LiFePO4 बॅटरी

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ही लिथियम-आयन बॅटरी आहे जी लिथियम आयर्न फॉस्फेट (LiFePO4) पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड मटेरियल म्हणून आणि कार्बन नकारात्मक इलेक्ट्रोड मटेरियल म्हणून वापरते.
चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, लिथियम लोह फॉस्फेटमधील काही लिथियम आयन काढले जातात, इलेक्ट्रोलाइटद्वारे नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये हस्तांतरित केले जातात आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड कार्बन सामग्रीमध्ये एम्बेड केले जातात;त्याच वेळी, सकारात्मक इलेक्ट्रोडमधून इलेक्ट्रॉन सोडले जातात आणि रासायनिक अभिक्रियाचे संतुलन राखण्यासाठी बाह्य सर्किटमधून नकारात्मक इलेक्ट्रोडपर्यंत पोहोचतात.डिस्चार्ज प्रक्रियेदरम्यान, लिथियम आयन नकारात्मक इलेक्ट्रोडमधून काढले जातात आणि इलेक्ट्रोलाइटद्वारे सकारात्मक इलेक्ट्रोडपर्यंत पोहोचतात.त्याच वेळी, नकारात्मक इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रॉन सोडतो आणि बाह्य जगासाठी ऊर्जा प्रदान करण्यासाठी बाह्य सर्किटमधून सकारात्मक इलेक्ट्रोडपर्यंत पोहोचतो.
LiFePO4 बॅटरीमध्ये उच्च कार्यरत व्होल्टेज, उच्च ऊर्जा घनता, दीर्घ सायकल आयुष्य, चांगली सुरक्षा कार्यप्रदर्शन, कमी स्वयं-डिस्चार्ज दर आणि कोणताही मेमरी प्रभाव नसणे हे फायदे आहेत.
बॅटरी स्ट्रक्चरल वैशिष्ट्ये
लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीची डावी बाजू ऑलिव्हिन स्ट्रक्चर LiFePO4 मटेरियलने बनलेला एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड आहे, जो अॅल्युमिनियम फॉइलद्वारे बॅटरीच्या सकारात्मक इलेक्ट्रोडशी जोडलेला आहे.उजवीकडे कार्बन (ग्रेफाइट) बनलेला बॅटरीचा नकारात्मक इलेक्ट्रोड आहे, जो तांब्याच्या फॉइलद्वारे बॅटरीच्या नकारात्मक इलेक्ट्रोडशी जोडलेला आहे.मध्यभागी एक पॉलिमर विभाजक आहे, जो सकारात्मक इलेक्ट्रोडला नकारात्मक इलेक्ट्रोडपासून वेगळे करतो आणि लिथियम आयन विभाजकातून जाऊ शकतात परंतु इलेक्ट्रॉन करू शकत नाहीत.बॅटरीचा आतील भाग इलेक्ट्रोलाइटने भरलेला असतो आणि बॅटरीला धातूच्या आवरणाने हर्मेटिकली सील केले जाते.

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीची वैशिष्ट्ये
उच्च ऊर्जा घनता

अहवालानुसार, 2018 मध्ये तयार केलेल्या स्क्वेअर अॅल्युमिनियम शेल लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीची ऊर्जा घनता सुमारे 160Wh/kg आहे.2019 मध्ये, काही उत्कृष्ट बॅटरी उत्पादक कदाचित 175-180Wh/kg ची पातळी गाठू शकतात.चिप तंत्रज्ञान आणि क्षमता मोठी केली जाते किंवा 185Wh/kg मिळवता येते.
चांगली सुरक्षा कामगिरी
लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीच्या कॅथोड सामग्रीचे इलेक्ट्रोकेमिकल कार्यप्रदर्शन तुलनेने स्थिर आहे, जे निर्धारित करते की त्यात स्थिर चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग प्लॅटफॉर्म आहे.त्यामुळे, चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान बॅटरीची रचना बदलणार नाही आणि ती जळणार नाही आणि स्फोट होणार नाही.चार्जिंग, स्क्विजिंग आणि अॅक्युपंक्चर यासारख्या विशेष परिस्थितींमध्ये हे अजूनही खूप सुरक्षित आहे.

