Introducción
A medida que la demanda de energía renovable y almacenamiento en baterías continúa creciendo, fosfato de hierro y litio (LiFePO4 o LFP) La tecnología se ha convertido en una opción importante para el almacenamiento de energía estacionario y aplicaciones de baterías industriales..
El 3.2Celda de batería V 304Ah LiFePO4 Es una celda prismática de gran formato diseñada para ser evaluada por los fabricantes de baterías., integradores de sistemas de almacenamiento de energía, y otros compradores B2B. Con una capacidad nominal de 304Ah y una energía nominal de 972,8Wh, Proporciona una base técnica para diseñar paquetes de baterías compatibles..
Este artículo explica las especificaciones clave de la celda., capacidades de carga y descarga, datos de prueba de ciclo de vida, límites de temperatura, y aplicaciones potenciales.
1. ¿Qué es una celda de batería LiFePO4 de 3,2 V y 304 Ah??
Una celda de batería LiFePO4 de 3,2 V y 304 Ah es una celda de fosfato de hierro y litio recargable con un voltaje nominal de 3,2 V y una capacidad nominal de 304 Ah..
La química LiFePO4 se usa ampliamente en aplicaciones de baterías donde el comportamiento térmico, características del ciclo de vida, y los límites operativos predecibles son consideraciones importantes. La seguridad real y la vida útil dependen de la calidad de la celda., ingeniería de sistemas, condiciones de funcionamiento, y protección adecuada.
El formato prismático de la caja de aluminio proporciona una estructura mecánica definida para la integración en un módulo o paquete de baterías..
Especificaciones técnicas clave
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Química de la batería | LiFePO4 / LFP |
| Tensión nominal | 3.2V |
| Capacidad nominal | 304ah |
| Energía Nominal | 972.8¿Qué? |
| Impedancia CA | ≤0,5 mΩ a 1 kHz, a ≥25°C |
| Corriente de carga continua máxima | 250A |
| Corriente máxima de descarga continua | 304A |
| Corriente de carga/descarga de pulso | 456un para 60 artículos de segunda clase |
| Temperatura de carga | 0°C a 60°C |
| Temperatura de descarga | -30°C a 60°C |
| Peso | 5.47 ± 0,05 kg |
Estos valores se basan en las especificaciones de producto aplicables.. Las clasificaciones actuales deben interpretarse dentro de las condiciones de operación y prueba especificadas..
2. Comprender la energía nominal de la celda
La energía nominal se calcula multiplicando la tensión nominal por la capacidad nominal..
Energía Nominal = Voltaje Nominal × Capacidad Nominal
Para esta celda:
3.2V×304Ah = 972,8Wh
Esto significa que cada celda proporciona aproximadamente 0,973 kWh de energía nominal..
Al diseñar un paquete de baterías, Los ingenieros pueden utilizar este valor para cálculos preliminares de energía.. Sin embargo, La energía utilizable dependerá del rango de voltaje de funcionamiento seleccionado., profundidad de descarga, Configuración de BMS, pérdidas de conversión, temperatura, y requisitos del sistema.
Por ejemplo, La energía nominal final de un paquete de baterías está determinada por el número de celdas y su configuración en serie-paralelo.. El paquete también debe evaluarse para determinar la compatibilidad de voltaje., límites actuales, gestión térmica, y protección de seguridad.
3. Rendimiento de carga y descarga
La capacidad actual es un criterio de selección importante para las celdas de batería utilizadas en sistemas de almacenamiento de energía y baterías industriales..
La corriente de carga continua máxima documentada para esta celda es 250 A.. Su corriente máxima de descarga continua es 304A., equivalente a 1C basado en la capacidad nominal de 304Ah.
La especificación también enumera una corriente de carga y descarga por impulsos de 1,5 C., o 456A, para 60 artículos de segunda clase.
Estas calificaciones deben entenderse por separado.:
- Corriente de carga continua: La corriente de carga continua máxima especificada es 250 A..
- Corriente de descarga continua: La corriente de descarga continua máxima especificada es 304A.
- Corriente de pulso: La corriente de pulso 456A especificada está limitada a 60 segundos bajo las condiciones aplicables.
No se debe utilizar una clasificación de pulso como corriente de funcionamiento continuo.. Los diseñadores de paquetes de baterías deben confirmar el perfil actual permitido frente a la temperatura de la celda., límites de voltaje, dimensionamiento del conductor, Configuración de BMS, y rendimiento térmico.
