Ⅰ: लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरियों का अवलोकन (LiFePO4)
लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी (LiFePO4) क्या है? LiFePO4 बैटरी एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री के रूप में लिथियम आयरन फॉस्फेट का उपयोग करती है। एक LiFePO4 बैटरी का रेटेड वोल्टेज 3.2V है, और चार्ज कट-ऑफ वोल्टेज 3.6V ~ 3.65V है। LiFePO4 ऊर्जा भंडारण प्रणाली बनाने के बाद बड़े पैमाने पर विद्युत ऊर्जा के विस्तार और भंडारण का समर्थन करता है। LiFePO4 बैटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम में LiFePO4 बैटरी पैक, बैटरी मैनेजमेंट सिस्टम (BMS), रेक्टिफायर, इन्वर्टर, सेंट्रल मॉनिटरिंग सिस्टम, ट्रांसफॉर्मर आदि शामिल हैं।
जैसा कि हम सभी जानते हैं, बाजार की लोकप्रियता में वृद्धि जारी है, जो LiFePO4 बैटरी की विशेषताओं से निर्धारित होती है:
1. अच्छा सुरक्षा प्रदर्शन, लंबा चक्र जीवन, कोई जलन नहीं और अधिक चार्ज होने पर कोई विस्फोट नहीं;
2. अच्छा उच्च तापमान प्रदर्शन, काम कर रहे तापमान की सीमा 20 डिग्री ~ 70 डिग्री;
3. लंबा चक्र जीवन, 4000 गुना से अधिक या उसके बराबर;
4. फ़ास्ट चार्जिंग, 1C -5C फ़ास्ट चार्जिंग क्षमता के साथ, उल्लेखनीय रूप से
चार्जिंग समय छोटा करना;
5. उच्च कार्यशील वोल्टेज और उच्च ऊर्जा घनत्व
6. हरित और पर्यावरण संरक्षण, कोई हानिकारक पदार्थ नहीं, पर्यावरण को कोई प्रदूषण नहीं;
7. महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ, नवीकरणीय ऊर्जा;
Ⅱ: LiFePO4 बैटरी की संरचनात्मक विशेषताएं:
1. सकारात्मक इलेक्ट्रोड: LiFePO4 ओलिविन संरचना के साथ, सकारात्मक इलेक्ट्रोड एल्यूमीनियम पन्नी को जोड़ता है;
2. नकारात्मक इलेक्ट्रोड: कार्बन या ग्रेफाइट से बना; नकारात्मक इलेक्ट्रोड तांबे की पन्नी को जोड़ता है।
3. डायाफ्राम: डायाफ्राम बैटरी को सकारात्मक इलेक्ट्रोड से अलग करता है; डायाफ्राम सामग्री एक बहुलक है;
4. इलेक्ट्रोलाइट्स: जैसे लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट, लिथियम पर्क्लोरेट, लिथियम टेट्राफ्लोरोबोरेट, आदि।
5. इलेक्ट्रोलाइट: एथिलीन कार्बोनेट, प्रोपलीन कार्बोनेट, डाइमिथाइल कार्बोनेट, एथिल ब्यूटिरेट, फ्लोरोएथिलीन कार्बोनेट, लिथियम बीआईएस-ऑक्सालेट बोरेट, लिथियम हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट।
6. इन्सुलेशन सामग्री, सुरक्षा वाल्व, सील के छल्ले, गोले, आदि।
Ⅲ: LiFePO4 बैटरी का चार्जिंग और डिस्चार्जिंग सिद्धांत
संक्षेप में, चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, LiFePO4 सकारात्मक इलेक्ट्रोड में लिथियम आयन ली प्लस बहुलक विभाजक के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड की ओर पलायन करता है; डिस्चार्ज प्रक्रिया के दौरान, नकारात्मक इलेक्ट्रोड में लिथियम आयन ली प्लस विभाजक के माध्यम से फिर से सकारात्मक इलेक्ट्रोड में चले जाते हैं।
