LiFePO4 బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ / డిశ్చార్జింగ్ లక్షణాలు, ప్రయోజనాలు వివరించబడ్డాయి

లి-అయాన్ మరియు లిథియం పాలిమర్ ఎలక్ట్రోలైట్ (లిపో) బ్యాటరీలు సరిపోలని శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉండగా, లిథియం ఆధారిత బ్యాటరీలు ఉత్పత్తి చేయడానికి ఖరీదైనవి మరియు జాగ్రత్తగా ఛార్జింగ్‌తో పాటు ఖచ్చితమైన నిర్వహణ అవసరం.

నానోటెక్నాలజీ అభివృద్ధితో, ఈ బ్యాటరీల కోసం కాథోడ్ ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క తయారీ ప్రక్రియ గణనీయమైన మెరుగుదలను చూసింది.

నానోటెక్నాలజీ-ఆధారిత హై-లోడ్ LiFePO ద్వారా విరామం₄సాంప్రదాయ లి-అయాన్ లేదా లిపో కణాల కంటే కణాలు మరింత అభివృద్ధి చెందుతాయి.

మరింత తెలుసుకుందాం:

LiFePO అంటే ఏమిటి₄బ్యాటరీ

లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ బ్యాటరీ (LiFePO₄బ్యాటరీ) లేదా LFP బ్యాటరీ (లిథియం ఫెర్రోఫాస్ఫేట్), దీని యొక్క ఒక రూపం లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ ఇది LiFePO ని ఉపయోగిస్తుంది₄కాథోడ్ పదార్థంగా (బ్యాటరీల లోపల ఈ కాథోడ్ సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది), మరియు యానోడ్‌ను ఏర్పరుచుకునే లోహ మద్దతు కలిగిన గ్రాఫైట్ కార్బన్ ఎలక్ట్రోడ్.

LiFePO యొక్క శక్తి సాంద్రత₄సాంప్రదాయ లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ (LiCoO 2) కెమిస్ట్రీతో పోలిస్తే ఇది చిన్నది, అలాగే చిన్న పని వోల్టేజ్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

LiFePO యొక్క అత్యంత కీలకమైన ఇబ్బంది₄దాని తగ్గిన విద్యుత్ వాహకత. ఫలితంగా, ప్రతి LiFePO₄ఖాతాలోకి కాథోడ్లు వాస్తవానికి LiFePO₄/ సి.

తక్కువ ఖర్చులు, కనిష్ట విషపూరితం, ఖచ్చితంగా పేర్కొన్న పనితీరు, విస్తృతమైన స్థిరత్వం మొదలైనవి కారణంగా LiFePO₄వాహన ఆధారిత అనువర్తనాలు, యుటిలిటీ స్కేల్ స్థిర అనువర్తనాలు మరియు ఇన్వర్టర్, కన్వర్టర్ అనువర్తనాలలో కూడా ప్రాచుర్యం పొందింది.

LiFePO యొక్క ప్రయోజనాలు₄బ్యాటరీ

నానో ఫాస్ఫేట్ కణాలు సాంప్రదాయ లిథియం కణాల యొక్క ప్రోస్ తీసుకొని వాటిని నికెల్ ఆధారిత సమ్మేళనాల ప్రయోజనాలతో విలీనం చేస్తాయి. ఇరువైపుల ప్రతికూలతలను అనుభవించకుండా ఇవన్నీ జరుగుతాయి.

ఈ ఆదర్శం NiCd బ్యాటరీలు వంటి అనేక ప్రోత్సాహకాలు ఉన్నాయి:

• భద్రత - అవి మండేవి కావు కాబట్టి రక్షణ సర్క్యూట్ అవసరం లేదు.
• దృ --మైన - బ్యాటరీలకు అధిక చక్ర జీవితం మరియు ప్రామాణిక ఛార్జింగ్ పద్ధతి ఉంటుంది.
• భారీ లోడ్లు మరియు వేగంగా ఛార్జింగ్ చేయడానికి అధిక సహనం.
• అవి స్థిరమైన ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ (ఫ్లాట్ డిశ్చార్జ్ కర్వ్) కలిగి ఉంటాయి.
• అధిక సెల్ వోల్టేజ్ మరియు తక్కువ స్వీయ-ఉత్సర్గ
• ఉన్నతమైన శక్తి మరియు కాంపాక్ట్ శక్తి సాంద్రత

