LiFePO4 التكلفة الإجمالية للملكية

لماذا تدفع أكثر مقابل LiFePO4؟

على الرغم من التكلفة الأولية المرتفعة لبطاريات الليثيوم أيون، فإن التكلفة الحقيقية للملكية أقل بكثير من تكلفة حمض الرصاص عند النظر في العمر الافتراضي والأداء.

إن تغيير البطاريات بشكل أقل يعني تقليل تكاليف الاستبدال والعمالة. هذه المدخرات تجعل بطاريات الليثيوم استثمارًا طويل الأجل أكثر قيمة من بطاريات الرصاص الحمضية.

التكلفة الإجمالية لملكية بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد التابعة لشركة BSLBATT

بالمقارنة مع بطاريات الرصاص الحمضية، BSLBATT فوسفات الحديد الليثيوم توفر بطاريات (LiFePO4) للمستخدمين مزايا عملية مثل الوزن الخفيف والتشغيل بدون استخدام اليدين. تتمتع هذه البطاريات أيضًا بعمر افتراضي أطول مما يؤدي إلى تقليل عمليات استبدال البطاريات ومكالمات الخدمة بشكل متكرر. لكن العديد من المشترين لأول مرة لبطاريات LiFePO4 يتساءلون عما إذا كان سعر الشراء المرتفع مقارنة ببطاريات الرصاص الحمضية منطقيًا من حيث التكلفة الإجمالية للملكية.

هل تكلف بطاريات LiFePO4 أكثر أو أقل من بطاريات الرصاص الحمضية طوال عمرها التشغيلي؟

في هذه المقالة، نقدم نتائج عملية حسابية بسيطة تقارن التكلفة الإجمالية لملكية بطارية LiFePO4 مقارنة بثلاث تقنيات حمض الرصاص المتنافسة.

عناصر التكلفة الإجمالية للملكية

لتقدير التكلفة الإجمالية لملكية العديد من تقنيات البطاريات، أجرينا عملية حسابية بسيطة للتكلفة بطارية ليثيوم فوسفات الحديد BSLBATT's B-LFP12V 100AH وثلاثة أحجام مكافئة من تقنيات بطاريات الرصاص الحمضية الجاهزة للاستخدام: حمض الرصاص المغمور (FLA) , حصيرة زجاجية ماصة (AGM) ، و جل . وقد أخذنا في الاعتبار أهم العوامل مثل:

التكلفة الأولية للبطارية. تكلفة التجزئة الأولية للبطارية، وهي أكبر تكلفة للتركيب الأولي.

تكلفة العمالة للتركيب. تكلفة رمزية لتركيب البطارية، والتي غالبًا ما يقوم بها فني ماهر والذي يجب في بعض الحالات جدولته وإرساله إلى موقع العميل. هذه التكلفة هي نفسها تقريبًا لكل نوع بطارية، ومع ذلك، يجب تكرار العملية عدة مرات باستخدام بطاريات الرصاص الحمضية طوال عمر بطارية LiFePO4 واحدة.

تكلفة العمالة للصيانة. في حالة بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة بالمياه، على سبيل المثال، يتضمن ذلك فحص مستويات المياه وملئها وتنظيف بقايا الحمض من البطارية، وفي كثير من الأحيان المنطقة المحيطة بها، بالإضافة إلى تنظيف و/أو استبدال الصواميل والمسامير والكابلات التي تصبح متآكلة بشدة. لا تحتاج بطاريات الليثيوم أيون إلى صيانة طوال عمرها الافتراضي.

تكاليف استبدال البطارية. يتضمن بطارية بديلة جديدة بالإضافة إلى تكلفة الإزالة والتركيب بواسطة فني مؤهل.

تكلفة الشحن. التكلفة الاسمية للكهرباء لشحن البطارية. ويتضمن ذلك الحاجة إلى الشحن الزائد لبطاريات الرصاص الحمضية لتجنب التقسيم الطبقي (تراكم كبريتات الرصاص على ألواح البطارية). في حساباتنا، افترضنا أن عمق التفريغ DOD يبلغ 80% على جميع البطاريات قبل أن تكون إعادة الشحن ضرورية.

إلى جانب التكلفة الأولية للبطارية، ربما يكون العامل الأكثر أهمية في تقدير التكلفة الإجمالية للملكية هو العمر المحدد للبطارية من حيث عدد الدورات حتى نهاية العمر الافتراضي. بالنسبة لحساباتنا، فقد حددنا نهاية العمر عندما تفشل كل بطارية في توفير 50% من سعتها الأولية لبطاريات الرصاص الحمضية و70% لبطاريات LiFePO4. يوضح الجدول أدناه سعر التجزئة والعدد المتوقع للدورات حتى نهاية العمر الافتراضي، مأخوذ من مواقع البيع بالتجزئة وأوراق البيانات المنشورة من قبل الشركة المصنعة، للبطاريات الأربع المستخدمة في هذا التحليل.

