磷酸铁锂电池技术应用

1、20132013年年2 2月月1111日日磷酸铁锂电池技术原理与产品应用磷酸铁锂电池技术原理与产品应用目 录产品概述4 铁锂电池应用领域3基本原理与性能特点2铁锂电池开发背景1应用背景应用背景一、科技进步对化学电源提出的三大课题科技进步对化学电源提出的三大课题 能源危机 提高资源利用率 环保问题应用背景应用背景商业化的主要二次电池品种当前主要的二次电源铅酸电池镍镉电池锂离子电池镍氢电池应用背景应用背景二、锂离子电池在通信领域应用背景锂离子电池在通信领域应用背景小型化环境适应好高倍率放电可智能管理 要求电池体积更小、重量更轻 要求电池可户外使用 要求电池可适用于恶劣电网 要求电池可以高倍率放电

2、要求电池可以智能化管理，准确监视容量l设备功耗的变化：通信接入设备向小型化/分散化发展l后备时间的变化：长时间备电向短时备电转变l维护要求的变化：电池纳入监控三大变化三大变化带来三大挑战带来三大挑战应用背景应用背景锂电具有良好的性价比锂电具有良好的性价比目 录产品概述4 铁锂电池应用领域3基本原理与性能特点2铁锂电池开发背景1锂离子电池结构液态锂离子电池液态锂离子电池聚合物锂离子电池聚合物锂离子电池锂离子电池反应示意图锂离子电池材料正极n常用正极材料LiCoOLiCoO2 2Li(Li(NiCoMnNiCoMn) )1 1O O2 2LiMnLiMn2 2O O4 4LiFePOLiFePO4

3、 4晶体结构晶体结构层状层状尖晶石橄榄石理论比容量理论比容量/ /mAhmAhg g-1-1274278148170实际比容量实际比容量/ /mAhmAhg g-1-114015513022090120130150工作电压范围工作电压范围/ /V V 3.04.33.04.353.54.32.53.8平台电压平台电压/ /V V3.63.73.63.73.73.83.23.3材料加工性能材料加工性能好较高中等差循环寿命循环寿命/ /次次5005003001000安全性能安全性能差较好好优价格价格高较高低中等高温性能高温性能一般一般差好毒性毒性/ /环保环保有毒的钴有毒的钴无毒无毒1 、 、 2

4、5充放充放电电行行为为2 、 、 高低温性能高低温性能3 、 、 不同温度下的循不同温度下的循环环性能性能4 、 、 浮充性能浮充性能5、 、 倍率放倍率放电电性能性能6、 、 安全性能安全性能7、 、 可靠性可靠性8、 、 环环保特性保特性铁锂电池性能0204060801001202.22.42.62.83.03.23.43.63.8 Voltage (V)Capacity (Ah) 0.2C 0.5C铁锂电铁锂电池池0.2C， ，0.5C充充电电曲曲线线0204060801001201402.22.42.62.83.03.23.43.63.8 Voltage (V)Capacity (Ah

5、) 0.5C 0.2C铁锂电铁锂电池池0.2C， ，0.5C放放电电曲曲线线铁锂电铁锂电池具有良好的放池具有良好的放电电平台。平台。铁锂电池规格及性能1、铁锂电池25充放电特性铁锂电池规格及性能2、高低温特性铁锂电池不同温度下的放电曲线铁锂电池不同温度下的放电曲线3、不同温度下的循环特性铁锂电池规格及性能在在45 45 下，以下，以1.0C电电流充放流充放电电18001800次，次，电电池剩余容量占初始池剩余容量占初始容量的容量的80.680.6 % %。 。室温下，室温下，1.0C电电流流100%充放充放电电1800次，次，电电池剩余容量占池剩余容量占初始容量的初始容量的94.8%在在60度

6、下，以度下，以 1.0C电电流充放流充放电电1500次，次，电电池剩余容量占初池剩余容量占初始容量的始容量的76.2 %0400800120016002000020406080100120140 20度 45度 60度循环效率/%循环次数铁锂电池规格及性能25度浮充度浮充365天后剩余容量天后剩余容量99.1%42度浮充度浮充电电365天后剩余容量天后剩余容量98.2%55度浮充电度浮充电270天后剩余容量天后剩余容量90%4、浮充性能铁锂电池铁锂电池3.55V电压下浮充曲线电压下浮充曲线铁锂电池规格及性能5、大电流放电特性通过对电池和电池组进行过充电、过放电、高温、短路、过热测试；针刺、挤压

7、、重物冲击、机械冲击、振动、自由跌落测试电池不着火，不爆炸。铁锂电池规格及性能6、安全性能过充性能：抗过充电压达到过充性能：抗过充电压达到18V热滥用：热滥用：150度，度，30min铁锂电池规格及性能6、安全性能60 储存性能 、恒定湿热性能 、85 储存性能、温度冲击性能测试，电池剩余容量均大于初始容量的80%以上，外观无明显变形，不渗漏，不冒烟，不爆炸。铁锂电池规格及性能7、可靠性测试LiCoO2LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2LiMn2O4LiFePO4空气中允许的最低含量/mgm-3Co:0.1Ni:1Mn:5Fe:10水中允许的最高含量/mgL-1Co:0.7Ni:13.4M

8、n:200Fe:300选用原材料资源丰富、绿色环保的铁锂材料铁锂电池规格及性能8、环保/无污染目 录产品概述4 铁锂电池应用领域3基本原理与性能特点2铁锂电池开发背景1 室内无线覆盖的最佳方式为室内无线覆盖的最佳方式为BBUBBURRURRU多通道方案，在该方案多通道方案，在该方案中：中：室内基带处理单元室内基带处理单元 BBUBBU（Building Base band UniteBuilding Base band Unite）集中放置在机房，由机房供电，集中放置在机房，由机房供电，远端射频模块远端射频模块 RRURRU（Remote Radio UniteRemote Radio Uni

9、te）一般采）一般采用壁挂的方式安装至楼层，用壁挂的方式安装至楼层，目，目前还没有完善的后备电源方案。前还没有完善的后备电源方案。主要应用主要应用nRRU参数：n工作电压：-48Vn功率：100W-300Wn后备时间要求：4-8hn环境：户外主要应用3GnP Passive OOptical N Network 无源光网络无源光网络OLTONUOptical Line Terminal 光线路终端Optical Network Unit 光网络单元 Passive Optical Splitter 无源分光器PSTNInternetCATVONUONUPassive Optical Split

10、ter 无源分光器020km主要应用主要应用小区光交接箱小区机房综合业务接入综合业务接入机房或汇聚机房机房或汇聚机房B 小区小区A小区小区接入业务汇聚区接入业务汇聚区OLT分光器主要主要应用固网光纤接入网固网光纤接入网光交接箱光交接箱综合业务接入综合业务接入机房或汇聚机房机房或汇聚机房工业园区工业园区/开发区开发区商务区商务区接入业务汇聚区接入业务汇聚区OLT分光器企业A企业B企业C企业DFTTB/C(GPON)+LANFTTO主要主要应用固网光纤接入网固网光纤接入网目 录产品概述4 铁锂电池应用领域3基本原理与性能特点2铁锂电池开发背景1产品概略产品概略1、外形及使用示意图外形及使用示意图1U：48V/10Ah3U：48V/50Ah产品概略产品概略2、结构组成n电池管理单元具备完善的电池管理，具有负载下电、电池均衡充电、电池组过充、过放、过流、短路和温度保护，及单节电池的过充、过放保护等功能。n铁锂电池组具有循环寿命长、体积小、重量轻、高温性能好、可大功率充放电、安全环保等优点。n监控模块对电池