LiFePO మధ్య వ్యత్యాసం₄మరియు లి-అయాన్ బ్యాటరీ

సాంప్రదాయ లి-అయాన్ కణాలు కనీస వోల్టేజ్ 3.6 V మరియు 4.1 V యొక్క ఛార్జ్ వోల్టేజ్ కలిగి ఉంటాయి. వివిధ తయారీదారులతో ఈ రెండు వోల్టేజీల వద్ద 0.1 V వ్యత్యాసం ఉంది. ఇది ప్రధాన వ్యత్యాసం.

నానో ఫాస్ఫేట్ కణాలు 3.3 V యొక్క నామమాత్రపు వోల్టేజ్ మరియు 3.6 V యొక్క అణచివేయబడిన ఛార్జ్ వోల్టేజ్ కలిగివుంటాయి, ప్రామాణిక లి-అయాన్ కణాలు అందించే 2.5 లేదా 2.6 ఆహ్ సామర్థ్యానికి వ్యతిరేకంగా పిట్ చేసినప్పుడు 2.3 ఆహ్ యొక్క సాధారణ సామర్థ్యం చాలా సాధారణం.

మరింత ప్రముఖమైన అసమానత బరువులో ఉంది. నానో ఫాస్ఫేట్ సెల్ బరువు 70 గ్రా మాత్రమే అయితే, దాని ప్రతిరూపమైన సోనీ లేదా పానాసోనిక్ లి-అయాన్ సెల్ బరువు వరుసగా 88 గ్రా మరియు 93 గ్రా.

దీనికి ప్రధాన కారణం మూర్తి 1 లో చూపబడింది, ఇక్కడ ఆధునిక నానో ఫాస్ఫేట్ సెల్ యొక్క కేసింగ్ అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడింది మరియు షీట్ స్టీల్ కాదు.

అదనంగా, సాంప్రదాయిక కణాలపై ఇది మరొక ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే సెల్ నుండి ఉష్ణ ప్రసరణను మెరుగుపరచడంలో అల్యూమినియం మంచిది.

మరో వినూత్న రూపకల్పన సెల్ యొక్క సానుకూల టెర్మినల్‌ను రూపొందించే కేసింగ్. ఇది ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థం యొక్క పలుచని పొరతో నిర్మించబడింది, ఇది నిజమైన పరిచయాలను ఏర్పరుస్తుంది.

ఛార్జింగ్ / డిశ్చార్జింగ్ స్పెసిఫికేషన్స్ మరియు వర్కింగ్

డేటాషీట్ నుండి స్పెసిఫికేషన్లను ధృవీకరించాల్సిన అవసరం ఉన్నట్లయితే, బ్యాటరీకి అకాల నష్టాన్ని నివారించడానికి, గరిష్టంగా అనుమతించబడిన ఛార్జింగ్ కరెంట్ / వోల్టేజ్‌ను వర్తింపజేయాలని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము.

మా చిన్న ప్రయోగం బ్యాటరీ యొక్క లక్షణాలను మార్చినట్లు వెల్లడించింది. ప్రతి ఛార్జ్ / ఉత్సర్గ చక్రంలో, మేము కనీస సామర్థ్యంలో 1 mAh (0.005%) సామర్థ్యం తగ్గాము.

మొదట, మేము మా LiFePO ను వసూలు చేయడానికి ప్రయత్నించాము₄పూర్తి 1 C (2.3 A) వద్ద సెల్ మరియు ఉత్సర్గ విలువను 4 C (9.2A) వద్ద సెట్ చేయండి. ఆశ్చర్యకరంగా, ఛార్జింగ్ సీక్వెన్స్ అంతటా, సెల్ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల లేదు. అయినప్పటికీ, ఉత్సర్గ సమయంలో, ఉష్ణోగ్రత 21 ° C నుండి 31. C కు పెరిగింది.