دورة الحياة المقدرة

التكلفة الإجمالية للملكية – النتائج

تم حساب التكلفة الإجمالية لملكية كل بطارية على مدار دورة حياة واحدة لبطارية BSLBATT B-LFP12V 100AH ​​نظرًا لأنها تتمتع بأطول عمر بين جميع البطاريات الأربع. تتطلب كل بطارية من بطاريات الرصاص الحمضية الثلاث عمليات استبدال متعددة طوال عمر بطارية B-LFP12V 100AH. بالنسبة لهذا الحساب، افترضنا أن تكلفة الكهرباء للشحن تبلغ 0.12 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة، وتكاليف صيانة البطارية 10 دولارات أمريكية/ساعة، وتكاليف التركيب والاستبدال 25 دولارًا أمريكيًا/ساعة.

مقارنة التكلفة الإجمالية على مدى الحياة

يوضح الجدول أعلاه كل عامل في التكلفة الإجمالية الإجمالية للملكية لكل بطارية بالإضافة إلى التكلفة الإجمالية لكل بطارية لكل دورة. استنادًا إلى العمر المحدد لكل بطارية وأسعار التجزئة الخاصة بها، من الواضح أن التكلفة الإجمالية لبطارية BSLBATT B-LFP12V 100AH ​​أقل بكثير من حيث كل دورة ومن حيث التكلفة الإجمالية للملكية.

في حين أن تكلفة بطاريات الرصاص الحمضية أقل بكثير، إلا أنها تتطلب استبدالًا متكررًا. تطلبت بطاريات FLA 14 قطعة بديلة، وتطلبت AGM 20 قطعة بديلة، ولا تزال بطاريات الجل الأكثر فعالية من حيث التكلفة تتطلب 7 عمليات استبدال على مدار عمر بطارية RB100 واحدة.

بلغت التكلفة الإجمالية للملكية، بما في ذلك تكاليف الشحن، للطراز B-LFP12V 100AH ​​1,925 دولارًا أمريكيًا. وهذا أقل بنسبة 51% من بطارية الجل، وهي الأكثر اقتصادية من بين بطاريات الرصاص الحمضية الثلاث. كان إجمالي متوسط ​​التكلفة لكل شحنة لجهاز B-LFP12V 100AH ​​يبلغ 0.27 دولارًا أمريكيًا فقط على مدى العمر الافتراضي

عوامل أخرى للنظر فيها

هل ما ورد أعلاه كافٍ لإقناعك لماذا قد يكون الليثيوم بديلاً أفضل من AGM أو الجل بالفعل؟ أنا شخصياً أعتمد على الليثيوم، ولكن إذا لم تكن كذلك، فإليك بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار:

1. سوف تفشل بطارية الرصاص الحمضية قبل الأوان بسبب الكبريت إذا كانت تعمل في وضع العجز لفترات طويلة من الزمن (أي إذا كانت البطارية نادراً ما تكون مشحونة بالكامل، أو لا يتم شحنها على الإطلاق). سوف يفشل أيضًا مبكرًا إذا ترك مشحونًا جزئيًا أو ما هو أسوأ من ذلك، إذا تم تفريغه بالكامل.
2. وبالمقارنة، لا تحتاج بطارية الليثيوم أيون إلى الشحن الكامل. هذه هي الميزة الرئيسية للليثيوم أيون مقارنة بحمض الرصاص الذي يحتاج إلى شحنه بالكامل في كثير من الأحيان لمنع الكبريت.

1. كفاءة. في العديد من التطبيقات (خاصة الطاقة الشمسية خارج الشبكة)، يمكن أن تكون كفاءة استخدام الطاقة ذات أهمية حاسمة. تبلغ كفاءة الطاقة ذهابًا وإيابًا (التفريغ من 100% إلى 0% ثم الشحن مرة أخرى إلى 100%) لبطارية الرصاص الحمضية المتوسطة 80%.
2. تبلغ كفاءة الطاقة ذهابًا وإيابًا لبطارية Li-ion 92%.

1. تصبح عملية شحن بطاريات الرصاص الحمضية غير فعالة بشكل خاص عندما يتم الوصول إلى حالة الشحن بنسبة 80%، مما يؤدي إلى كفاءة بنسبة 50% أو حتى أقل في الأنظمة الشمسية التي تتطلب عدة أيام من الطاقة الاحتياطية (تعمل البطارية بنسبة 70% إلى 100%). حالة الشحن٪).
2. وفي المقابل، ستظل بطارية Li-ion تحقق كفاءة بنسبة 90% حتى في ظل ظروف التفريغ الضحلة.

خاتمة

مهما كان قرارك عند شراء بطاريات جديدة، فربما حان الوقت لمنحها بطاريات الليثيوم BSLBATT فرصة. هناك LiFe بعد Lead كما تعلمون - ولكن كما أوضحت أن كل هذا يتوقف على ما تريد تحقيقه. هل هو وزن أقل، أو حجم أقل، أو ربما يتعلق بالسعة أو الجهد، أو أي من العوامل العديدة التي تدخل في اختيار نظام البطارية.

تتفوق بطاريات الليثيوم أيون على بطاريات الرصاص الحمضية وتكلف أقل بمرور الوقت. توفر بطاريات BSLBATT LiFePO4 طاقة أكبر وعمرًا أطول في عبوة خفيفة الوزن ولا تحتاج إلى صيانة. تتوفر الأحجام القياسية لـ BCI للعديد من أنواع التطبيقات.

مهما كان اختيارك، فإن BSLBATT لديك الكثير من الخيارات - مع مجموعة كبيرة من أنواع البطاريات وأحجامها: https://www.lithium-battery-factory.com/