लांब सायकल आयुष्य

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीचे 1C सायकल लाइफ साधारणपणे 2,000 पट किंवा 3,500 पेक्षा जास्त वेळा पोहोचते, तर ऊर्जा स्टोरेज मार्केटला 4,000-5,000 पेक्षा जास्त वेळा आवश्यक असते, जे 8-10 वर्षांचे सेवा आयुष्य सुनिश्चित करते, जे 1,000 चक्रांपेक्षा जास्त असते. टर्नरी बॅटरीजचे.दीर्घ-आयुष्य असलेल्या लीड-ऍसिड बॅटरीचे सायकल आयुष्य सुमारे 300 पट आहे.
लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीचा औद्योगिक वापर

नवीन ऊर्जा वाहन उद्योगाचा वापर

माझ्या देशाची “ऊर्जा बचत आणि नवीन ऊर्जा वाहन उद्योग विकास योजना” प्रस्तावित करते की “माझ्या देशाच्या नवीन ऊर्जा वाहन विकासाचे एकूण उद्दिष्ट आहे: 2020 पर्यंत, नवीन ऊर्जा वाहनांचे एकत्रित उत्पादन आणि विक्री 5 दशलक्ष युनिट्सपर्यंत पोहोचेल आणि माझ्या देशाच्या ऊर्जा-बचत आणि नवीन ऊर्जा वाहन उद्योग स्केल जागतिक क्रमवारीत असेल.पुढची रांग".लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटऱ्यांचा वापर प्रवासी कार, प्रवासी कार, लॉजिस्टिक वाहने, कमी गतीची इलेक्ट्रिक वाहने इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो कारण त्यांच्या फायद्यांमुळे चांगली सुरक्षितता आणि कमी खर्च होतो.धोरणाच्या प्रभावाने, उर्जेच्या घनतेच्या फायद्यासह, तिरंगी बॅटरीज एक प्रमुख स्थान व्यापतात, परंतु लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरी अजूनही प्रवासी कार, लॉजिस्टिक वाहने आणि इतर क्षेत्रांमध्ये अपरिवर्तनीय फायदे व्यापतात.प्रवासी कारच्या क्षेत्रात, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीचा वाटा सुमारे 76%, 81%, 5व्या, 6व्या आणि 7व्या बॅचपैकी 78% "नवीन ऊर्जा वाहनांच्या जाहिरात आणि अनुप्रयोगासाठी शिफारस केलेल्या मॉडेल्सच्या कॅटलॉग" मध्ये आहे (यापुढे 2018 मध्ये "कॅटलॉग") म्हणून संदर्भित. %, तरीही मुख्य प्रवाह राखत आहे.विशेष वाहनांच्या क्षेत्रात, 2018 मध्ये "कॅटलॉग" च्या 5व्या, 6व्या आणि 7व्या बॅचमध्ये लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीचा वाटा अनुक्रमे 30%, 32% आणि 40% होता आणि अनुप्रयोगांचे प्रमाण हळूहळू वाढले आहे. .
चायनीज अभियांत्रिकी अकादमीचे शिक्षणतज्ज्ञ यांग युशेंग यांचा असा विश्वास आहे की विस्तारित-श्रेणीच्या इलेक्ट्रिक वाहनांच्या बाजारपेठेत लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीचा वापर केवळ वाहनांच्या सुरक्षिततेत सुधारणा करू शकत नाही, तर विस्तारित-श्रेणीच्या इलेक्ट्रिक वाहनांच्या बाजारीकरणास देखील समर्थन देऊ शकतो. शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनांचे मायलेज, सुरक्षितता, किंमत आणि किंमत काढून टाकणे.2007 ते 2013 या कालावधीत चार्जिंगची चिंता, त्यानंतरच्या बॅटरी समस्या इ. अनेक कार कंपन्यांनी विस्तारित-श्रेणीच्या शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनांचे प्रकल्प सुरू केले आहेत.

पॉवर वर अनुप्रयोग सुरू करा

पॉवर लिथियम बॅटरीच्या वैशिष्ट्यांव्यतिरिक्त, स्टार्टर लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीमध्ये त्वरित उच्च पॉवर आउटपुट करण्याची क्षमता देखील आहे.पारंपारिक लीड-ऍसिड बॅटरीची जागा एक किलोवॅट तासापेक्षा कमी उर्जा असलेल्या पॉवर लिथियम बॅटरीने घेतली आहे आणि पारंपारिक स्टार्टर मोटर आणि जनरेटरची जागा BSG मोटरने घेतली आहे., केवळ निष्क्रिय स्टार्ट-स्टॉपचे कार्य नाही तर इंजिन बंद करणे आणि कोस्टिंग, कोस्टिंग आणि ब्रेकिंग एनर्जी रिकव्हरी, प्रवेग बूस्टर आणि इलेक्ट्रिक क्रूझची कार्ये देखील आहेत.

