Batería de ferrofosfato de litio
La batería de fosfato de hierro y litio (batería LiFePO4) o batería LFP (ferrofosfato de litio) es un tipo de batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio (LiFePO4) como material de cátodo y un electrodo de carbono grafítico con un respaldo metálico como ánodo.
- Entrega Rápida
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Introducción del producto
Tecnología de energía DAW Co., Ltd.
DAW Power Technology Co., Ltd. es una empresa innovadora que se centra en la investigación y el desarrollo independientes, la producción y las ventas de productos de baterías, y se dedica principalmente a productos y servicios relacionados con las baterías, como baterías ternarias de litio, baterías de fosfato de hierro y litio, baterías de litio, baterías de almacenamiento de energía solar y baterías especiales. La empresa se adhiere a la innovación científica y tecnológica como núcleo y está comprometida a convertirse en el proveedor líder mundial de productos y soluciones de baterías.
Por qué elegirnos
Equipo avanzado de I+D
Nuestra fábrica cuenta con un excelente equipo de investigación y desarrollo (I+D), que incluye 80 estudiantes de doctorado y 200 investigadores de maestría.
Instalaciones de producción de última generación
Nuestra base de producción cuenta con maquinaria y equipos avanzados, incluidas líneas de montaje automatizadas, máquinas de recubrimiento de precisión y áreas de almacenamiento con temperatura controlada.
Amplia cartera de productos
Nuestra fábrica ofrece una gama completa de productos de batería de fosfato de hierro y litio, incluidas celdas de batería, arneses de cableado de alto y bajo voltaje, sistemas de gestión de batería (BMS), cajas de batería, etc.
Control de calidad estricto
Cumplimos con estrictos procedimientos de control de calidad durante todo el proceso de fabricación y realizamos pruebas exhaustivas para garantizar que nuestras baterías funcionen de manera confiable en una variedad de condiciones, incluidas temperaturas extremas y cargas elevadas.
Batería de litio montada en la pared
La batería de litio de montaje en pared es un sistema de batería avanzado diseñado para proporcionar energía de respaldo para una amplia gama de aplicaciones. Utiliza baterías Lifepo4, que son conocidas por su alta densidad de energía, su larga vida útil y sus excelentes características de seguridad.
Batería de litio para UPS de alta potencia
La batería de litio para UPS de alta potencia es una batería potente, confiable y eficiente diseñada para aplicaciones de suministro de energía ininterrumpida. La batería está diseñada para proporcionar energía de respaldo confiable, proteger cargas críticas y reducir el riesgo de tiempo de inactividad en una variedad de aplicaciones.
Batería de litio para montaje en bastidor
Este producto está especialmente diseñado para satisfacer las necesidades de nuestros clientes que requieren una fuente de energía de alto rendimiento, alta capacidad y confiable para sus diversas aplicaciones, desde centros de datos hasta sistemas de respaldo de emergencia.
Batería de litio para autocaravanas
Esta batería de litio para autocaravanas es una batería de ciclo profundo de alto rendimiento basada en una composición química de fosfato de hierro y litio (LiFePO₄) patentada. Es una excelente opción para quienes buscan energía confiable y duradera para su autocaravana.
Batería de almacenamiento de energía UPS
La batería de almacenamiento de energía UPS es una solución vital de almacenamiento de energía diseñada para proporcionar un suministro de energía ininterrumpido durante cortes de energía. Este dispositivo está creado con tecnología avanzada y características técnicas que lo hacen eficiente y confiable.
Batería de litio de baja temperatura
Ahí es donde entra en juego la batería de litio resistente a bajas temperaturas, ya que ofrece mejor rendimiento, seguridad y longevidad que las baterías convencionales mientras funcionan en climas hostiles y bajas temperaturas.
Energía de respaldo de emergencia
En el mundo actual, la electricidad es sin duda una de las cosas más importantes, especialmente en situaciones de emergencia. Los cortes de energía pueden paralizar cualquier negocio, hogar o incluso zonas enteras.
Batería de litio para casa inteligente
La batería de litio para hogares inteligentes no es solo un dispositivo de almacenamiento de energía, sino también un sistema de gestión de la energía. Gracias a su tecnología de última generación, es capaz de regular el uso de energía en su hogar para garantizar una eficiencia y una comodidad óptimas.