La especificación de la celda identifica 0,5 °C como la tasa de carga y descarga estándar para su procedimiento de prueba estándar..
4. Baja impedancia de CA y evaluación eléctrica
La impedancia de CA especificada no supera los 0,5 mΩ a 1 kHz cuando la temperatura de prueba es de al menos 25 °C..
La impedancia de CA es un parámetro útil al comparar celdas y evaluar el comportamiento eléctrico.. En una batería, La impedancia puede influir en la respuesta de voltaje y la generación de calor., especialmente cuando la demanda actual es alta.
Sin embargo, El valor de impedancia de CA de la celda por sí solo no determina la eficiencia total del paquete de baterías.. Barras colectoras, conectores, coincidencia de celdas, temperatura de funcionamiento, Componentes BMS, y el diseño del sistema también afectan el rendimiento general.
Para compradores B2B, Es útil definir métodos de medición de impedancia y criterios de aceptación antes de la calificación de la celda o la adquisición en masa..
5. Ciclo de vida: ¿Qué significan los resultados de la prueba??
El ciclo de vida ayuda a los fabricantes de paquetes de baterías a evaluar cómo puede funcionar una celda durante cargas y descargas repetidas.
La especificación documentada incluye los siguientes resultados del ciclo de vida.:
- A 25°C: Al menos 3,500 ciclos según el procedimiento de prueba especificado.
- A 45°C: Al menos 1,800 ciclos según el procedimiento de prueba especificado.
Los procedimientos de prueba definen las corrientes de carga y descarga., límites de voltaje, temperatura, y condiciones de sujeción mecánica. Estos detalles son importantes al comparar los resultados con otras celdas de batería..
La especificación también describe un criterio de gestión del final de vida según el cual el uso debe detenerse cuando la capacidad cae por debajo 70% de capacidad nominal. El método de prueba preciso y sus condiciones de terminación establecidas deben revisarse cuando se utilizan los datos del ciclo de vida para comparaciones comerciales o de ingeniería..
El ciclo de vida real varía con la temperatura de funcionamiento., profundidad de descarga, corriente de carga y descarga, condiciones de almacenamiento, gestión térmica, y diseño del sistema de baterías. Los resultados de las pruebas de laboratorio no deben interpretarse como una garantía universal o una vida útil garantizada..
6. Requisitos de temperatura de funcionamiento y almacenamiento
La gestión de la temperatura es importante tanto para el rendimiento como para la seguridad de la batería..
Los rangos de temperatura de funcionamiento especificados para esta celda son:
- Cargando: 0°C a 60°C
- Descarga: -30°C a 60°C
- Almacenamiento a corto plazo: -20°C a 45°C para almacenamiento dentro de un mes
- Almacenamiento a largo plazo: 0°C a 35°C para almacenamiento dentro de un año
La especificación también recomienda un estado de carga de almacenamiento de 30% a 50% por períodos prolongados sin uso.
Estos rangos definen límites específicos, No es una garantía de que todas las clasificaciones actuales estén disponibles a todas las temperaturas.. Un sistema de batería adecuado debe monitorear el voltaje de la celda., actual, y temperatura, y aplicar límites de protección adecuados.
Para proyectos expuestos a inviernos fríos o altas temperaturas ambientales., Los compradores deben revisar el perfil operativo real y la producción requerida antes de elegir una celda..
7. Dimensiones mecánicas e integración del paquete de baterías
La celda utiliza un formato de caja de aluminio prismático.. Sus dimensiones mecánicas documentadas son:
| Dimensión | Especificación |
|---|---|
| Ancho | 173.70 ± 0,50 mm |
| Espesor | 71.70 ± 0,50 mm en condiciones de sujeción especificadas |
| Altura total | 207.20 ± 0,50 mm |
| Altura del cuerpo | 204.40 ± 0,50 mm |
| Distancia al centro de la terminal | 123.00 ± 0,30 mm |
| Peso | 5.47 ± 0,05 kg |
La medición del espesor se define bajo una fuerza de sujeción y un rango de estado de carga específicos.. Por lo tanto, El diseño mecánico final debe utilizar el dibujo dimensional oficial en lugar de depender únicamente de una tabla resumen..
Los fabricantes de baterías deberían evaluar:
- Espaciado celular y soporte mecánico.