ऊर्जा संचयन बाजारातील अनुप्रयोग

LiFePO4 बॅटरीमध्ये उच्च कार्यरत व्होल्टेज, उच्च उर्जा घनता, दीर्घ सायकल आयुष्य, कमी स्व-डिस्चार्ज दर, स्मृती प्रभाव नसणे, हरित पर्यावरण संरक्षण इ. यासारख्या अनन्य फायद्यांची मालिका आहे आणि मोठ्या प्रमाणात इलेक्ट्रिकसाठी योग्य असलेल्या स्टेपलेस विस्तारास समर्थन देते. ऊर्जा साठवण, अक्षय ऊर्जा केंद्रांमध्ये वीज निर्मितीचे सुरक्षित ग्रिड कनेक्शन, पॉवर ग्रिड पीक रेग्युलेशन, वितरित पॉवर स्टेशन, यूपीएस पॉवर सप्लाय आणि आपत्कालीन वीज पुरवठा प्रणाली या क्षेत्रांमध्ये चांगल्या ऍप्लिकेशनच्या शक्यता आहेत.
GTM रिसर्च या आंतरराष्ट्रीय बाजार संशोधन संस्थेने नुकत्याच प्रसिद्ध केलेल्या ऊर्जा संचयन अहवालानुसार, 2018 मध्ये चीनमध्ये ग्रिड-साइड ऊर्जा साठवण प्रकल्पांचा वापर लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीचा वापर वाढवत राहिला.
ऊर्जा स्टोरेज मार्केटच्या वाढीसह, अलिकडच्या वर्षांत, काही पॉवर बॅटरी कंपन्यांनी लिथियम लोह फॉस्फेट बॅटरीसाठी नवीन अनुप्रयोग बाजारपेठ उघडण्यासाठी ऊर्जा संचयन व्यवसाय तैनात केला आहे.एकीकडे, अति-दीर्घ आयुष्य, सुरक्षित वापर, मोठी क्षमता आणि हरित पर्यावरण संरक्षण या वैशिष्ट्यांमुळे, लिथियम आयर्न फॉस्फेट ऊर्जा साठवण क्षेत्रात हस्तांतरित केले जाऊ शकते, जे मूल्य साखळी वाढवेल आणि स्थापनेला प्रोत्साहन देईल. नवीन व्यवसाय मॉडेल.दुसरीकडे, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीला सपोर्ट करणारी ऊर्जा साठवण प्रणाली बाजारपेठेतील मुख्य प्रवाहाची निवड बनली आहे.अहवालानुसार, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी इलेक्ट्रिक बसेस, इलेक्ट्रिक ट्रक्स, युजर-साइड आणि ग्रिड-साइड फ्रिक्वेंसी रेग्युलेशनमध्ये वापरण्याचा प्रयत्न केला गेला आहे.
1. नूतनीकरणक्षम ऊर्जा उर्जा निर्मिती जसे की पवन उर्जा निर्मिती आणि फोटोव्होल्टेइक उर्जा निर्मिती ग्रीडशी सुरक्षितपणे जोडलेली आहे.पवन उर्जा निर्मितीची अंतर्निहित यादृच्छिकता, मध्यंतरी आणि अस्थिरता हे निर्धारित करते की त्याच्या मोठ्या प्रमाणात विकासाचा उर्जा प्रणालीच्या सुरक्षित ऑपरेशनवर अपरिहार्यपणे महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडेल.पवन ऊर्जा उद्योगाच्या जलद विकासासह, विशेषत: माझ्या देशातील बहुतेक पवन फार्म्स "मोठ्या प्रमाणात केंद्रीकृत विकास आणि लांब-अंतराचे प्रसारण" आहेत, मोठ्या प्रमाणात पवन शेतांच्या ग्रीड-कनेक्टेड वीज निर्मितीसाठी गंभीर आव्हाने आहेत. मोठ्या पॉवर ग्रिडचे ऑपरेशन आणि नियंत्रण.
सभोवतालचे तापमान, सौर प्रकाशाची तीव्रता आणि हवामानाच्या परिस्थितीमुळे फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मिती प्रभावित होते आणि फोटोव्होल्टेइक ऊर्जा निर्मिती यादृच्छिक चढ-उतारांची वैशिष्ट्ये सादर करते.माझा देश "विकेंद्रित विकास, कमी व्होल्टेज ऑन-साइट प्रवेश" आणि "मोठ्या प्रमाणात विकास, मध्यम आणि उच्च व्होल्टेज प्रवेश" चा विकास प्रवृत्ती सादर करतो, जे पॉवर ग्रिड पीक नियमन आणि पॉवर सिस्टमच्या सुरक्षित ऑपरेशनसाठी उच्च आवश्यकता पुढे ठेवते.
त्यामुळे, ग्रीड आणि अक्षय ऊर्जा निर्मितीमधील विरोधाभास सोडवण्यासाठी मोठ्या क्षमतेची ऊर्जा साठवण उत्पादने एक महत्त्वाचा घटक बनली आहेत.लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टममध्ये कामाच्या परिस्थितीचे जलद रूपांतरण, लवचिक ऑपरेशन मोड, उच्च कार्यक्षमता, सुरक्षितता आणि पर्यावरण संरक्षण आणि मजबूत स्केलेबिलिटी ही वैशिष्ट्ये आहेत.स्थानिक व्होल्टेज नियंत्रण समस्या, नूतनीकरणक्षम उर्जा वीज निर्मितीची विश्वासार्हता सुधारणे आणि वीज गुणवत्ता सुधारणे, जेणेकरून अक्षय ऊर्जा सतत आणि स्थिर वीज पुरवठा होऊ शकेल.