चार्जिंग सिद्धांत: जब बैटरी चार्ज होती है, तो लिथियम आयन LiFePO4 क्रिस्टल से क्रिस्टल की सतह पर चले जाते हैं। विद्युत क्षेत्र बल के तहत, ली प्लस इलेक्ट्रोलाइट में प्रवेश करता है, विभाजक के माध्यम से गुजरता है, फिर इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से ग्रेफाइट क्रिस्टल की सतह पर माइग्रेट करता है, और फिर ग्रेफाइट जाली में आपस में जुड़ जाता है। कंडक्टर के माध्यम से इलेक्ट्रॉन एल्यूमीनियम पन्नी कलेक्टर में प्रवाहित होते हैं। टैब के माध्यम से पास करें, पॉजिटिव पोल, एक्सटर्नल सर्किट, नेगेटिव पोल और नेगेटिव पोल, नेगेटिव पोल के कॉपर फॉइल कलेक्टर में बहते हुए। अंत में, यह नकारात्मक इलेक्ट्रोड के चार्ज को संतुलित करने के लिए कंडक्टर के माध्यम से ग्रेफाइट नकारात्मक इलेक्ट्रोड में प्रवाहित होता है। लिथियम आयरन फॉस्फेट से लिथियम आयनों के अलग होने के बाद, लिथियम आयरन फॉस्फेट आयरन फॉस्फेट में परिवर्तित हो जाता है।
डिस्चार्ज सिद्धांत: जब बैटरी डिस्चार्ज होती है, तो लिथियम आयन ग्रेफाइट क्रिस्टल से अलग हो जाते हैं, इलेक्ट्रोलाइट में प्रवेश करते हैं, और फिर विभाजक से गुजरते हैं, इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से लिथियम आयरन फॉस्फेट क्रिस्टल की सतह पर माइग्रेट करते हैं, और फिर जाली में फिर से डालें लिथियम आयरन फॉस्फेट की। इलेक्ट्रॉन कंडक्टर के माध्यम से कॉपर फ़ॉइल कलेक्टर में प्रवाहित होते हैं। और टैब, बैटरी नकारात्मक ध्रुव, एक बाहरी सर्किट, सकारात्मक ध्रुव, और सकारात्मक ध्रुव के माध्यम से सकारात्मक इलेक्ट्रोड के एल्यूमीनियम पन्नी कलेक्टर को प्रवाहित करें। फिर कंडक्टर के माध्यम से लिथियम आयरन फॉस्फेट पॉजिटिव पोल पर प्रवाह करें और पॉजिटिव चार्ज संतुलित हो। लिथियम आयनों के आयरन फॉस्फेट क्रिस्टल में जुड़ने के बाद, आयरन फॉस्फेट लिथियम आयरन फॉस्फेट में परिवर्तित हो जाता है।
चार्जिंग और डिस्चार्जिंग सिद्धांत
LiFePO4 बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली का चार्जिंग और डिस्चार्जिंग सिद्धांत: चार्जिंग चरण में, रुक-रुक कर बिजली की आपूर्ति या पावर ग्रिड ऊर्जा भंडारण प्रणाली को चार्ज करता है। ऊर्जा भंडारण बैटरी मॉड्यूल को चार्ज करने के लिए फिर ऊर्जा को स्टोर करने के लिए रेक्टिफायर के माध्यम से प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में सुधारा जाता है। डिस्चार्ज स्टेज में, एनर्जी स्टोरेज सिस्टम ग्रिड या लोड को डिस्चार्ज करता है। डीसी पावर इन्वर्टर के माध्यम से एसी पावर में परिवर्तित हो जाती है। और इन्वर्टर आउटपुट को केंद्रीय निगरानी प्रणाली द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो ग्रिड या लोड को स्थिर बिजली उत्पादन प्रदान कर सकता है।