Batería para el hogar Powerwall
Nuestra batería doméstica Powerwall tiene una capacidad de hasta 14 kWh, lo que significa que puede almacenar una cantidad significativa de energía. Esto es particularmente útil si tiene un sistema de paneles solares y desea almacenar el exceso de energía para utilizarlo más adelante.
¿Qué es la batería de ferrofosfato de litio?
La batería de fosfato de hierro y litio (batería LiFePO4) o batería LFP (ferrofosfato de litio) es un tipo de batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio (LiFePO4) como material de cátodo y un electrodo de carbono grafítico con un soporte metálico como ánodo. Debido a su bajo costo, alta seguridad, baja toxicidad, larga vida útil y otros factores, las baterías LFP están encontrando una variedad de funciones en el uso de vehículos, aplicaciones estacionarias a escala de servicios públicos y energía de respaldo.
Beneficios de la batería de ferrofosfato de litio
Una vida más larga
Las baterías de plomo-ácido tienen una vida útil más larga que cualquier otra batería. Una batería de plomo-ácido de ciclo profundo puede pasar por 100-200 ciclos antes de que su rendimiento disminuya y baje al 70-80 % de su capacidad. En promedio, las baterías de plomo-ácido tienen un recuento de ciclos de alrededor de 500, mientras que las baterías de iones de litio pueden durar 1,000 ciclos.
Seguridad mejorada
Las baterías LiFePO4 son más seguras que las de ion de litio y otros tipos de baterías. En concreto, no presentan los problemas de emanaciones tóxicas ni desgasificación asociados a las de ion de litio y plomo-ácido. Las baterías LFP han mejorado la tecnología para evitar estos problemas peligrosos, utilizando un electrolito no inflamable como parte de la química de la batería.
Carga rápida
Las baterías LiFePO4 se pueden cargar mucho más rápido que otros tipos de baterías, normalmente en 1-2 horas con corriente alterna y 3-6 horas con paneles solares. El tiempo de carga real depende de varios factores, como la capacidad de la batería, la corriente y el método de carga.
Rango de temperatura de funcionamiento más amplio
Las baterías LiFePO4 tienen un rango de temperatura de funcionamiento de entre -4 grado F y 140 grados F (-20 grado a 60 grado ). El rango de temperatura les permite funcionar bien incluso en climas o condiciones de frío o calor extremos.
Alta densidad energética
Las baterías de plomo-ácido tienen una densidad energética mayor que otros tipos de baterías. La densidad energética se refiere a la cantidad de energía que una batería puede almacenar por unidad de volumen o peso. Las baterías de LiFePO4 tienen una densidad energética de alrededor de 130-140 Wh/kg-4 veces mayor que la densidad típica de una batería de plomo-ácido de 30-40 Wh/kg.
Respetuoso del medio ambiente
Como se mencionó anteriormente, las baterías LiFePO4 tienen una vida útil mucho más larga que las baterías de iones de litio y de plomo-ácido comparables. Esto significa que requieren reemplazo con mucha menos frecuencia, lo que lleva a que se acaben menos baterías en los vertederos.
La batería de fosfato de hierro y litio (LiFePO4) está formada por celdas electroquímicas generadoras de energía para alimentar dispositivos eléctricos. La batería de LiFePO4 consta de un ánodo, un cátodo, un separador, un electrolito y colectores de corriente positiva y negativa. El terminal positivo de una batería se denomina cátodo, mientras que el terminal negativo se denomina ánodo. El terminal del ánodo actúa como fuente de iones de litio. El electrolito transporta iones de litio con carga positiva desde el ánodo al cátodo y viceversa a través del separador.
El movimiento de los iones de litio crea electrones libres en el ánodo y, como resultado, los electrones fluirán a través de un circuito externo hasta el cátodo, es decir, el terminal positivo, y, en consecuencia, fluirá una corriente desde el terminal positivo al terminal negativo cuando se conecte una carga eléctrica a través de la batería. La celda consta de capas alternas concéntricas de los materiales de los electrodos negativo y positivo entre las cuales se sitúan las capas separadoras. Luego, la celda se llena con electrolito para permitir la conducción de iones.