10 C (23 A) కొరకు ఉత్సర్గ పరీక్ష 49 ° C నమోదైన సెల్ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలతో బాగా జరిగింది. సెల్ వోల్టేజ్ 4 V (లోడ్ కింద కొలుస్తారు) కు తగ్గించబడిన తర్వాత, బ్యాటరీ ప్రతి సెల్‌లో 5.68 V లేదా 2.84 V యొక్క సగటు ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ (Um) ను అందించింది. శక్తి సాంద్రత 94 Wh / kg గా లెక్కించబడింది.

అదే పరిమాణ పరిధిలో, సోనీ 26650VT సెల్ 10 సి ఉత్సర్గ వద్ద 3.24 V యొక్క అధిక సగటు వోల్టేజ్‌ను 89 Wh / kg తక్కువ శక్తి సాంద్రతతో అందిస్తుంది.

ఇది LiFePO కన్నా తక్కువ₄సెల్ సాంద్రత. సెల్ బరువు తగ్గడానికి ఈ వ్యత్యాసం కారణమని చెప్పవచ్చు. కానీ, లిఫెపో₄కణాలు లిపో కణాల కంటే తక్కువ పనితీరును కలిగి ఉంటాయి.

తరువాతి తరచుగా మోడలింగ్ సర్క్యూట్లకు వర్తించబడుతుంది మరియు అవి 10 సి వద్ద 3.5 V లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సగటు ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ కలిగి ఉంటాయి. శక్తి సాంద్రత పరంగా, లిపో కణాలు 120 Wh / kg మరియు 170 Wh / kg మధ్య పరిధులతో పైచేయి కలిగి ఉంటాయి. .

మా తదుపరి పరీక్షలో, మేము పూర్తిగా LiFePO ను వసూలు చేసాము₄1 C వద్ద కణాలు మరియు తరువాత -8. C కు చల్లబరుస్తాయి. 10 C వద్ద ఉత్సర్గ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద 23 ° C వద్ద జరిగింది.

కణాల ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత 9 ° C కి పెరిగింది. అయినప్పటికీ, సెల్ యొక్క అంతర్గత ఉష్ణోగ్రత గణనీయంగా తక్కువగా ఉండాలి, అయినప్పటికీ దాని ప్రత్యక్ష కొలత సాధ్యం కాదు.

మూర్తి 2 లో, మీరు ప్రారంభంలో డైవ్ చేసిన చల్లబడిన కణాల టెర్మినల్ వోల్టేజ్ (రెడ్ లైన్) ను చూడవచ్చు. ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, పరిసర ఉష్ణోగ్రత వద్ద కణాలతో పరీక్ష నిర్వహించినట్లే అదే స్థాయికి తిరిగి వచ్చింది.

ఆశ్చర్యకరంగా, తుది ఉష్ణోగ్రతలో వ్యత్యాసం తక్కువగా ఉంటుంది (49 ° C కు వ్యతిరేకంగా 47 ° C). కణాల అంతర్గత నిరోధకత ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అంటే కణాలు చల్లగా ఉన్నప్పుడు (తక్కువ ఉష్ణోగ్రత), గణనీయంగా ఎక్కువ శక్తి అంతర్గతంగా వెదజల్లుతుంది.

తరువాతి పరీక్ష ఉత్సర్గ ప్రవాహానికి సంబంధించినది, అక్కడ అది 15 C (34.5 A) కు పెరిగింది, కణాలు వాటి కనిష్ట సామర్థ్యం కంటే ఎక్కువని చూపించాయి, ఎందుకంటే ఉష్ణోగ్రత 23. C నుండి 53 ° C కు పెరిగింది.

LiFePO యొక్క తీవ్ర ప్రస్తుత సామర్థ్యాన్ని పరీక్షిస్తోంది₄కణాలు

మూర్తి 3 లో మేము మీకు సాధారణ సర్క్యూట్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను చూపించాము. గరిష్ట ప్రస్తుత స్థాయిలను కొలవడానికి మేము తక్కువ రెసిస్టెన్స్ సర్క్యూట్‌ను ఉపయోగించాము.

