科士达分享磷酸铁锂电池工作原理

2021-09-11 06:58:36
科士达分享磷酸铁锂电池工作原理 随着5G站点大规模的铺开和建设,    发现部分站点因为空间狭窄和承重等因素,传统的铅酸电池难以布置和安装,加上站点运行环境恶劣也不利于铅酸电池运行。   而铁锂电池体积小,容量大、耐高温性能出色,不存在过放电问题,可以弥补铅酸电池的不足,   这里介绍铁锂电池的结构和原理。 1 铁锂电池结构 磷酸铁锂电池简称铁锂电池,   采用橄榄石结构的LiFePO4作为电池的正极,由铝箔与电池正极连接,中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,    但锂离子可以通过而电子不能通过,右边是由石墨组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。 电池的上下端之间是电解质,    电池由金属外壳密闭封装,如图1。电池在充电时,正极中的锂离子通过聚合物隔膜向负极迁移;在放电过程中,   负极中的锂离子通过隔膜向正极迁移,锂离子电池就是因锂离子在充放电时来回迁移而命名的。   图1 铁锂电池结构图     2 电池充电 充电时,锂离子在电场力的作用下,   从磷酸铁锂晶体表面,进入电解液,穿过隔膜,再迁移到石墨晶体的表面,然后嵌入石墨晶格中。    锂离子从磷酸铁锂脱嵌后,磷酸铁锂转化成磷酸铁,过程如图2: 图2 电池充电模式 3 电池放电 放电时,锂离子从石墨晶体中脱嵌出来,     进入电解液,穿过隔膜,迁移到磷酸铁锂晶体的表面,然后重新嵌入到磷酸铁锂的晶格内。过程如图3: 图3 电池放电模式 磷酸铁锂电池单体标称电压3.2V,    单体充电电压为3.7V,放电终止电压为2.5V,电池模组由电池单体和电池管理系统(BMS)组成,通常由15节或16节单体串联组成48V电池模组,推荐15节。 深圳科士达科技股份有限公司
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