Günümüzde çeşitli uygulamalar için yüksek kapasiteli piller büyük talep görmektedir.Bu pillerin güneş enerjisi, elektrikli araç ve eğlence amaçlı piller dahil olmak üzere çok sayıda uygulaması vardır.Kurşun-asit aküler, birkaç yıl öncesine kadar piyasadaki tek yüksek akü kapasitesi seçeneğiydi.Bununla birlikte, uygulamaları nedeniyle mevcut pazarda lityum bazlı pillere olan ilgi önemli ölçüde değişti.

Lityum iyon pil ve lityum Demir fosfat (LiFePO4) pil bu açıdan diğerlerinden öne çıkıyor.Lityum bazlı oldukları için insanlar sıklıkla iki pil arasındaki farkları sorguluyor.

Sonuç olarak bu yazımızda bu pilleri derinlemesine inceleyip nasıl çeşitlilik gösterdiklerini tartışacağız.Çeşitli faktörlere göre performanslarını öğrenerek hangi pilin sizin için en iyi şekilde çalışacağı konusunda daha fazla fikir edineceksiniz.Daha fazla uzatmadan başlayalım:

LiFePO4 Piller neden daha iyidir:

Çeşitli endüstrilerdeki üreticiler güvenliğin önemli olduğu uygulamalar için lityum demir fosfata yönelmektedir.Mükemmel kimyasal ve termal dayanıklılık, lityum demir fosfatın bir özelliğidir.Sıcak ortamlarda bu pil soğutmasını korur.

Hızlı şarj ve deşarj sırasında veya kısa devre sorunları oluştuğunda yanlış kullanıldığında da yanmaz.Fosfat katodunun aşırı şarj veya aşırı ısınma sırasında yanmaya veya patlamaya karşı direnci ve pilin sakin sıcaklıkları koruma yeteneği nedeniyle, lityum demir fosfat piller genellikle termal kaçak yaşamaz.

Ancak lityum iyon pil kimyasının güvenlik açısından faydaları, lityum demir fosfatınkinden daha az.Pil, yüksek enerji yoğunluğundan dolayı daha güvenilir olabilir ki bu da bir dezavantajdır.Lityum iyon pil termal kaçaklara karşı hassas olduğundan şarj sırasında daha çabuk ısınır.Pilin kullanım veya arıza sonrasında çıkarılması, lityum demir fosfatın güvenlik açısından bir başka avantajıdır.

Lityum iyon pillerde kullanılan lityum kobalt dioksit kimyası, insanları gözlerinde ve ciltlerinde alerjik tepkilere maruz bırakabileceğinden tehlikeli olarak değerlendiriliyor.Yutulduğunda ciddi sağlık sorunlarına da neden olabilir.Sonuç olarak, lityum iyon piller özel imha hususları gerektirir.Ancak üreticiler, toksik olmadığı için lityum demir fosfatı daha kolay elden çıkarabilirler.

Lityum iyon pillerin deşarj derinliği %80 ile %95 arasında değişir.Bu, pilde her zaman minimum %5 ila %20 oranında şarj bırakmanız gerektiği anlamına gelir (kesin yüzde, ilgili pile bağlı olarak değişir).Lityum demir fosfat pillerin (LiFeP04) deşarj derinliği %100 gibi şaşırtıcı derecede yüksektir.Bu da pilin zarar görme riski olmadan tamamen deşarj edilebileceğini gösteriyor.Lityum demir fosfat pil, tükenme derinliği açısından en çok tercih edilen pildir.

Lityum iyon pilin en büyük dezavantajı nedir?

Yedek güç kaynakları olarak veya yenilenebilir enerji kaynaklarından kaynaklanan güç dalgalanmalarını azaltmak için kullanılanlar gibi enerji depolama sistemlerinin maliyeti ve güvenilirliği, pillerin çalışma ömründen önemli ölçüde etkilenir.Ancak lityum iyon pillerin yaşlanma etkileri ve koruma gibi önemli dezavantajları vardır.

Lityum iyon pillerin ve hücrelerin gücü, Lityum demir fosfat pillerinkinden daha düşüktür.Aşırı yüklenmeye ve aşırı salınmaya karşı dikkatli olmaları gerekiyor.Ayrıca akımı kabul edilebilir sınırlar içinde tutmalıdırlar.Sonuç olarak, lityum iyon pillerin bir dezavantajı, güvenli çalışma aralıklarında kalmalarını sağlamak için koruma devresinin eklenmesinin gerekli olmasıdır.