1 mΩ షంట్ రెసిస్టర్, 100 A ప్రస్తుత సింక్ మరియు దాని సహచరుల అంతర్నిర్మిత నిరోధకత (MPX కనెక్టర్‌లో కేబుల్ రెసిస్టెన్స్ మరియు కాంటాక్ట్ రెసిస్టెన్స్) తో సహా ప్రతిఘటనల కలయిక.

తీవ్ర తక్కువ నిరోధకత ఒకే ఛార్జ్ యొక్క ఉత్సర్గాన్ని 65 A కన్నా ఎక్కువ వెళ్ళకుండా నిరోధించింది.

అందువల్ల, మునుపటిలాగే సిరీస్‌లోని రెండు కణాలను ఉపయోగించి అధిక ప్రస్తుత కొలతలను అప్పగించడానికి మేము ప్రయత్నించాము. ఆ కారణంగా, మేము మల్టీమీటర్ ఉపయోగించి కణాల మధ్య వోల్టేజ్‌ను కొలవగలము.

సెల్ యొక్క రేటింగ్ 120 ఎ కారణంగా ఈ ప్రయోగంలో ప్రస్తుత సింక్ ఓవర్‌లోడ్ అయి ఉండవచ్చు. మా మూల్యాంకనం యొక్క పరిధిని పరిమితం చేయడం ద్వారా, ఉష్ణోగ్రత 15 సి ఉత్సర్గ వద్ద పెరుగుతుందని మేము పర్యవేక్షించాము.

30 సి (70 ఎ) రేట్ చేసిన నిరంతర ఉత్సర్గ రేటు వద్ద కణాలను ఒకేసారి పరీక్షించడం సముచితం కాదని ఇది చూపించింది.

ఉత్సర్గ సమయంలో సెల్ ఉపరితల ఉష్ణోగ్రత 65 ° C భద్రత కోసం ఎగువ పరిమితి అని గణనీయమైన ఆధారాలు ఉన్నాయి. కాబట్టి, ఫలిత ఉత్సర్గ షెడ్యూల్‌ను మేము నిర్మించాము.

మొదట, 69 A (30 C) వద్ద కణాలు 16 సెకన్ల పాటు విడుదలవుతాయి. అప్పుడు, 11.5 A (5 C) యొక్క ‘రికవరీ’ విరామాలను అర నిమిషం పాటు ప్రత్యామ్నాయంగా మార్చడం జరిగింది.

ఆ తరువాత, 69 ఎ వద్ద 10-సెకన్ల పప్పులు ఉన్నాయి. చివరగా, కనిష్ట ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ లేదా గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఉష్ణోగ్రత సాధించినప్పుడు, ఉత్సర్గ ఆపరేషన్ ముగిసింది. మూర్తి 4 పొందిన ఫలితాలను వర్ణిస్తుంది.

అధిక లోడ్ వ్యవధిలో, టెర్మినల్ వోల్టేజ్ త్వరగా పడిపోయింది, ఇది కణాల లోపల ఉన్న లిథియం అయాన్లు పరిమితం చేయబడి, నెమ్మదిగా కదలికను కలిగి ఉన్నాయని సూచిస్తుంది.

అయినప్పటికీ, తక్కువ-లోడ్ వ్యవధిలో సెల్ వేగంగా మెరుగుపడుతుంది. సెల్ డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు వోల్టేజ్ నెమ్మదిగా పడిపోయినప్పటికీ, సెల్ ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, అధిక లోడ్ల ద్వారా మీరు తక్కువ ఖచ్చితమైన వోల్టేజ్ చుక్కలను కనుగొనవచ్చు.

ఇది సెల్ యొక్క అంతర్గత నిరోధకతపై ఉష్ణోగ్రత ఎలా ఆధారపడి ఉంటుందో ధృవీకరిస్తుంది.

