As baterias LiFePO4, um tipo de bateria recarregável de íons de lítio, usam ferro no cátodo.São amplamente considerados a escolha mais segura e popular para sistemas de energia solar devido à sua longa vida útil.A tensão nominal de uma única célula LiFePO4 é de cerca de 3,2 volts.A tensão mais elevada nas baterias LiFePO4 permite um maior armazenamento de energia e uma capacidade global melhorada.

A tensão de uma célula LiFePO4 totalmente carregada varia tipicamente de 3,4 a 3,6 volts, enquanto a tensão de uma célula totalmente descarregada pode ser de cerca de 2,5 a 2,8 volts.a gama de tensão de funcionamento é bastante estreitaÉ importante monitorar de perto a tensão para evitar sobrecarga ou sobre descarga, o que pode levar a uma redução da duração da bateria ou danos.

Determinação do estado de carga (SOC) com gráficos de tensão

A tensão da bateria LiFePO4 (Fósforo de Lítio e Ferro) é um bom indicador do seu estado de carga (SOC), mas a tensão só muda significativamente no início e no final do seu ciclo de descarga.Uma célula LiFePO4 totalmente carregada normalmente fica em torno de 3Durante a faixa média de sua descarga, a tensão permanece relativamente estável, tornando um gráfico de tensão essencial para estimar com precisão o SOC.

• Distância média estável:De aproximadamente 20% a 90% SOC, a tensão de uma célula LiFePO4 permanece bastante constante, geralmente entre 3,0V e 3,5V.
• Alta tensão a plena carga:A tensão sobe para cerca de 3,65 V quando a bateria está totalmente carregada.
• Baixa tensão no estado de descarga:À medida que a bateria se descarrega completamente, a tensão cai rapidamente para cerca de 2,5 V ou menos.

Por que um gráfico de tensão é importante

• Estimativa do SOC:Ao comparar a tensão medida com um gráfico de tensão LiFePO4, pode-se determinar o SOC aproximado da bateria, conforme mostrado no gráfico acima.
• Monitorização da saúde da bateria:O gráfico ajuda os utilizadores a compreender o desempenho e a saúde da bateria.
• Prevenção de danos:A monitorização da tensão ajuda a evitar a sobrecarga ou a sobre descarga, o que pode reduzir a vida útil da bateria ou causar danos.

O gráfico de tensão LiFePO4 é uma ferramenta crucial para compreender os níveis de carga, desempenho e saúde das baterias de fosfato de íons de lítio.de totalmente carregado a descarregadoUsando este gráfico, você pode avaliar o desempenho, garantir o uso ideal e prolongar a vida útil da bateria.

LiFePO4 em massa, flutuante e igualar tensões

Carregar corretamente essas baterias requer níveis de voltagem específicos para carregamento em massa, carregamento flutuante e equalização, garantindo a saúde e o desempenho ideais da bateria.Aqui está uma visão geral destes níveis de tensão:

Voltagem em massa

A tensão de carregamento em massa é a tensão inicial e mais alta aplicada durante o processo de carregamento.Este nível de tensão é usado para carregar rapidamente a bateria até que ela atinja aproximadamente 80% a 90% da sua capacidade total.

Voltagem de flutuação

Uma vez que a bateria atinge um certo nível de carga durante a fase de carregamento em massa, a tensão de carregamento é reduzida para a tensão de flutuação.3 a 3Esta tensão reduzida mantém a bateria totalmente carregada sem o risco de sobrecarregamento, prolongando assim a sua vida útil e evitando possíveis danos.

Equalize a tensão

A equalização equilibra a carga entre as células individuais de uma bateria, o que é vital para sistemas multi-células LiFePO4 para garantir que cada célula esteja totalmente carregada.A tensão de equalização para baterias LiFePO4 é geralmente ajustada ligeiramente acima da tensão de carga padrãoEsta tensão mais elevada ajuda todas as células a atingir a carga total e evita desequilíbrios de capacidade.

Como a tensão afeta o desempenho da bateria LiFePO4?

A tensão desempenha um papel crucial no desempenho das baterias de fosfato de ferro de lítio (LiFePO4) de várias formas significativas:

Capacidade e densidade energética

A tensão afeta significativamente a capacidade e a densidade de energia das baterias LiFePO4.Estas baterias têm uma densidade de energia ligeiramente reduzidaNo entanto, são conhecidos por manter uma capacidade estável numa ampla gama de tensões de funcionamento.

Potência

A voltagem determina a capacidade de saída de energia das baterias. As baterias de maior voltagem podem fornecer mais energia, o que é essencial para aplicações de alta potência, como veículos elétricos e ferramentas elétricas.Uma vez que as baterias LiFePO4 têm uma tensão mais baixa em comparação com outras químicas de íons de lítio, podem precisar de mais células em série para atingir a tensão necessária para determinadas utilizações.

Características de carga

A tensão de uma bateria LiFePO4 afeta seu comportamento de carregamento.que os distingue de outras substâncias químicas de íons de lítio que podem apresentar flutuações de tensão mais significativasEsta estabilidade torna as baterias LiFePO4 mais fáceis de gerir.

Segurança e estabilidade

O nível de tensão de uma bateria LiFePO4 aumenta muito a sua segurança e estabilidade.Estas baterias operam a uma tensão mais baixa do que as químicas de íons de lítio de maior tensão.Esta tensão mais baixa minimiza o risco de fuga térmica e melhora a segurança geral durante a utilização.

Em resumo, a tensão desempenha um papel crucial na formação dos atributos de desempenho das baterias LiFePO4, impactando a sua capacidade, densidade de energia, potência, comportamento de carregamento,e características de segurançaCompreender a influência da tensão nas baterias LiFePO4 é essencial para conceber e otimizar sistemas que utilizem estas baterias, tais como veículos elétricos, veículos elétricos e veículos de transporte.soluções de armazenamento de energia renovável, e eletrónica portátil.