- Requisitos de sujeción o compresión
- Compatibilidad de terminales y barras colectoras
- Aislamiento eléctrico
- Dimensiones y tolerancias del gabinete
- Gestión térmica
- Monitoreo de voltaje y temperatura.
Estos factores ayudan a determinar si la celda es adecuada para un módulo de batería o diseño de sistema en particular..
8. Aplicaciones potenciales de las celdas LFP de 304 Ah
Almacenamiento de energía estacionario
La celda puede evaluarse para paquetes de baterías de almacenamiento de energía estacionarios diseñados para voltajes de sistema compatibles., capacidades, y perfiles actuales.
Almacenamiento de energía solar
Se pueden diseñar paquetes de baterías que incorporen células LFP para almacenar el excedente de electricidad solar para su uso posterior.. El sistema completo debe adaptarse al inversor solar., controlador de carga, BMS, y requisitos de instalación.
Almacenamiento de energía comercial e industrial
Los proyectos de almacenamiento comerciales e industriales pueden utilizar paquetes de baterías diseñados para la gestión de energía., energía de respaldo, y otras funciones específicas de la aplicación.
Fabricación de paquetes de baterías
Los fabricantes de paquetes de baterías pueden evaluar la celda para productos personalizados que requieran un voltaje particular., capacidad, recinto, y perfil operativo.
Proyectos de integración de sistemas
Los integradores de almacenamiento de energía deben verificar el estado eléctrico., mecánico, térmico, y requisitos de seguridad del sistema completo antes de seleccionar una celda para la producción.
La celda es un componente de la batería en lugar de un sistema completo de almacenamiento de energía plug-and-play..
9. ¿Qué deben comprobar los compradores B2B antes de comprar??
Al adquirir celdas de batería LiFePO4 de 304 Ah, Los compradores deberían considerar algo más que la capacidad nominal únicamente..
Documentación técnica: Solicite la especificación aplicable, dibujo dimensional, y documentación de calidad relevante.
Requisitos actuales: Compare las necesidades de corriente continua y de pulso con las clasificaciones de celda especificadas.
Criterios de ciclo de vida: Verifique las temperaturas de prueba, procedimientos de carga y descarga, y definiciones de final de vida.
Compatibilidad mecánica: Verificar dimensiones, posiciones terminales, espaciado, y requisitos de soporte mecánico.
Protección del sistema: Confirmar el BMS, equipo de carga, monitoreo de temperatura, y estrategia de protección eléctrica.
Requisitos de cumplimiento: Consulta los requisitos aplicables para el mercado de destino., transporte, y sistema de batería final. Los resultados de las pruebas de seguridad a nivel de celda no certifican automáticamente un paquete de baterías completo.
Planificación de suministros: Discutir la evaluación de la muestra, cantidad de pedido esperada, cronograma del proyecto, país de destino, y documentos requeridos con el proveedor.
Una consulta técnica y comercial clara ayuda a los proveedores a determinar si el producto es apropiado para el proyecto previsto..
10. Cómo solicitar una cotización
Si está comprando una celda de batería LiFePO4 de 3,2 V y 304 Ah para un proyecto de almacenamiento de energía o de fabricación de baterías, proporcione la siguiente información al solicitar una cotización:
- Aplicación y mercado objetivo
- Cantidad requerida
- Etapa del proyecto: investigación, prueba de muestra, producción piloto, o producción en masa
- Voltaje y capacidad del paquete objetivo
- Corriente de carga y descarga esperada
- País de destino
- Documentación técnica requerida
- Cualquier requisito mecánico o de integración específico.
Esta información respalda un proceso de revisión técnica y cotización más eficiente..
Conclusión
La celda de batería LiFePO4 de 3,2 V y 304 Ah ofrece 972,8 Wh de energía nominal en un formato de caja de aluminio prismático.. Su capacidad actual especificada, impedancia de CA, límites de temperatura, y los resultados documentados de las pruebas de vida útil proporcionan datos de referencia útiles para evaluar la celda en paquetes de baterías de almacenamiento de energía compatibles..
Una integración exitosa requiere una revisión completa de los límites eléctricos, dimensiones mecánicas, gestión de la temperatura, Compatibilidad BMS, y requisitos de seguridad a nivel de sistema.
YIFANG apoya a los clientes B2B en la evaluación de celdas de batería y productos de almacenamiento de energía para sus proyectos. Contacta con el equipo con tu solicitud, cantidad, configuración de destino, y mercado de destino para discutir sus requisitos de abastecimiento.
