Перспективы литий-железо-фосфатных аккумуляторов

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы активно внедряются в промышленный и складской электротранспорт, грузоподъемное оборудование, системы хранения электроэнергии. Одновременно с этим аккумуляторная технология продолжает стремительно развиваться. Давайте рассмотрим технологические улучшения и новые сценарии применения, которые сильно повлияют на будущее LiFePO4 батарей.

Как подобрать пару «литиевый аккумулятор + зарядное устройство» для электропогрузчика

Технологические улучшения

Повышение плотности энергии. На заре создания литий-железо-фосфатные аккумуляторы вмещали около 90–100 Вт·ч/кг в одном килограмме своей конструкции. Это уже было в 2-3 раза больше, чем в свинцовых АКБ. В самых современных LiFePO4 ячейках плотность энергии возросла в 1,5–1,8 раза. Будущие разработки направлены на еще большее увеличение энергоемкости без ущерба для безопасности. Сейчас производители исследуют перспективные электродные материалы, присадки для электролита и усовершенствованные конструкции элементов.

Возможности быстрой зарядки. Современные LiFePO4 аккумуляторы заряжают токами 0,2С–1С. Это позволяет полностью зарядить их за 1–5 часов. Усилия производителей направлены на повышение безопасной скорости заряда, что сделает литий-железо-фосфатные аккумуляторы более удобными для потребителей, особенно для владельцев электротранспорта.
Увеличение срока службы. Неоспоримый факт, что LFP аккумуляторы славятся своей долговечностью. Сегодня они способны прослужить от 2000 до 7000 циклов в зависимости от условий эксплуатации. Однако в будущем производители обещают еще больший ресурс. Для этого они оптимизируют состав активных материалов, структуру электродов, рецептуру электролита.

Какие преимущества дают литий-ионные батареи конкретным видам складской техники

LiFePO4 аккумулятор для электропогрузчика

Расширение сценариев применения

Личный транспорт

Раньше, из-за относительно невысокой удельной энергоемкости, литий-фосфатные батареи интересовали в основном производителей вилочных погрузчиков, промышленных тележек и систем хранения энергии. Иными словами, они применялись в тех областях, где большой вес не имел значения. Сегодня усовершенствованные LiFePO4 аккумуляторы завоевывают рынок электромобилей и средств персональной мобильности. Их козырями стали долговечность, стойкость к возгоранию. В будущем литий-железо-фосфатные батареи будут играть заметную роль в индустрии электромобилей.

«Зеленая» энергетика

В связи с растущим спросом на экологически чистую энергию, литиевые аккумуляторы все чаще применяют для хранения электроэнергии из возобновляемых источников. Сейчас научные разработки направлены на оптимизацию аккумуляторной технологии LiFePO4 для крупномасштабных систем хранения электроэнергии, что позволит эффективно интегрировать возобновляемые источники энергии в энергосистемы.

Учёные из Астралии разработали эффективные кислородно-ионные аккумуляторы

LiFePO4 аккумулятор для хранения энергии

Потребительская электроника

Если плотность энергии аккумуляторных элементов LFP достигнет более 200 Вт·ч/кг, то они станут крайне востребованы для портативной бытовой электроники. Безопасность, надежность, долговечность – о таких качествах аккумуляторной батареи мечтает любой владелец смартфона или ноутбука.

Заключение

У литий-железо-фосфатных аккумуляторов многообещающие перспективы, что обусловлено постоянным технологическим прогрессом и расширением областей применения. По мере продолжения исследований и разработок, можно ожидать повышения плотности энергии, ускорения зарядки и увеличения срока службы. Кроме того, растущие рынки электромобилей, систем хранения «зеленой» электроэнергии и бытовой электроники будут способствовать широкому внедрению технологии LiFePO4-аккумуляторов.

Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.

Темы этой статьи:

Тяговые АКБ

Литий-ионные АКБ

Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 17 июля 2022