సెల్ సగం డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు DC కి 11 mΩ (డేటాషీట్ 10 mΩ ఉంటుంది) అని మేము అంతర్గత నిరోధకతను నమోదు చేసాము.

కణం పూర్తిగా విడుదల అయినప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత 63 ° C కు పెరిగింది, ఇది భద్రతా ప్రమాదాలకు గురి చేస్తుంది. కణాలకు అదనపు శీతలీకరణ లేనందున, ఎక్కువ-లోడ్ పప్పులతో పరీక్షకు వెళ్లడం మానేశాము.

ఈ పరీక్షలో బ్యాటరీ 2320 mAh ఉత్పత్తిని ఇచ్చింది, ఇది నామమాత్ర సామర్థ్యం కంటే ఎక్కువ.

10 mV వద్ద సెల్ వోల్టేజ్‌ల మధ్య గరిష్ట వ్యత్యాసంతో, వాటి మధ్య సరిపోలిక పరీక్ష అంతటా అత్యద్భుతంగా ఉంది.

టెర్మినల్ వోల్టేజ్ ప్రతి సెల్కు 1 V సాధించినప్పుడు పూర్తి లోడ్ వద్ద ఉత్సర్గం నిలిపివేయబడింది.

ఒక నిమిషం తరువాత, ప్రతి కణాలపై 2.74 V ఓపెన్ సర్క్యూట్ వోల్టేజ్ రికవరీ చూశాము.

ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ టెస్ట్

ఎలక్ట్రానిక్ బ్యాలెన్సర్‌ను చేర్చకుండా 4 సి (9.2 ఎ) వద్ద ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పరీక్షలు జరిగాయి, కాని మేము నిరంతరం వ్యక్తిగత సెల్ వోల్టేజ్‌లను తనిఖీ చేసాము.

ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు సీసం-ఆమ్ల బ్యాటరీలు , ఛార్జర్ పంపిణీ చేసిన గరిష్ట మరియు పరిమిత వోల్టేజ్ కారణంగా మేము ప్రారంభ ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ను మాత్రమే సెట్ చేయవచ్చు.

అలాగే, సెల్ వోల్టేజ్ ఛార్జ్ కరెంట్ తగ్గించడం ప్రారంభమయ్యే చోటికి (స్థిరమైన కరెంట్ / స్థిరమైన వోల్టేజ్ ఛార్జింగ్) పెరిగిన తరువాత మాత్రమే ఛార్జింగ్ కరెంట్ సెట్ చేయవచ్చు.

LiFePO తో మా ప్రయోగంలో₄, మీటర్‌లోని షంట్ ప్రభావం ద్వారా వ్యవధి తగ్గిన 10 నిమిషాల తర్వాత ఇది జరుగుతుంది.

20 నిమిషాలు గడిచిన తరువాత సెల్ దాని నామమాత్రపు సామర్థ్యంలో 97% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వసూలు చేయబడుతుందని మాకు తెలుసు.

ఇంకా, ఈ దశలో ఛార్జ్ కరెంట్ 0.5 A కి పడిపోయింది, ఫలితంగా, కణాల ‘పూర్తి’ స్థితి a ద్వారా నివేదించబడుతుంది ఫాస్ట్ ఛార్జర్ .

వేగవంతమైన ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ అంతటా, సెల్ వోల్టేజీలు కొన్నిసార్లు ఒకదానికొకటి కొద్దిగా కదులుతాయి, కానీ 20 mV కి మించినవి కావు.

మొత్తం ప్రక్రియ కోసం, కణాలు ఒకే సమయంలో ఛార్జింగ్ పూర్తి చేశాయి.

వేగంగా ఛార్జింగ్ అనుభవించినప్పుడు, కణాలు కొంచెం వేడెక్కుతాయి, ఉష్ణోగ్రత కొంతవరకు ఛార్జ్ కరెంట్‌ను మందగిస్తుంది.

కణాల అంతర్గత నిరోధకతలో నష్టాలు దీనికి కారణమని చెప్పవచ్చు.

