리튬인산철 배터리의 장점과 단점

리튬인산철 배터리도 리튬 배터리의 일종입니다. 휴대폰에 사용되는 배터리와 마찬가지로 인산철리튬 배터리의 양극 재료는 주로 인, 산, 철 및 리튬의 화합물입니다. 어떤 사람들은 이를 리튬철(LiFe) 전원 배터리라고도 부릅니다.

장점:
1: 인산철 배터리의 수명은 표준 충전 조건에서 사이클 횟수가 2,000회 이상에 도달할 수 있습니다. 일반 리튬 배터리의 충방전 주기 수명은 일반적으로 500회 이상입니다. 그리고 시간이 지남에 따라 전력 저장률은 점점 낮아질 것입니다.
2: 대용량 및 고밀도. 인산철리튬 배터리는 같은 부피의 일반 리튬 배터리에 비해 저장 용량이 2~3배 더 크다. .
3: 가벼운 무게. 동일한 사양과 용량의 인산철리튬 배터리의 부피는 납축전지의 2/3, 무게는 납축전지의 1/3이다.
4: 일정한 용량. 휴대폰 배터리, 컴퓨터 배터리, 심지어 전기차 배터리까지 모두가 그런 문제에 직면하게 될 것이라고 믿습니다. 일정 기간 사용하고 나면 그 안에 저장된 전기량이 줄어드는 것을 알 수 있습니다. 일반 배터리를 오랫동안 완전히 충전하지 않으면 배터리의 저장 용량이 급격히 감소하기 때문입니다. 인산리튬전지의 특징은 언제든지 사용할 수 있다는 점! 그리고 저장 용량에는 결코 영향을 미치지 않습니다.
5: 친환경적이고 환경 친화적입니다. 인산철리튬 배터리는 중금속을 함유하지 않아 다른 배터리에 없는 환경적 성능을 갖췄다. 따라서 국가에서 강력하게 추진하는 개발사업이 전기자전거나 전기자동차 분야에 적용되어 왔다.
6: 좋은 고온 성능. 인산철리튬의 전기 가열 피크는 350도-500도에 도달할 수 있는 반면, 망간산 리튬 및 산화코발트리튬의 피크 값은 약 200도에 불과합니다. 작동 온도 범위(-20C--75C)가 넓고 내열성이 높습니다. 인산철리튬 전기가열의 피크값은 350도-500도에 도달할 수 있는 반면, 망간산리튬 및 산화코발트리튬은 약 200도에 불과합니다.

단점:저온 성능이 좋지 않고, 양극재의 탭 밀도가 낮으며, 같은 용량의 인산철리튬 배터리의 부피가 코발트산리튬 등 리튬이온 배터리에 비해 크기 때문에 마이크로 배터리에서는 장점이 없다. 전원 배터리에 사용되는 경우 인산철리튬 배터리는 다른 배터리와 마찬가지로 배터리 일관성 문제에 직면해야 합니다.
1. 인산철리튬 제조시 소결과정에서 고온의 환원분위기에서 산화철이 철원소로 환원될 수 있다. 철 원소는 배터리에 미세 단락을 일으킬 수 있으며 배터리에서 가장 금기시되는 물질입니다.
2. 인산 철 리튬은 낮은 탭 밀도 및 압축 밀도와 같은 일부 성능 결함이 있어 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도가 낮습니다. 저온 성능이 좋지 않아 나노화와 탄소 코팅으로도 이 문제가 해결되지 않습니다.
3. 재료 준비 비용과 배터리 제조 비용이 높고 배터리 수율이 낮으며 일관성이 좋지 않습니다. 인산철리튬의 나노화 및 탄소 코팅은 재료의 전기화학적 성능을 향상시키지만 에너지 밀도 감소, 합성 비용 증가, 전극 처리 성능 저하 및 가혹한 환경 요구 사항과 같은 다른 문제도 야기합니다. 인산철리튬은 화학원소인 Li, Fe, P가 풍부하고 가격도 저렴하지만, 제조된 인산철리튬 제품의 가격도 낮지 않다. 초기 연구개발 비용을 빼더라도 재료의 공정 비용에 높은 배터리 준비 비용을 더해 최종 에너지 저장 장치당 비용이 높아지게 된다.
4. 제품의 일관성이 좋지 않습니다. 현재 중국에는 이 문제를 해결할 수 있는 인산철리튬 소재 공장이 없다. 재료 준비의 관점에서 볼 때 인산철리튬의 합성 반응은 고체상 인산염, 산화철, 리튬염, 탄소 전구체 및 환원 기상을 포함하는 복잡한 다상 반응입니다. 이러한 복잡한 반응 과정에서는 반응의 일관성을 보장하기가 어렵습니다.