什么情况下我们会选择磷酸铁锂电池？

我们在为电子设备设计匹配电池时，需要考虑很多因素，尤其是在一些会影响操作人员安全的设备装置上。设计者在电池化学成分、尺寸、功耗、成本和安全性方面有很多考虑。我们的首要目标是考虑用户的需求，基于这些选择，在可接受的成本范围内，能够保证电池性能要求。这是一个合格的制造过程。传统锂离子电池使用过量的金属氧化物作为正极材料，如锂钴氧化物或锂镍钴铝氧化物。磷酸亚铁锂电池以磷酸亚铁锂材料为正极，对可充电锂离子电池进行充电。这种低成本的矿物通过自然化学反应提供了优异的热稳定性，充电时间快，循环寿命长，但由于其工作电压低于标准锂离子元件，因此有一些能量损失。磷酸亚铁锂材料在锂离子电池中的首次应用是由Goudreau博士在1997年发明的，并已申请了其专利。磷酸亚铁锂已经在各种应用领域进行了研究，包括电网稳定性、电动工具、混合动力电动汽车、激光、海军作战飞机和直升机。用磷酸亚铁锂代替标准锂离子(金属氧化物正极材料)的利弊显而易见。如何为应用做出最佳选择？这完全取决于您想要实现什么样的性能、安全性和成本。图1 100A磷酸钙在不同温度环境下的放电曲线就像是在权衡其他任何东西的利弊。与传统的锂离子金属氧化物相比，磷酸铁的化学性质有其独特的优势，如重量更轻，相对体积更具能量，高温下化学性质稳定，储存安全(优于铅酸、镍镉或镍氢)，但低温下性能较差。有趣的是，磷酸铁平坦的电压性能曲线在设计者看来既是它的优点也是它的缺点。积极的一面是电池提供稳定的能量传输动力，80%以上的SOC和满充放电对其性能影响不大。如果是在低压环境下，可以最大限度的有效利用这种能量。但由于电池电压的SOC指标在锂离子金属氧化物中有能量盈余，如果设置可控的磷酸铁锂电池，这个电路无疑会复杂很多。尽管磷酸铁技术存在一些明显的缺点，但科学家们希望对其进行研究和开发，以克服或避免这些缺陷，因此一些电池制造商制定了与磷酸亚铁锂技术竞争的能量重放标准，以提高其利用效率。例如，过磷酸钙是Saft公司正在申请的专利，它是基于磷酸铁化学品的安全性、功率和容量。磷酸铁电池包含与saft的标准锂离子化学相同的锂-镍-钴-铝氧化物电池，因此在大多数应用中，超磷酸盐可以用传统的锂离子或锂-磷酸铁系统进行转换。与标准磷酸铁锂电池相比，超级磷酸铁技术具有可靠的安全性、长循环寿命、更长的使用寿命和更宽的工作温度范围，包括优越的低温环境性能。此外，该电芯具有良好的抗滥用性能，能够在浮动电压条件下安全稳定地充电。由Pool Energy Electronics提供的磷酸铁锂电池