Neyse ki, dijital entegre devre teknolojisi, bunun bataryaya veya batarya değiştirilemiyorsa ekipmana dahil edilmesini oldukça basit hale getiriyor.Li-ion piller, pil yönetim devresinin dahil edilmesi sayesinde özel bir uzmanlık gerektirmeden kullanılabilir.Pil tamamen şarj olduğunda şarjda tutulabilir ve şarj cihazı pilin gücünü keser.

Lityum iyon piller, performanslarının çeşitli yönlerini izleyen yerleşik pil yönetim sistemlerine sahiptir.Koruma devresi, şarj sırasında her hücrenin en yüksek voltajını kısıtlar çünkü çok fazla voltaj hücrelere zarar verebilir.Piller genellikle tek bir bağlantıya sahip olduğundan seri olarak şarj edilirler; bu da bir hücrenin gerekenden daha yüksek bir voltaj alması riskini artırır çünkü çeşitli hücreler farklı şarj seviyeleri gerektirebilir.

Pil yönetim sistemi aynı zamanda yüksek sıcaklıklardan kaçınmak için hücre sıcaklığını da takip eder.Çoğu pilin maksimum şarj ve deşarj akımı sınırlaması 1°C ila 2°C arasındadır.Ancak hızlı şarj sırasında bazıları ara sıra biraz ısınır.

Lityum iyon pillerin zamanla bozulması, bunların tüketici cihazlarında kullanılmasının temel dezavantajlarından biridir.Bu zamana veya takvime bağlıdır, ancak aynı zamanda pilin kaç şarj-deşarj döngüsünden geçtiğine de bağlıdır.Piller genellikle kapasiteleri düşmeye başlamadan önce yalnızca 500 ila 1000 şarj-deşarj döngüsüne dayanabilir.Lityum iyon teknolojisi ilerledikçe bu sayı artıyor ancak piller makineye yerleştirilmişse bir süre sonra değiştirilmeleri gerekebilir.

LiFePO4 ve Lityum-iyon piller arasında nasıl seçim yapılır?

Lityum demir fosfat (LiFePO4) pillerin lityum iyon pillere göre birçok avantajı vardır.İyileştirilmiş deşarj ve şarj verimliliği, daha uzun kullanım ömrü, bakım gerektirmemesi, üst düzey güvenlik ve hafiflik bunlardan birkaçıdır.LiFePO4 piller piyasadaki en uygun fiyatlı piller arasında olmasa da, uzun ömürleri ve bakım gerektirmemeleri nedeniyle en önemli uzun vadeli yatırımlardır.

Yüzde 80 deşarj derinliğinde lityum demir fosfat piller, verimlilikten ödün vermeden 5000 defaya kadar yeniden şarj edilebilir.Lityum demir fosfat pillerin (LiFePO4) çalışma ömrü pasif olarak artırılabilir.

Ayrıca pillerin hafıza etkisi yoktur ve düşük kendi kendine deşarj oranları (aylık %3) sayesinde bunları uzun süre saklayabilirsiniz.Lityum iyon piller için özel dikkat gereklidir.Aksi takdirde yaşam beklentisi daha da azalacaktır.

Lityum demir fosfat pillerin (LiFePO4) %100 şarj hacmi kullanılabilir.Hızlı şarj ve deşarj oranları nedeniyle çeşitli uygulamalar için de mükemmeldirler.Hızlı şarj sayesinde verimlilik artar ve gecikmeler azalır.Güç, yüksek deşarjlı darbe akımlarıyla hızlı patlamalarla sağlanır.

Çözüm

Piller çok verimli olduğu için güneş enerjisi piyasada varlığını sürdürüyor.Daha iyi bir enerji depolama çözümünün yalnızca daha hijyenik, güvenli ve değerli bir ortama yol açacağını söylemek yanlış olmaz.Güneş enerjisi cihazları, lityum demir fosfat ve lityum iyon pillerin kullanılmasından önemli ölçüde yararlanabilir.

Fakat,LiFePO4pillerin hem alıcılar hem de satıcılar için daha fazla faydası vardır.LiFePO4 pillere sahip taşınabilir enerji santrallerine yatırım yapmak, üstün performansları, daha uzun raf ömrü ve azaltılmış çevresel etkileri nedeniyle harika bir seçimdir.