Las baterías de fosfato de hierro y litio tienen la capacidad de realizar ciclos profundos y, al mismo tiempo, mantener un rendimiento estable. Una batería de ciclo profundo está diseñada para producir una salida de energía constante durante un período prolongado, descargándola significativamente. En ese punto, la batería debe recargarse para completar el ciclo. Esto hace que las baterías LFP sean una solución ideal para aplicaciones de ocio de ciclo profundo que requieren energía durante períodos prolongados, especialmente cuando solo se cargan ocasionalmente, como las aplicaciones solares y fuera de la red.
¿Cuál es la diferencia entre las diferencias de nivel de energía de la batería de ferrofosfato de litio y las de iones de litio?
Existen diferencias significativas en términos de energía al comparar las baterías de iones de litio y de fosfato de hierro y litio. Las baterías de iones de litio tienen una densidad energética más alta, de 150/200 Wh/kg, en comparación con las de fosfato de hierro y litio, de 90/120 Wh/kg. Por lo tanto, las baterías de iones de litio suelen ser la fuente de referencia para los dispositivos electrónicos que consumen mucha energía y agotan las baterías a un ritmo elevado.
Por otro lado, la velocidad de descarga de las baterías de fosfato de hierro y litio supera a la de las de iones de litio. A 25 °C, las baterías de fosfato de hierro y litio tienen descargas de voltaje que son excelentes a temperaturas más altas. La velocidad de descarga no degrada significativamente la batería de fosfato de hierro y litio a medida que se reduce la capacidad.
¿Cómo cargar correctamente la batería de ferrofosfato de litio?
Carga de corriente constante (CC)
Corriente de carga constante, p. ej., 0.5C, el voltaje aumenta continuamente durante la carga, hasta alcanzar el voltaje máximo (por ejemplo, 14.6V). Durante todo el proceso de carga, la corriente de carga se mantiene constante ajustando el voltaje de salida. La ventaja de este método es que es fácil de operar, conveniente, fácil de implementar y fácil de calcular la potencia de carga.
Carga de voltaje constante (CV)
Voltaje constante, la corriente disminuye lentamente hasta menos de 0.05C. Este método de carga solo considera el cambio del estado único del voltaje de la batería y no puede reflejar de manera efectiva el estado de carga general de la batería. Su corriente de carga inicial es demasiado grande, lo que a menudo causa daños a la batería.
Carga lenta
Esta parte también se puede llamar carga flotante, pero para las baterías LiFePO4, la carga flotante no es necesaria. Si las baterías de plomo-ácido no alcanzan el 100% de SOC, se producirá sulfatación en las placas. Esto provocará una pérdida de capacidad. Pero no es necesario que la batería LiFePO4 se cargue al 100%, no hay sulfatación. Por el contrario, si una batería LiFePO4 se sobrecarga, se acumularán demasiados iones de litio en un extremo del electrodo, lo que provocará la fuga de electrones.
Corriente de carga
Se recomienda mantener la corriente de carga de las baterías LiFePO4 por debajo de 0,5 °C, ya que el sobrecalentamiento debido a la carga rápida puede causar un efecto negativo en la batería. Sin embargo, el límite de corriente para su batería es 1 °C o superior. Por lo general, se recomienda cargar las baterías de plomo-ácido por debajo de 0,2 °C.
Voltaje de carga
Se recomienda que el voltaje de carga de la batería LiFePO4 sea de 14,2 V a 14,6 V a 25 grados, es decir, de 3,50 V a 3,65 V por celda. El voltaje de carga recomendado es de 14,4 V, es decir, 3,60 V por celda. En comparación con 3,65 V por celda, solo se reduce un poco la capacidad, pero tendrá muchos más ciclos.
Temperatura de carga
El rango de temperatura de carga de las baterías LiFePO4 es de 0 grado a 55 grado. No se recomienda cargar por debajo de 0 grado, teóricamente, se permite una pequeña corriente de 0.05C a 0.1C. Sin embargo, la carga por debajo de 0 grado cristalizará los iones de litio, reduciendo así la capacidad efectiva. Por lo tanto, si no es necesario, no cargue por debajo de 0 grado.
