Титанат или lifepo4
Добавил пользователь Skiper Обновлено: 19.09.2024
Ну еще есть много всяких литий
+1.
Но. можно я опять влезу? Кто о чем, а я о своем (опять о секосе). По моим надежным сведениям практически все мои одноклассницы с сов. время закончили школу девственницами. Помню когда мне было 20, я гулял с девченками по 17 - 18 и они тоже были девственницы. Т.е. можно было легко жениться (не успел я тогда). А сейчас фигвам, школу шлюхами заканчивают, пробы ставить негде. Не понимаю мужиков, которые в наше (новое) время женятся, мазохисты чё ли? Вот вам и разница между тем временем и этим.
Вот здесь уже перебор. Если тебе попадаются такие школьницы - это НЕ значит, что такие ВСЕ. Просто ТАКИЕ чаще на глаза попадаются - на дорогах, в частности, стоят. Гумно - оно не тонет. Возможно его стало немного больше, но это уже совсем другая история:))).
А, пипец, LiFePo4 тоже взрываются при перезаряде. Нигде нет в мире справедливости. Придется элементы D все-таки спаивать.
Да вот в последней "Битве экстрасенсов" показывали: девочке было 15 лет и все одноклассницы смеялись над ней, что она девственница.
И у моего знакомого сын. Я смотрю ему лет 14, а он с девками. Я говорю в шутку: что, уже гуляет? А он: Ха, да он с 12 лет одноклассниц *******.
Вот такие реалии.
А ты смотрел диапазон заряда и разряда? там от 2V до 4.2V
Миниатюры
А, пипец, LiFePo4 тоже взрываются при перезаряде. Нигде нет в мире справедливости. Придется элементы D все-таки спаивать.
Не, ну можно и че нибуть другое, только подвестить к приусу снизу как запаска на автобусах на пиропатронах, чуть че ни так - бах и акумулятор отвалился!
ну а если серьезно, все таки считаю надо кому нибуть попробовать собрать батарею из доступных элементов.
А сборки на 36V очень интересны но наверное не для приуса, как замерять напряжение на отдельных парах элементов (бамбуках). Компьютер с ума сойдет, вариант с элементами типа D наверное предпочтительнее.
Так с замером на парах уже вроде как решили: с помощью магазина резисторов обмануть комп, чтобы в любом случае он думал, что на всех парах всегда идеально равно. В этом случае сканер будет бесполезен, если что. Но сканер по сути и не нужен, ведь проверить ВВБ можно фарами, а после сканера все равно разбирать.
А блоки мне понравились. Это откуда реклама? Где продают, сколько стоят?
Меня вот только напугала цитата: "данный типа аккумулятора отличается от других Литиевых аккумуляторов, и нуждается в специализированном зарядном устройстве! использование не предназначенных зарядников может значительно уменьшить емкость аккумулятора, а перезаряд привести к взрыву и воспламенению"
Меня вот только напугала цитата: "данный типа аккумулятора отличается от других Литиевых аккумуляторов, и нуждается в специализированном зарядном устройстве! использование не предназначенных зарядников может значительно уменьшить емкость аккумулятора, а перезаряд привести к взрыву и воспламенению"
Элемент LiFePO4 электрические характеристики:
Как и все аккумуляторы LiFePO4 имеет несколько основных электрических параметров:
Напряжение полностью заряженного элемента: У LiFePO4 составляет порядка 3,65В, В связи с особенностями данной технологии эти элементы не сильно боятся перезаряда (по крайней мере он не вызывает возгорание и взрыв как это происходит с элементами на основе кобальтата лития Li-Ion, Li-Pol) хотя производители крайне не рекомендуют заряд выше 3,9В и только несколько зарядов до 4,2В за всё время жизни элемента.
Напряжение полностью разряженного элемента: Здесь рекомендации производителей несколько расходятся, некоторые рекомендуют разряжать элементы до 2,5В, некоторые до 2,0В. Но в любом случае по практике эксплуатации всех типов аккумуляторов установлено что чем меньше глубина разряда тем больше циклов этот аккумулятор может пережить, а колличество энергии которое приходится на последние 0,5В разряда (для LiFePO4) составляет лишь несколько процентов от его емкости.
Напряжение средней точки: у элементов данной технологии у разных производителей варьируется (заявляется) от 3,2В до 3,3В. Напряжение средней точки это напряжение которое вычисляется на основании кривой разряда и предназначено для вычисления габаритной ёмкости аккумулятора которая выражается в Wh (ватт часы) для этого напряжение средней точки умножают на ёмкость по току т.е например у вас имеется элемент имеющий ёмкость 1,1Ач и напряжение средней точки 3,3В то его габаритная ёмкость равна 3,3*1,1=3,65Wh. (Многие часто путают напряжение средней точки с напряжением полностью заряженного элемента.)