क्षमता आणि स्केलचा सतत विस्तार आणि एकात्मिक तंत्रज्ञानाच्या निरंतर परिपक्वतासह, ऊर्जा साठवण प्रणालीची किंमत आणखी कमी होईल.दीर्घकालीन सुरक्षितता आणि विश्वासार्हता चाचण्यांनंतर, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणालींचा वापर पवन उर्जा आणि फोटोव्होल्टेइक उर्जा निर्मितीसारख्या अक्षय उर्जेमध्ये करणे अपेक्षित आहे.ऊर्जा निर्मितीच्या सुरक्षित ग्रिड कनेक्शनमध्ये आणि वीज गुणवत्ता सुधारण्यासाठी याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला गेला आहे.
2 पॉवर ग्रिड पीक नियमन.पॉवर ग्रिड पीक रेग्युलेशनचे मुख्य साधन नेहमी पंप केलेले स्टोरेज पॉवर स्टेशन होते.कारण पंप-स्टोरेज पॉवर स्टेशनला दोन जलाशय बांधणे आवश्यक आहे, वरचे आणि खालचे जलाशय, जे भौगोलिक परिस्थितीमुळे खूप मर्यादित आहेत, ते मैदानी भागात बांधणे सोपे नाही आणि क्षेत्र मोठे आहे आणि देखभाल खर्च जास्त आहे.लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणालीचा वापर पंप केलेले स्टोरेज पॉवर स्टेशन बदलण्यासाठी, पॉवर ग्रिडच्या पीक लोडचा सामना करण्यासाठी, भौगोलिक परिस्थितीनुसार मर्यादित न राहता, विनामूल्य साइट निवड, कमी गुंतवणूक, कमी जमीन व्यवसाय, कमी देखभाल खर्च, पॉवर ग्रिड पीक रेग्युलेशन प्रक्रियेत महत्त्वाची भूमिका बजावेल.
3 वितरित वीज केंद्रे.मोठ्या पॉवर ग्रिडच्या दोषांमुळे, वीज पुरवठ्याची गुणवत्ता, कार्यक्षमता, सुरक्षितता आणि विश्वासार्हतेची हमी देणे कठीण आहे.महत्त्वाच्या युनिट्स आणि उपक्रमांसाठी, बॅकअप आणि संरक्षण म्हणून ड्युअल पॉवर सप्लाय किंवा अगदी एकापेक्षा जास्त पॉवर सप्लाय आवश्यक असतात.लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ऊर्जा साठवण प्रणाली पॉवर ग्रीड निकामी होणे आणि विविध अनपेक्षित घटनांमुळे होणारी वीज गळती कमी करू शकते किंवा टाळू शकते आणि रुग्णालये, बँका, कमांड आणि कंट्रोल सेंटर्स, डेटा प्रोसेसिंग सेंटर्स, रासायनिक सामग्री उद्योग आणि अचूकता यांमध्ये सुरक्षित आणि विश्वासार्ह वीजपुरवठा सुनिश्चित करू शकते. उत्पादन उद्योग.महत्त्वाची भूमिका बजावतात.
4 UPS वीज पुरवठा.चीनच्या अर्थव्यवस्थेच्या निरंतर आणि जलद विकासामुळे UPS वीज पुरवठा वापरकर्त्यांच्या गरजा विकेंद्रीकरण झाल्यामुळे अधिक उद्योग आणि अधिक उद्योगांना UPS वीज पुरवठ्याची सतत मागणी होत आहे.
लीड-ऍसिड बॅटरीच्या तुलनेत, लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरियांमध्ये दीर्घ सायकलचे आयुष्य, सुरक्षितता आणि स्थिरता, हरित पर्यावरण संरक्षण आणि कमी स्व-डिस्चार्ज रेटचे फायदे आहेत.मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाईल.

इतर क्षेत्रातील अर्ज

लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटर्‍यांचा चांगला सायकल लाइफ, सुरक्षितता, कमी तापमानाची कार्यक्षमता आणि इतर फायद्यांमुळे लष्करी क्षेत्रातही मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.10 ऑक्टोबर 2018 रोजी, शेंडॉन्गमधील बॅटरी कंपनीने पहिल्या किंगदाओ मिलिटरी-सिव्हिलियन इंटिग्रेशन टेक्नॉलॉजी इनोव्हेशन अचिव्हमेंट प्रदर्शनात जोरदार हजेरी लावली आणि -45℃ लष्करी अल्ट्रा-लो तापमान बॅटरीसह लष्करी उत्पादनांचे प्रदर्शन केले.