Carga en serie
Antes de conectar baterías LiFePO4 en serie, se recomienda que todas las baterías estén completamente cargadas para lograr una alta consistencia de cada batería. Debido a que el circuito se apagará cuando una batería alcance el voltaje de extremo alto o el voltaje de extremo bajo, mientras tanto, puede quedar energía en otras baterías. Verifique regularmente el voltaje de la batería para mantener la diferencia de voltaje dentro de 50mV (0,05 V), esto extenderá efectivamente la vida útil de la batería.
Aplicación de la batería de ferrofosfato de litio
Vehículos eléctricos
Las baterías LiFePO4 son una opción popular para los fabricantes de vehículos eléctricos. Tienen una alta densidad energética, una larga vida útil y son seguras de usar en comparación con otras baterías de iones de litio. Pero las baterías de fosfato de hierro y litio aún ocupan una ventaja irreemplazable en autobuses, vehículos logísticos, etc. Los últimos datos muestran que las baterías de fosfato de hierro y litio representaron la mitad de los envíos totales de baterías.
Almacenamiento de energía renovable
Las baterías LiFePO4 se utilizan para almacenar energía generada por fuentes renovables como la eólica y la solar. Son ideales para esta aplicación porque pueden almacenar una gran cantidad de energía y pueden cargarse y descargarse rápidamente.
Energía de respaldo
Las baterías LiFePO4 son adecuadas para usarse como fuente de energía de respaldo en caso de un corte de energía. Se usan comúnmente como energía de respaldo en centros de datos, hospitales y otras instalaciones críticas porque pueden proporcionar energía confiable cuando es necesario.
Sistemas UPS
Las baterías LiFePO4 también se utilizan en sistemas de suministro de energía ininterrumpida (UPS). Estos sistemas están diseñados para proporcionar energía en caso de un corte de energía y las baterías LiFePO4 son ideales para esta aplicación porque pueden proporcionar energía confiable y duradera.
Aplicaciones marinas
Las baterías LiFePO4 se utilizan en aplicaciones marinas, como barcos y yates, debido a su alta seguridad y su larga vida útil. Proporcionan una fuente de energía confiable para dispositivos y equipos electrónicos a bordo. Además, las baterías LiFePO4 tienen un ciclo de vida más largo, menores pérdidas y menores tasas de agotamiento en el almacenamiento en comparación con las baterías de plomo-ácido.
Electrónica de consumo
Las baterías LiFePO4 se utilizan para alimentar una variedad de dispositivos electrónicos, especialmente aquellos que requieren alta potencia. Se utilizan comúnmente en herramientas eléctricas, parlantes portátiles y otros productos electrónicos de consumo.
Qué tener en cuenta al elegir una batería de ferrofosfato de litio
A la hora de elegir una batería LiFePO4, la capacidad y el voltaje son dos factores clave. La capacidad determina la cantidad de energía que puede almacenar una batería y normalmente se mide en amperios-hora (Ah) o vatios-hora (WH). Los requisitos específicos dependen de los requisitos energéticos del equipo. Los dispositivos pequeños, como linternas o teléfonos inteligentes, pueden necesitar solo 500 mAh, mientras que los dispositivos más grandes, como los coches eléctricos o los sistemas de almacenamiento de energía domésticos, requieren de cientos a miles de Ah de capacidad.
El sistema de gestión de la batería (BMS) es una parte integral del paquete de baterías LiFePO4. Actúa como el "cerebro" de la batería, supervisando y gestionando todos los aspectos de su funcionamiento, lo que incluye garantizar que todas las partes de la batería funcionen de manera uniforme, regular la temperatura y evitar que la batería se sobrecargue y descargue. Al comprar una batería LiFePO4, asegúrese de elegir una con un BMS confiable para optimizar el rendimiento de la batería y mejorar la seguridad.
La vida útil se refiere a la cantidad de veces que se puede cargar y descargar una batería antes de que su capacidad disminuya significativamente. Las baterías LiFePO4 de alta calidad suelen tener una vida útil de entre 2,000 y 6,000 ciclos. Las baterías con una vida útil más corta deben reemplazarse con mayor frecuencia, lo que puede costar mucho dinero y tiempo.