В связи с этим хотелось бы обратить внимание на ТТХ батарей, а точнее на напряжение средней точки 36В и 48В LiFePO4 батареи. Так вот напряжение в 36В и 48В указанны условно в привязке к более привычной для многих свинцово-кислотной батарее, а точнее к напряжению средней точки 3 или 4 свинцово-кислотных батарей на 12В соединённых последовательно. У LiFePO4 батареи на 36В последовательно подключены 12 ячеек (элементов) что составляет 3.2*12=38,4В (для 48В батареи 3,2*16=51,2В) что несколько выше средних точек свинцово-кислотных батарей, т.е при равных ёмкостях (в Ач) LiFePO4 батарея имеет бОльшую габаритную емкость чем свинцово-кислотная батарея.
Литий-ионные аккумуляторы включают элементы питания с разными типами химии: с содержанием кобальта, марганца, никеля, алюминия, оксида титана, фосфата железа. Самые распространенные типы Li-ion аккумуляторов – литий-кобальтовые, литий-марганцевые и литий-никель-марганец-кобальтовые (NMC). Достойную конкуренцию им составляют литий-железо-фосфатные элементы питания (LiFePO4).
Они также относятся к литиевым аккумуляторам, но из-за значительных отличий от остальных Li-ion элементов питания часто рассматриваются как отдельная категория. Сегодня мы сравним аккумуляторы LiFePO4 и Li-ion, сопоставим их преимущества и недостатки, дадим рекомендации по использованию в зависимости от поставленных задач и условий использования.
Особенности литий-ионных аккумуляторов
Li-ion аккумуляторы содержат электроды, пористый сепаратор, электролит и контакты. Отрицательные пластины создаются из графита, электролит – обычно из смеси LiPF6 и карбоната. В роли катода применяются различные материалы: кобальтат лития (LiCoO2), литий-марганцевая или литий-кобальт-марганцевая шпинель (LiMn2O4, LiNiCoMnO2) и др. Технология производства Li-ion элементов постоянно совершенствуется, в результате чего повышается безопасность их эксплуатации, и улучшаются характеристики.
Li-ion элементы питания имеют высокую удельную энергоемкость, что позволяет вмещать в АКБ меньших размеров и массы больше энергии. Также они отличаются высокой токоотдачей и имеют следующие особенности:
Не так давно, буквально 20 лет назад, были распространены только свинцово-кислотные и никель-кадмиевые аккумуляторы. Однако прогресс не стоит на месте и в наш мир ворвались новые революционные технологии, основанные на Li-ion элементах. И вот прошло немного времени, происходит новый переворот в сфере автономных источников энергии, появились новые виды литиевых батарей — литий-титанатные. Они имеют несколько обозначений: lithium-titanium-oxide (LTO или оксид титаната), SCiB и в виде формулы Li4Ti5O12.
Немного истории и производители
Логотип компании Microvast
Первыми этот вид аккумуляторов начали производить в компании Microvast, основанной в 2006 г в Хьюстоне, штат Техас, вместе со своей китайской дочерней компанией Microvast Power Systems в Китае.
Она представила своё первое поколение элементов в 2009 г, а производство началось в 2010 г, на заводе в городе Хучжоу, Китай. В июле 2020 г состоялось открытие нового завода в Германии, городе Людвигсфельде, а в марте 2021года начато производство. 1 ноября 2021 года Microvast открыло новый научно-исследовательский центр в Орландо, штат Флорида. По запросу Министерства энергетики США в 2022 году будет открыт новый производственный объект в Кларксвилле для производства аккумуляторных элементов, модулей и блоков.
Первое поколение получило аббревиатуру "Lp-TO" — "тяговый" аккумулятор, предназначенный для использования в погрузчиках, электробусах, грузовиках и созданный на основе химии литий-титаната (LTO). В 2013 г появилось 2 поколение "LpCO", на основе модифицированного пористого углерода. В 2017 г было запущено 3 поколение, под названием "MpCO", на основе никель-марганца-кобальта (NMC) с повышенной плотностью энергии.
В феврале 2012 г последнее на данный момент 4 поколение, которое получило название "HnCO", достигнув плотности энергии 265 Вт•ч/кг.
