Аккумуляторы LiFePO4 (литий-железо-фосфатные)
Аккумуляторы LiFePO4 и почему технология безопаснее многих литиевых систем
Литий-железо-фосфатные аккумуляторы относятся к литий-ионным химическим источникам тока с катодом на основе фосфата железа. Прочная структура катодного материала сдерживает выделение кислорода при нагреве, поэтому риск теплового разгона ниже, чем у литий-ионных элементов с катодами NMC и NCA. Стабильное напряжение сохраняется практически до завершения разряда.
Аккумуляторы LiFePO4 подходят для циклической и резервной работы. Они отдают большую часть номинальной емкости без резкого сокращения ресурса, быстро принимают заряд и не требуют долива электролита. Низкий саморазряд упрощает длительное хранение.
Конструктивные особенности
Ячейки соединены в последовательные и параллельные группы, размещены в жестком корпусе и подключены к BMS. Электроника контролирует напряжение каждого элемента, ток и температуру, выравнивает заряд и отключает АКБ LiFePO4 при перегрузке, коротком замыкании, глубоком разряде или превышении допустимого уровня. В отдельных модификациях предусмотрены дисплей, Bluetooth, RS485 и CAN. Силовые шины, предохранители и разъемы рассчитывают по длительному и пиковому току. Модульная компоновка упрощает наращивание емкости при соблюдении требований к параллельному соединению.
Заряд при отрицательной температуре ограничивают. Для работы на морозе применяют исполнение с подогревом либо размещают модуль в обогреваемом помещении.
Область применения
- резервное питание серверов, телекоммуникационных узлов и ИБП;
- солнечные электростанции и автономные энергокомплексы;
- промышленная автоматика, связь и системы безопасности;
- мобильная техника, сервисные машины и специальное оборудование;
- объекты с частыми циклами заряда и разряда.
Ключевые преимущества литий-железо-фосфатных АКБ
Литий-железо-фосфатные АКБ рассчитаны на продолжительную работу в циклических и резервных энергокомплексах. Основные эксплуатационные преимущества:
- ресурс от 4000 циклов, у отдельных модификаций более 6000 циклов при глубине разряда 80%;
- высокая удельная энергия при меньшей массе;
- стабильная отдача мощности под нагрузкой;
- ускоренное восстановление емкости;
- встроенная защита и контроль параметров;
- герметичная конструкция и отсутствие необходимости долива электролита.
| Параметр | LiFePO4 | AGM | GEL |
| Расчетный срок службы, лет | до 20 | 10-12 | до 15 |
| Циклы при глубине разряда 80% | от 4000 циклов, у отдельных исполнений более 6000 | 300-500 | 800-1000 |
| Удельная энергия, Вт·ч/кг | 120-140 | 30-40 | 30-40 |
| Масса модуля 12 В, 100 Ач | ~ 13 кг | ~ 30 кг | ~ 32 кг |
| Допустимый ток заряда | до 1C при соответствующем исполнении | около 0,2C | около 0,2C |
| Рабочая глубина разряда | до 100%, типовой режим от 80 до 90% | от -20 до +50 °C | от -30 до +55 °C |
| Температурный режим | разряд от -20 до +60 °C, заряд обычно от 0 до +55 °C | от -20 до +50 °C | от -30 до +55 °C |
Серии аккумуляторов LiFePO4
На in-ob.ru представлены серии оборудования, разработанные под различные эксплуатационные профили. Выбор зависит от рабочего напряжения, требуемой емкости, способа установки и интерфейсов связи. Линейки рассчитаны на разные профили резервной и циклической работы.
| Серия | Бренд | Номинальное напряжение | Емкость | Исполнение | Интерфейсы и назначение |
| LFP | MNB | варианты на 12,8 и 25,6 В | от 50 до 100 Ач | блочный корпус | Bluetooth в отдельных модификациях, клеммы M8 |
| LFPW | варианты на 12,8, 25,6 и 51,2 В | от 50 до 200 Ач | настенный корпус | LCD, RS485 и CAN в зависимости от модификации | |
| LFPT | в пределах 512 В | от 50 до 200 Ач | напольный высоковольтный шкаф | промышленные ИБП и системы накопления энергии | |
| LPR | в пределах 51,2 В | 100 Ач | 19-дюймовая стойка высотой около 3,5U | резервные комплексы с шиной 48 В |