南都磷酸铁锂电池技术应用

,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,Narada Power Source Co.,LTD.,Jul.,2009,南都电源动力股份有限公司,Narada Power Source Co.,Ltd,2009年12月11日,磷酸铁锂电池技术原理与产品应用,目 录,南都产品概述,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,一、,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,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,二、,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,要求电池可以智能化管理，准确监视容量,设备功耗的变化：通信接入设备向小型化,/,分散化发展,后备时间的变化：长时间备电向短时备电转变,维护要求的变化：电池纳入监控,三大变化,带来三大挑战,应用背景,锂电具有良好的性价比,目 录,南都产品概述,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,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,常用正极材料,LiCoO,2,Li(NiCoMn),1,O,2,LiMn,2,O,4,LiFePO,4,晶体结构,层状,层状,尖晶石,橄榄石,理论比容量/,mAhg,-1,274,278,148,170,实际比容量/,mAhg,-1,140155,130220,90120,130150,工作电压范围/,V,3.04.3,3.04.35,3.54.3,2.53.8,平台电压/,V,3.63.7,3.63.7,3.73.8,3.23.3,材料加工性能,好,较高,中等,差,循环寿命/次,500,500,300,1000,安全性能,差,较好,好,优,价格,高,较高,低,中等,高温性能,一般,一般,差,好,毒性/环保,有毒的钴,有毒的钴,无毒,无毒,1,、,25,充放电行为,2,、高低温性能,3,、不同温度下的循环性能,4,、浮充性能,5,、倍率放电性能,6,、,安全性能,7,、可靠性,8,、环保特性,铁锂电池性能,铁锂电池,0.2C,，,0.5C,充电曲线,铁锂电池,0.2C,，,0.5C,放电曲线,铁锂电池具有良好的放电平台。,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,3,、不同温度下的循环特性,铁锂电池规格及性能,在,45,下，以,1.0C,电流充放电,1800,次，电池剩余容量占初始,容量的,80.6,%,。,室温下，,1.0C,电流,100%,充放电,1800,次，电池剩余容量占初始容量的,94.8%,在,60,度下，以,1.0C,电流充放电,1500,次，电池剩余容量占初始容量的,76.2,%,铁锂电池规格及性能,25,度浮充,365,天后剩余容量,99.1%,42,度浮充电,365,天后剩余容量,98.2%,55,度浮充电,270,天后剩余容量,90%,4,、浮充性能,铁锂电池,3.55V,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、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1,8V,热滥用：150度，30,min,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,LiCoO2,LiCo,1/3,Ni,1/3,Mn,1/3,O2,LiMn2O4,LiFePO4,空气中允许的最低含量,/mgm-3,Co:0.1,Ni:1,Mn:5,Fe:10,水中允许的最高含量,/mgL-1,Co:0.7,Ni:13.4,Mn:200,Fe: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,南都产品概述,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,主要应用领域,矿灯,矿灯对电池的安全性要求非常高，由于磷酸铁锂具有电池优异的安全性能，国家颁布的矿灯电池新标准推荐采用磷酸铁锂电池。,电动工具,由于磷酸铁锂电池具有优异的倍率放电性能，在电动工具领域的近年来也取得了广泛的应用。,电动自行车,近年来铁锂电池在电动自行车行业中所占份额越来越大，将于,2010,年,1,月,1,日起实施的,电动摩托车和电动轻便摩托车通用技术条件,新国标，规定“,40,公斤以上、时速,20,公里以上的电动自行车，将划入机动车范畴”。,将为锂离子电池在电动自行车领域的应用迎来新的发展机遇,.,电动汽车,奥运会、世博会带动了我国电动车产业的迅猛发展，而在诸多电动车电源方案中，铁锂电池以其比能量高。安全性好、循环寿命长等特点异军突起,室内无线覆盖的最佳方式为,BBU,RRU,多通道方案，在该方案中：室内基带处理单元,BBU,（,Building Base band Unite,）集中放置在机房，由机房供电，远端射频模块,RRU,（,Remote Radio Unite,）一般采用壁挂的方式安装至楼层，,，目前还没有完善的后备电源方案。,主要应用,RRU,方式的室内分布系统,RRU,参数：,工作电压：,-48V,功率：,100W-300W,后备时间要求：,4-8h,环境：户外,主要应用,3G,户外微基站（户外一体化电源）,P,assive,O,ptical,N,etwork,无源光网络,OLT,ONU,O,ptical,L,ine,T,erminal,光线路终端,O,ptical,N,etwork,U,nit,光网络单元,P,assive,O,ptical,S,plitter,无源分光器,PSTN,Internet,CATV,ONU,ONU,P,assive,O,ptical,S,plitter,无源分光器,020km,主要应用,固网光纤接入网,FTTB+LAN/WiFi,接入,小区,光交接箱,小区机房,综合业务接入,机房或汇聚机房,B,小区,A,小区,接入业务汇聚区,OLT,分光器,主要,应用,固网光纤接入网,光交接箱,光交接箱,综合业务接入,机房或汇聚机房,工业园区,/,开发区,商务区,接入业务汇聚区,OLT,分光器,企业,A,企业,B,企业,C,企业,D,FTTB/C(GPON)+LAN,FTTO,集团客户接入,(FTTO),主要,应用,固网光纤接入网,目 录,南都产品概述,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,1,、,外形及使用示意图,1U,：,48V/10Ah,3U,：,48V/50Ah,产品概略,2,、结构组成,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。,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。,监控模块,对电池组的各项参数、信息等进行采集、上报，并根据上位机指令实行遥调和遥控功能。通讯接口采用,RS232,方式。,产品概略,1,）高能量密度，,48V,整体式,1U,模块解决方案,2,）支持并联扩容,3,）内置电池管理控制模块，提高电池使用效率,4,）五重安全保护：过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、过温保护,5,）支持通讯及远程监控,3,、主要,特点,感谢聆听！,