Следующая фирма-производитель обосновалась в Японии, её имя Toshiba. Параллельно с США и Китаем, эта компания в 2006 г разработала и начала производить LTO батареи под брендом SCiB (Super Charge ion Battery), отличительной особенностью которых является быстрый заряд батареи, а в 2017 г представила усовершенствованную версию, способную восстановить до 90% своей ёмкости за 6 минут. Вначале производились только тяговые аккумуляторы для автобусов, потом был заключен договор с компаниями Honda, Nissan и Mitsubishi на установку в их электромобили аккумуляторных секций SCiB. Сейчас компания начала устанавливать литий-титанатные батареи в ноутбуки, телефоны и другие автономные электроприборы.
Компания Seiko производит батареи LTO для своих наручных часов, заменив ими конденсаторы.
Швейцарская компания Leclanché освоила передовой техпроцесс по их производству после приобретения в 2006 г немецкой фирмы Bullith AG и выпускает под названием TiBox. Это многоразовые источники питания мощностью 3,2 кВт и ресурсом работы до 20 тыс. циклов.В Америке ещё 3 компании занимаются выпуском и установкой литий-титанатных АКБ для своих автомобилей и под заказ.
Первая — это американская компания Altairnano, выпускающая линейку элементов питания Nanosafe. Вторая — студия Phoenix Motorcars, которая переделывает корейские авто от компании SsangYong в электромобили. И третья — калифорнийская фирма Proterra, применяющая данный элемент питания в своём микроавтобусе EcoRide BE35.Также LTO батареи выпускают ещё две китайских компании: компания YABO Power Technology, начавшая своё производство в 2012 г и компания YinLong New Energy, занимающаяся производством электробусов и батарей, а также представившая в 2019 г новый полноразмерный электровэн Effie.
Устройство и принцип работы
Устройство идентичное Li-ion батареям. Состоит из алюминиевого корпуса с 2 контактами сверху и снизу, а также элемента питания в форме рулона, состоящего из 3 слоёв, в котором расположены: рулон отрицательно заряженного элемента (катод), посередине сепаратор, пропитанный электролитом на основе литиевых солей и рулон положительно заряженного элемента (анод).
Катод изготавливается из медной фольги с напылением в виде слоёного графита и является однотипным для литий-металлических батарей. Основное отличие в аноде, выполненным из алюминиевой фольги, покрытой специальным сплавом титаната лития (Li4Ti5O12).
Этот материал имеет некристаллическую структуру, увеличивающую поверхность соприкосновения с электролитом, позволяющим обеспечить площадь соприкосновения до 100 м²/г по сравнению с 3 м²/г для углерода, что обеспечивает высокую плотность тока. Все слои анода соединяются между собой и контактом "+", а катодные слои также соединяются аналогично и контактом "-". Также в крышке корпуса установлен клапан сброса давления, срабатывающий в случае избыточного выделения газов и паров.
Принцип работы заключается в беспорядочном перемещении атомов наряжённых электричеством по матрице, сохраняя напряжение. Когда элемент начинает разряжаться из-за нагрузки, ионы лития переходят через сепаратор от катода к аноду и отдают накопленный заряд, приводящий к реакции окисления. При зарядке ионы лития возвращаются также через сепаратор от анода к катоду и аккумулируют заряд, при этом происходит процесс восстановления.
Виды корпусов LTO аккумуляторов
Внутреннее устройство у всех аккумуляторов одинаково, а вот корпус и количество элементов могут быть разными:
в т.ч. гостей:
пользователей:
Заголовок не совсем точен - эта статья, скорее, введение в понимание работы ветряка и на что следует обратить внимание в первую очередь при желании самостоятельно его изготовить.
Описана распространенная плата БМС для литиевых аккумуляторов. Дана схема и некоторые ее доработки для более стабильной работы.
Относительно простая доработка солнечной батареи с USB выходами для увеличения снимаемой с нее мощности и получения возможности заряжать внешние LiIon аккумуляторы.
Рассмотрена простая схема "идеального" диода. Работа схемы разобрана до мелочей, поэтому собрать ее сможет даже полный "чайник" в электронике.
Используя физический принцип радиационного охлаждения неба, команда смогла собрать небольшое, но полезное количество энергии из холодного ночного неба, используя простое, недорогое и некритичное устройство.
Как влияет на характеристики Li-Ion аккумулятора его глубоких разряд (вплоть до нуля)? Насколько он вреден, или, наоборот, относительно безопасен? В статье попытка разобраться с этим. Не на профессиональном, конечно, уровне, но как информация к размышлению.
Продолжение описания сборки самодельного модульного накопителя на LiFePo4 аккумуляторах.
Обзор конструкции самодельного модульного накопителя, доступного для самостоятельного изготовления и по многим характеристикам не имеющего аналогов среди тех, что можно купить. Много фото.
Весьма неплохая платка повышающего преобразователя, поддерживающая протоколы быстрой зарядки.
Читайте также: