1. Определите сценарии применения
Цель литиевые батареи напрямую влияет на выбор параметров:

• Портативные устройства (мобильные телефоны, дроны, камеры): отдайте приоритет высокой плотности энергии (например, тройным литиевым батареям) и легкому весу.
• Электромобили/электроинструменты: требуют высокой скорости разряда (скорости разряда) и длительного срока службы (например, литий-железо-фосфатные батареи).
• Системы накопления энергии (солнечная энергия, резервное электропитание для дома): акцент на высокую емкость, длительный срок службы и безопасность (больше подходит литий-железо-фосфат).
• Проекты «сделай сам»/специальное оборудование: необходимо учитывать размер, совместимость по напряжению и требования к настройке.

2. Анализ основных параметров
Напряжение (В)

• Номинальное напряжение одной литиевой батареи обычно составляет 3,7 В (тройная литий-ионная) или 3,2 В (литий-железо-фосфатная).
• Выберите количество последовательных ячеек в соответствии с требованиями устройства (например, в электромобилях обычно используются 48 В и 72 В).

Емкость (Ач) и энергия (Втч)

• Емкость (Ач): определяет срок службы батареи. Например, батарея емкостью 10 Ач может работать в течение 2 часов при разряде током 5 А.
• Энергия (Вт·ч) = Напряжение × Емкость: напрямую отражает общую емкость хранения энергии. При сравнении различных аккумуляторов Вт·ч является более точным показателем.

Скорость разряда (C-скорость)

• Указывает разрядную емкость аккумулятора. Например, 1С означает, что аккумулятор полностью разрядится за 1 час, а 10С означает, что аккумулятор полностью разрядится за 6 минут.
• Для мощного оборудования (такого как электродрели и дроны) требуются аккумуляторы с высокой скоростью разряда (например, 20С и выше).

Цикл жизни

• Тройная литиевая батарея: около 500-1000 циклов (емкость падает до 80%).
• Литий-железо-фосфатная батарея : 2000–5000 циклов, подходит для долгосрочного использования.

3. Выбор типа аккумулятора

• Тройная литиевая батарея (NMC/NCA)

о Преимущества: высокая плотность энергии (200-300 Втч/кг), хорошие характеристики при низких температурах (-20℃).
о Недостатки: низкая безопасность (требуется защита цепи), короткий срок службы.
о Применимо: бытовая электроника, электромобили, дроны.

• Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO₄)

o Преимущества: высокая безопасность (стойкость к высоким температурам, негорючесть), длительный срок службы и постепенное снижение стоимости.

o Недостатки: низкая плотность энергии (90-160 Вт·ч/кг), плохая работа при низких температурах.

o Применение: система накопления энергии, электробус, низкоскоростной электромобиль.

• Другие типы: титанат лития (сверхдолговечный), оксид лития-кобальта (высокоэнергетический, используется в мобильных телефонах) и т. д., выбираемые в соответствии с особыми потребностями.

4. Меры безопасности

Схема защиты: убедитесь, что аккумулятор имеет защиту от перезаряда, переразряда и короткого замыкания.

Управление тепловым режимом: Аккумуляторные батареи большой емкости должны быть оснащены конструкцией для отвода тепла (например, аккумуляторные батареи электромобилей).

Стандарты сертификации: выбирайте продукцию, сертифицированную UL, CE, UN38.3 и т. д., чтобы избежать некачественных аккумуляторов.

5. Баланс между брендом и бюджетом

• Известные бренды: CATL, BYD, Panasonic, LG Chem и т. д., с гарантированным качеством.
• Экономическая эффективность:

o В недорогих аккумуляторах могут использоваться бывшие в употреблении элементы или некачественная система управления аккумуляторными батареями (BMS).
o Литий-железо-фосфат имеет высокую первоначальную стоимость, но в долгосрочной перспективе более экономически эффективен (длительный срок службы).

6. Физические и экологические факторы

• Размер и вес: убедитесь, что аккумулятор можно установить в устройство (например, дроны чувствительны к весу).
• Диапазон температур:

o Высокотемпературная среда: выбирайте элементы, устойчивые к высоким температурам (например, LiFePO₄).
o Низкотемпературная среда: лучше использовать тройные литиевые батареи или добавить систему подогрева.

7. Регулирование и охрана окружающей среды

• Ограничения по транспортировке: на аккумуляторы большой емкости могут распространяться ограничения по перевозке по воздуху (например, аккумуляторы емкостью более 100 Вт·ч необходимо декларировать).
• Переработка: выбирайте бренд, который поддерживает переработку, чтобы избежать загрязнения окружающей среды.

Краткое изложение шагов
1. Четкое назначение: определите тип устройства и основные требования (например, выносливость, мощность, срок службы).
2. Рассчитайте требования: оцените требуемое напряжение и емкость (Вт·ч) на основе мощности устройства и времени работы.
3. Выберите тип: тройной литий (высокая плотность энергии) или литий-железо-фосфат (высокая безопасность).
4. Проверьте безопасность: проверьте функции защиты, сертификаты и отзывы пользователей.
5. Соответствие бюджету: выберите лучшую модель в приемлемом диапазоне бренда и качества.
6. Адаптация к установке: подтвердите размер, вес и адаптивность к окружающей среде.

Примеры сценариев:

• Модификация электромобиля: выберите литий-железо-фосфатный аккумулятор 72 В 20 Ач (длительный срок службы и высокая безопасность).
• Наружный источник питания: выберите аккумулятор LiFePO₄ напряжением 12 В и емкостью 100 А·ч (поддерживает 2000 циклов, подходит для длительного хранения энергии).
• Дрон: выберите высокопроизводительную трехкомпонентную литиевую батарею (например, 4S 1500mAh 75C).

С помощью вышеперечисленных шагов вы сможете систематически выбирать решение для литиевых аккумуляторов, которое наилучшим образом соответствует вашим потребностям.