baterija, Kina solarna litij željezo fosfatna baterija proizvođači, dobavljači