Для того чтобы высвободить энергию, накопленную в течение дня, ночью,уличные фонари на солнечных батареяхОни широко используются для наружного освещения. Литий-железо-фосфатные (LFP) батареи, являющиеся необходимыми, — наиболее распространенный тип батарей. Благодаря своим значительным преимуществам в весе и размере, эти батареи легко устанавливаются на опоры освещения или в интегрированные конструкции. В отличие от более ранних моделей, больше нет опасений, что вес батарей увеличит нагрузку на опору.
Их многочисленные преимущества дополнительно подтверждаются тем фактом, что они более эффективны и обладают гораздо большей удельной емкостью, чем свинцово-кислотные батареи. Итак, из каких основных частей состоит эта адаптируемая литий-железо-фосфатная батарея?
1. Катод
Литий, как следует из названия, является важнейшим компонентом литиевых батарей. Литий, с другой стороны, — чрезвычайно нестабильный элемент. Активным компонентом часто является оксид лития, смесь лития и кислорода. Катод, который вырабатывает электричество посредством химической реакции, создается путем добавления проводящих добавок и связующих веществ. Катод литиевой батареи контролирует как ее напряжение, так и емкость.
Как правило, чем выше содержание лития в активном материале, тем больше емкость батареи, тем больше разность потенциалов между катодом и анодом и тем выше напряжение. И наоборот, чем ниже содержание лития, тем меньше емкость и ниже напряжение.
2. Анод
Когда ток, преобразуемый солнечной панелью, заряжает батарею, ионы лития накапливаются в аноде. В аноде также используются активные материалы, которые позволяют обратимо поглощать или выделять ионы лития, высвобождаемые из катода при протекании тока через внешнюю цепь. Проще говоря, это позволяет передавать электроны по проводам.
Благодаря своей стабильной структуре графит часто используется в качестве активного материала анода. Он практически не изменяет свой объем, не трескается и может выдерживать резкие перепады температуры при комнатной температуре без каких-либо повреждений. Кроме того, он подходит для изготовления анодов благодаря своей сравнительно низкой электрохимической активности.
3. Электролит
Риски для безопасности перевешивают невозможность выработки электроэнергии, если ионы лития проходят через электролит. Для генерации необходимого тока ионам лития достаточно лишь перемещаться между анодом и катодом. Электролит играет роль в этом ограничивающем факторе. Большинство электролитов состоят из солей, растворителей и добавок. Соли в основном служат каналами для потока ионов лития, а растворители представляют собой жидкие растворы, используемые для растворения солей. Добавки имеют специфическое назначение.
Для полноценного функционирования в качестве среды для переноса ионов и снижения саморазряда электролит должен обладать исключительной ионной проводимостью и электронной изоляцией. Для обеспечения ионной проводимости необходимо также поддерживать число переноса ионов лития в электролите; идеальным значением является 1.
4. Сепаратор
Сепаратор в первую очередь разделяет катод и анод, предотвращая прямой поток электронов и короткие замыкания, и образуя лишь каналы для движения ионов.
В его производстве часто используются полиэтилен и полипропилен. Более высокая защита от внутренних коротких замыканий, достаточная безопасность даже в условиях перезарядки, более тонкие слои электролита, более низкое внутреннее сопротивление, повышенная производительность батареи, а также хорошая механическая и термическая стабильность — все это способствует повышению качества батареи.
Уличные фонари Тяньсяна, работающие на солнечной энергииВсе они питаются от высококачественных литиевых батарей с тщательно отобранными элементами высокой плотности энергии. Они подходят для сложных условий внешней температуры и влажности, обладают длительным сроком службы, высокой эффективностью зарядки и разрядки, а также выдающейся термо- и морозостойкостью. Многочисленные интеллектуальные системы защиты от короткого замыкания, переразряда и перезаряда обеспечивают стабильное накопление энергии и длительную работу, позволяя непрерывно освещать пространство даже в пасмурные или дождливые дни. Точное сочетание высокоэффективных солнечных панелей и высококачественных литиевых батарей обеспечивает более надежное электроснабжение и снижение затрат на техническое обслуживание.
Дата публикации: 29 января 2026 г.