LiFePO ను ఛార్జ్ చేసేటప్పుడు భద్రతా జాగ్రత్తలు పాటించడం ప్రాథమికమైనది₄మరియు సూచించిన ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ 3.6 V కి మించినది కాదు.

మేము కొంచెం దాటవేయడానికి ప్రయత్నించాము మరియు టెర్మినల్ వోల్టేజ్ 7.8 V (సెల్కు 3.9 V) తో కణాలను ‘అధికంగా ఛార్జ్ చేయడానికి’ ప్రయత్నించాము.

దీన్ని ఇంట్లో పునరావృతం చేయడానికి అస్సలు సిఫారసు చేయబడలేదు.

ధూమపానం లేదా లీక్ వంటి వింత ప్రవర్తన లేనప్పటికీ మరియు సెల్ వోల్టేజీలు కూడా దాదాపు సమానంగా ఉన్నప్పటికీ, మొత్తం ఫలితం చాలా ప్రయోజనకరంగా కనిపించలేదు.

• 3 సి ఉత్సర్గ అదనంగా 100 mAh ను సరఫరా చేసింది మరియు సగటు ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ చాలా ఎక్కువ.
• ఓవర్ఛార్జింగ్ అంటే 103.6 Wh / kg నుండి 104.6 Wh / kg వరకు శక్తి సాంద్రతలో చిన్న ఉప్పెన ఏర్పడుతుంది.
• ఏదేమైనా, నష్టాలను భరించడం మరియు కణాల జీవితాన్ని శాశ్వత నష్టానికి గురిచేయడం విలువైనది కాదు.

బ్యాటరీ కెమిస్ట్రీ మరియు మూల్యాంకనాలు

FePO ను వర్తించే భావన₄నానోటెక్నాలజీ ఒక లిథియం బ్యాటరీ కెమిస్ట్రీతో కలిసి ఎలక్ట్రోడ్ల యొక్క ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచడం, దానిపై ప్రతిచర్యలు జరగవచ్చు.

గ్రాఫైట్ యానోడ్ (నెగటివ్ టెర్మినల్) లో భవిష్యత్ ఆవిష్కరణలకు స్థలం మేఘావృతమై కనిపిస్తుంది, కానీ కాథోడ్ విషయంలో, గణనీయమైన పురోగతి ఉంది.

పరివర్తన లోహాల కాథోడ్ సమ్మేళనాలు (సాధారణంగా ఆక్సైడ్లు) అయాన్ సంగ్రహణ కోసం ఉపయోగించబడతాయి. కాథోడ్లు ఉపయోగించే మాంగనీస్, కోబాల్ట్ మరియు నికెల్ వంటి లోహాలు భారీ ఉత్పత్తిలో ఉన్నాయి.

అంతేకాక, వాటిలో ప్రతి దాని యొక్క రెండింటికీ ఉన్నాయి. తయారీదారు ఇనుము, ముఖ్యంగా ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ (FePO4) ను ఎంచుకున్నారు, దీనిలో వారు కాథోడ్ పదార్థాన్ని కనుగొన్నారు, తక్కువ వోల్టేజీల వద్ద కూడా తీవ్రమైన బ్యాటరీ సామర్థ్యాన్ని భరించేంతగా పనిచేస్తారు.

ప్రధానంగా, లి-అయాన్ బ్యాటరీలు 2.3 V నుండి 4.3 V వరకు ఒక చిన్న వోల్టేజ్ పరిధిలో మాత్రమే రసాయనికంగా స్థిరంగా ఉంటాయి. ఈ పరిధి యొక్క రెండు చివర్లలో సేవా జీవిత నిబంధనలకు కొన్ని సయోధ్య అవసరం. ఆచరణాత్మకంగా, 4.2 V యొక్క ఎగువ పరిమితి ఆమోదయోగ్యమైనదిగా పరిగణించబడుతుంది, అయితే 4.1 V సుదీర్ఘ జీవితానికి సిఫార్సు చేయబడింది.