El tamaño físico y el peso de las baterías LiFePO4 son factores cruciales a tener en cuenta, especialmente si el espacio o el peso de la aplicación son limitados. Evalúe el tamaño y el peso de la batería para asegurarse de que se ajuste al espacio disponible y no afecte el rendimiento general ni la portabilidad del sistema.
Por último, tenga en cuenta el precio de la batería. El precio de las baterías LiFePO4 varía en función de la capacidad, la vida útil y otras características. Si bien es tentador elegir la batería más barata, también es importante tener en cuenta la relación calidad-precio general. Las baterías de mayor precio pueden tener una vida útil más prolongada, tiempos de carga más rápidos y mejores características de seguridad, lo que las convierte en una opción más rentable a largo plazo.
Solución y resolución de problemas comunes de baterías de ferrofosfato de litio
La batería no se puede activar
Si la batería no se activa y no permite una carga o descarga superior a 1 A, es probable que se haya producido una sobredescarga grave. La autodescarga o las cargas parásitas pueden agotar las celdas por debajo de los 10 V. Utilice un cargador de batería de litio en el modo de activación o de carga forzada para reactivarla.
Protección contra subtensión activada
El sistema de gestión de la batería (BMS) interrumpe la descarga si el voltaje cae demasiado, lo que evita que se dañen las celdas. Desconecte las cargas inmediatamente y cargue por encima de 1 A para recuperarse.
Protección contra sobretensión activada
Una carga demasiado alta puede hacer que el BMS deje de cargar. Desconecte el cargador, reduzca el voltaje a 0.2-0.4V durante 6 horas y vuelva a intentar cargar con el voltaje adecuado. Los problemas persistentes pueden requerir el reemplazo del BMS.
Protección contra altas y bajas temperaturas
Las temperaturas extremas activan la protección BMS. Desconecte la batería y déjela enfriar o calentar según sea necesario antes de volver a usarla. El BMS se restablecerá automáticamente cuando vuelva al rango de temperatura normal.
Cortocircuito interno
Un cortocircuito dentro de la batería provoca un alto calor y un consumo de corriente elevado. Elimine el cortocircuito lo antes posible. Cargue por encima de 1 A para recuperarse. Mejore el control de calidad para evitar cortocircuitos internos.
Protección contra la sobretensión
Una corriente de carga o descarga excesiva activará la protección contra sobrecorriente del BMS. Desconecte inmediatamente la batería hasta que la corriente vuelva a los niveles normales.
Cargue la batería correctamente:Uno de los factores más importantes que afectan la vida útil de una batería LiFePO4 es cómo se carga. Utilice siempre un cargador diseñado específicamente para baterías LiFePO4 y siga atentamente las instrucciones del fabricante. La sobrecarga o la carga insuficiente pueden dañar la batería, por lo que es importante supervisar el proceso de carga y retirar la batería del cargador una vez que esté completamente cargada.
Guarde la batería correctamente:Si no va a utilizar la batería durante un período prolongado, es importante almacenarla correctamente para evitar que se dañe. Guárdela en un lugar fresco y seco, lejos de la luz solar directa y de fuentes de calor. Lo ideal es almacenar la batería con una carga de alrededor del 50 %. Si la batería está completamente cargada o descargada, puede reducir su vida útil.
Mantenga la batería limpia:Es importante mantener la batería y sus contactos limpios y libres de polvo y suciedad. Utilice un paño limpio y seco para limpiar la batería y sus contactos con regularidad. Si hay corrosión o acumulación en los contactos, límpielos con una pequeña cantidad de alcohol isopropílico.
Evite las temperaturas extremas:Las baterías LiFePO4 funcionan mejor a temperaturas entre 15 y 25 grados. Las temperaturas extremas pueden dañar la batería y reducir su vida útil. Evite exponer la batería a temperaturas inferiores a -20 grados o superiores a 60 grados. Si utiliza la batería en un entorno con temperaturas extremas, intente mantenerla aislada o utilice un sistema de calefacción o refrigeración de la batería.
Evite descargas profundas:Las baterías LiFePO4 no están diseñadas para descargarse por completo. Evite utilizar la batería hasta que esté completamente agotada, ya que esto puede dañarla y reducir su vida útil. En su lugar, recárguela una vez que alcance aproximadamente el 20-30 % de su capacidad.
Preguntas más frecuentes
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