در سال‌های اخیر،باتری‌های لیتیوم-یونباتری‌های لیتیوم-آهن فسفات به منابع انرژی مهمی برای انواع دستگاه‌های الکترونیکی تبدیل شده‌اند. با این حال، نگرانی‌های ایمنی پیرامون این باتری‌ها، بحث‌هایی را در مورد خطرات احتمالی آنها برانگیخته است. لیتیوم-آهن فسفات (LiFePO4) یک ترکیب شیمیایی خاص باتری است که به دلیل ایمنی بهبود یافته‌اش در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-یون سنتی مورد توجه قرار گرفته است. برخلاف برخی تصورات غلط، باتری‌های لیتیوم-آهن فسفات خطر انفجار یا آتش‌سوزی ندارند. در این مقاله، هدف ما رد این اطلاعات نادرست و روشن کردن ویژگی‌های ایمنی باتری‌های LiFePO4 است.
آشنایی با باتری‌های لیتیوم آهن فسفات
باتری LiFePO4 یک باتری لیتیوم-یونی پیشرفته است که از فسفات آهن لیتیوم به عنوان ماده کاتدی استفاده می‌کند. این ترکیب شیمیایی مزایای قابل توجهی از جمله چگالی انرژی بالا، عمر چرخه طولانی، نرخ خود تخلیه پایین و از همه مهمتر، ایمنی بیشتر را ارائه می‌دهد. باتری‌های فسفات آهن لیتیوم ذاتاً پایدارتر هستند و خطر فرار حرارتی - پدیده‌ای که می‌تواند منجر به انفجار و آتش‌سوزی شود - کمتری دارند.
علم پشت ایمنی باتری LiFePO4
یکی از دلایل اصلی ایمن‌تر بودن باتری‌های LiFePO4، ساختار کریستالی پایدار آنهاست. برخلاف سایر باتری‌های لیتیوم-یونی که مواد کاتدی آنها از اکسید کبالت لیتیوم یا کبالت منگنز نیکل لیتیوم (NMC) تشکیل شده است، LiFePO4 چارچوب پایدارتری دارد. این ساختار کریستالی امکان اتلاف بهتر گرما را در حین کار باتری فراهم می‌کند و خطر گرمای بیش از حد و در نتیجه فرار حرارتی را کاهش می‌دهد.
علاوه بر این، شیمی باتری LiFePO4 در مقایسه با سایر شیمی‌های لیتیوم-یون، دمای تجزیه حرارتی بالاتری دارد. این بدان معناست که باتری‌های LiFePO4 می‌توانند دماهای بالاتر را بدون شکست حرارتی تحمل کنند و حاشیه ایمنی را در کاربردهای مختلف افزایش دهند.
اقدامات ایمنی در طراحی باتری LiFePO4
اقدامات ایمنی مختلفی در فرآیند تولید باتری‌های LiFePO4 برای به حداقل رساندن خطر انفجار و آتش‌سوزی استفاده می‌شود. این اقدامات به بهبود ایمنی و قابلیت اطمینان کلی باتری‌های LiFePO4 کمک می‌کند. برخی از ویژگی‌های امنیتی قابل توجه عبارتند از:
۱. الکترولیت‌های پایدار: باتری‌های LiFePO4 برخلاف باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی که از الکترولیت‌های آلی قابل اشتعال استفاده می‌کنند، از الکترولیت‌های غیرقابل اشتعال استفاده می‌کنند. این امر احتمال سوختن الکترولیت را از بین می‌برد که به طور قابل توجهی خطر آتش‌سوزی را کاهش می‌دهد.
2. سیستم مدیریت باتری (BMS): هر بسته باتری LiFePO4 حاوی یک BMS است که عملکردهایی مانند محافظت در برابر شارژ بیش از حد، محافظت در برابر تخلیه بیش از حد و محافظت در برابر اتصال کوتاه را دارد. BMS به طور مداوم ولتاژ، جریان و دمای باتری را کنترل و تنظیم می‌کند تا عملکرد ایمن و بهینه باتری را تضمین کند.
۳. جلوگیری از فرار حرارتی: باتری‌های LiFePO4 به دلیل شیمی ذاتاً ایمن‌ترشان، کمتر در معرض فرار حرارتی قرار دارند. در صورت وقوع یک رویداد شدید، کارخانه باتری lifepo4 اغلب مکانیسم‌های محافظت حرارتی مانند فیوزهای حرارتی یا محفظه‌های مقاوم در برابر حرارت را برای کاهش بیشتر خطر اضافه می‌کند.
کاربردها و مزایای باتری LiFePO4
باتری‌های LiFePO4 در صنایع متنوعی از جمله وسایل نقلیه الکتریکی (EVs)، ذخیره‌سازی انرژی تجدیدپذیر، لوازم الکترونیکی مصرفی و حتی تجهیزات پزشکی استفاده می‌شوند. ایمنی، طول عمر و قابلیت اطمینان بالای آنها، آنها را برای چنین کاربردهای دشواری ایده‌آل می‌کند.
در نتیجه،
برخلاف تصورات غلط، باتری‌های LiFePO4 هیچ خطر انفجار یا آتش‌سوزی ندارند. ساختار کریستالی پایدار، دمای تجزیه حرارتی بالا و اقدامات ایمنی لحاظ شده در فرآیند تولید، آن را ذاتاً ایمن می‌کند. با افزایش تقاضا برای راه‌حل‌های پیشرفته ذخیره‌سازی انرژی، باتری‌های لیتیوم آهن فسفات به عنوان یک انتخاب قابل اعتماد و ایمن برای صنایع مختلف قرار گرفته‌اند. اطلاعات نادرست در مورد ایمنی باتری باید مورد توجه قرار گیرد و دانش دقیق ترویج شود تا اطمینان حاصل شود که مردم در مورد انتخاب توان، تصمیمات آگاهانه‌ای می‌گیرند.
اگر به باتری‌های لیتیوم آهن فسفات علاقه دارید، با کارخانه باتری lifepo4 تماس بگیرید.بیشتر بخوانید.
زمان ارسال: ۱۶ آگوست ۲۰۲۳