సాంప్రదాయ లిథియం బ్యాటరీలు తయారు చేయబడ్డాయి అనేక కణాలు సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడ్డాయి వంటి ఎలక్ట్రానిక్ యాడ్-ఆన్ల ద్వారా వోల్టేజ్ పరిమితుల్లో ఉండండి బ్యాలెన్సర్లు , ఈక్వలైజర్స్ లేదా ఖచ్చితమైన వోల్టేజ్ పరిమితులు.

ఛార్జ్ ప్రవాహాలు పెరిగేకొద్దీ అదనపు విద్యుత్ నష్టాలకు దారితీసేటప్పుడు ఈ సర్క్యూట్ల సంక్లిష్టత పెరుగుతుంది. వినియోగదారుల కోసం, ఈ ఛార్జింగ్ పరికరాలు చాలా మంచివి కావు ఎందుకంటే అవి లోతైన ఉత్సర్గాన్ని భరించగల కణాలను ఇష్టపడతాయి.

ఇంకా, వినియోగదారులు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిని మరియు శీఘ్ర ఛార్జింగ్ యొక్క అవకాశాన్ని కూడా కోరుకుంటారు. ఇవన్నీ నానో-టెక్నాలజీ FePO ని ఉంచాయి₄ఆధారిత LiFePO₄లి-అయాన్ బ్యాటరీల ఆవిష్కరణలో కణాలు ఇష్టమైనవిగా మారతాయి.

ప్రాథమిక తీర్మానాలు

అధిక-ప్రస్తుత పారిశ్రామిక అనువర్తనాల అమలును ఎంకరేజ్ చేసే విస్తృతంగా ఫ్లాట్ ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ వక్రతల కారణంగా, LiFePO₄లేదా FePO₄-కాథోడ్ లి-అయాన్ కణాలు చాలా అవసరం.

సాంప్రదాయిక లి-అయాన్ కణాల కంటే అవి అధిక శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉండటమే కాక, అధిక శక్తి సాంద్రత కూడా కలిగి ఉంటాయి.

అధిక శక్తి అనువర్తనాలలో నికెల్ లేదా సీసంపై ఆధారపడి పున cells స్థాపన కణాలకు తక్కువ అంతర్గత నిరోధకత మరియు తక్కువ బరువు బోడ్‌ల కలయిక.

సాధారణంగా, కణాలు 30 సి వద్ద నిరంతర ఉత్సర్గాన్ని భరించలేవు. ఇది అననుకూలమైనది ఎందుకంటే మీరు కేవలం 2.3 ఆహ్ సెల్ 70 A వద్ద కేవలం రెండు నిమిషాల్లో విడుదల చేయకూడదనుకుంటున్నారు. ఈ రకమైన అనువర్తనాలలో, వినియోగదారు సాంప్రదాయ లిథియం కణాల కంటే విస్తృత ఎంపికలను పొందుతారు.

ఫ్లిప్ వైపు, వేగంగా ఛార్జింగ్ కోసం నిరంతర డిమాండ్ ఉంది, ప్రత్యేకించి ఛార్జింగ్ వ్యవధిని తీవ్రంగా తగ్గించగలిగితే. బహుశా ఇది LiFePO కి ఒక కారణం₄కణాలు 36 V (10 సిరీస్ కణాలు) ప్రొఫెషనల్ సుత్తి కసరత్తులలో లభిస్తాయి.

లిథియం కణాలు హైబ్రిడ్ మరియు పర్యావరణ అనుకూల ఆటోమొబైల్స్లో ఉత్తమంగా అమర్చబడతాయి. కేవలం నాలుగు FePO ని ఉపయోగిస్తోంది₄బ్యాటరీ ప్యాక్‌లోని కణాలు (13.2 V) లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ కంటే 70% తక్కువ బరువును ఇస్తాయి. మెరుగైన ఉత్పత్తి జీవిత చక్రం మరియు శక్తి సాంద్రత పైన గణనీయంగా అధిక శక్తి అభివృద్ధికి తోడ్పడింది హైబ్రిడ్ వాహనం టెక్నాలజీ ఎక్కువగా సున్నా-ఉద్గార వాహనాల్లో.