Hvorfor vælge lithiumjernfosfatbatteri (LiFePO4)?

Velkommen til den første i en serie af artikler om lithiumbatterier. Denne artikel vil beskrive funktionerne og fordelene ved lithiumjernfosfatbatterier (LiFePO4) sammenlignet med traditionelle forseglede blysyre (SLA) batteriteknologi. Da diskussionen er omkring LiFePO4 og SLA, fokuserer denne artikel på 12VDC og 24VDC applikationer.

Forskellige lithiumteknologier

For det første er det vigtigt at bemærke, at der er mange typer "lithium-ion"-batterier. En ting at bemærke i denne definition er, at den refererer til en "batterifamilie."
Der er flere forskellige "lithium-ion" batterier i sortimentet, som bruger forskellige materialer til deres katoder og anoder. Derfor udviser de forskellige egenskaber og er derfor velegnede til forskellige anvendelser.

Lithium jernfosfat (LiFePO4)

Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) er en velkendt lithiumteknologi i Kina på grund af dens brede anvendelse og egnethed til en bred vifte af applikationer.
Karakteristika for lav pris, høj sikkerhed og god specifik energi gør dette til en stærk mulighed for mange applikationer.
LiFePO4-cellespænding på 3,2V/celle gør det også til den foretrukne lithiumteknologi til forseglet blysyreerstatning i en række nøgleapplikationer.

Hvorfor LiFePO4?

Af alle de tilgængelige lithiummuligheder er der flere grunde til, at LiFePO4 er blevet valgt som den ideelle lithiumteknologi til erstatning af SLA. Hovedårsagerne kommer ned til dets gunstige egenskaber, når man ser på de vigtigste applikationer, hvor SLA i øjeblikket findes. Disse omfatter:

● Spænding svarende til SLA (3,2V pr. celle x 4 = 12,8V), hvilket gør dem ideelle til SLA-udskiftning.
● Den sikreste form for lithiumteknologierne.
● Miljøvenlig – fosfat er ikke farligt, og det er både miljøvenligt og ikke en sundhedsrisiko.
● Bredt temperaturområde.

Funktioner og fordele ved LiFePO4 sammenlignet med SLA

Nedenfor er nogle nøglefunktioner et lithium-jernfosfat-batteri, som giver nogle væsentlige fordele ved SLA i en række applikationer. Dette er på ingen måde en komplet liste, men den dækker dog nøglepunkterne. Et 100AH ​​AGM-batteri er blevet valgt som SLA, da dette er en af ​​de mest almindeligt anvendte størrelser i deep cycle-applikationer. Denne 100AH ​​Generalforsamling er blevet sammenlignet med en 100AH ​​LiFePO4 for at sammenligne et like for like så tæt som muligt.

Funktion – Vægt:

Sammenligning

● LifePO4 er mindre end halvdelen af ​​vægten af ​​SLA
● AGM Deep cycle – 27,5 kg
● LiFePO4 – 12,2 kg

Fordele

● Øger brændstofeffektiviteten
○ I campingvogne og bådapplikationer reduceres bugseringsvægten.

● Øger hastigheden
○ I bådapplikationer kan vandhastigheden øges

● Reduktion i den samlede vægt
● Længere driftstid

Vægt har stor betydning for mange applikationer, især hvor bugsering eller hastighed er involveret, såsom campingvogne og sejlsport. Andre applikationer, herunder bærbar belysning og kameraapplikationer, hvor batterierne skal medbringes.

Funktion – større cyklusliv:

Sammenligning

● Op til 6 gange cyklus levetid
● AGM Deep cycle – 300 cyklusser @ 100 % DoD
● LiFePO4 – 2000 cyklusser @ 100 % DoD

Fordele

● Lavere samlede ejeromkostninger (omkostninger pr. kWh meget lavere over batteriets levetid for LiFePO4)
● Reduktion i udskiftningsomkostninger – udskift generalforsamlingen op til 6 gange, før LiFePO4 skal udskiftes

Den længere cykluslevetid betyder, at de ekstra forudgående omkostninger ved et LiFePO4-batteri mere end opvejes i løbet af batteriets levetid. Hvis den bruges dagligt, skal en generalforsamling udskiftes ca. 6 gange før LiFePO4 skal udskiftes

Funktion – flad udledningskurve:

Sammenligning

● Ved 0,2C (20A) afladning
● AGM – falder til under 12V efter
● 1,5 times køretid
● LiFePO4 – falder til under 12V efter ca. 4 timers driftstid

Fordele

● Mere effektiv udnyttelse af batterikapacitet
● Strøm = Volt x Ampere
● Når spændingen begynder at falde, skal batteriet levere højere ampere for at levere samme mængde strøm.
● Højere spænding er bedre for elektronik
● Længere driftstid for udstyr
● Fuld udnyttelse af kapaciteten selv ved høj afladningshastighed
● AGM @ 1C afladning = 50 % Kapacitet
● LiFePO4 @ 1C udledning = 100 % kapacitet

Denne funktion er lidt kendt, men er en stærk fordel, og den giver flere fordele. Med den flade afladningskurve for LiFePO4 holder terminalspændingen over 12V for op til 85-90 % kapacitetsforbrug. På grund af dette kræves der færre ampere for at levere den samme mængde strøm (P=VxA), og derfor fører den mere effektive udnyttelse af kapaciteten til længere driftstid. Brugeren vil heller ikke bemærke enhedens langsommere fart (f.eks. golfvogn) tidligere.

Sammen med dette er virkningen af ​​Peukerts lov meget mindre signifikant med lithium end virkningen af ​​AGM. Dette resulterer i at have en stor procentdel af batteriets kapacitet til rådighed uanset afladningshastigheden. Ved 1C (eller 100A afladning for 100AH ​​batteri) vil LiFePO4-indstillingen stadig give dig 100AH ​​mod kun 50AH til AGM.

Funktion – Øget brug af kapacitet:

Sammenligning

● Generalforsamling anbefalet DoD = 50 %
● LiFePO4 anbefalet DoD = 80 %
● AGM Deep cycle – 100AH ​​x 50% = 50Ah anvendelig
● LiFePO4 – 100Ah x 80% = 80Ah
● Forskel = 30 Ah eller 60 % mere kapacitetsforbrug

Fordele

● Øget driftstid eller batteri med mindre kapacitet til udskiftning

Den øgede brug af den tilgængelige kapacitet betyder, at brugeren enten kan opnå op til 60 % mere driftstid fra den samme kapacitetsmulighed i LiFePO4, eller alternativt vælge et LiFePO4-batteri med mindre kapacitet, mens han stadig opnår samme driftstid som den større kapacitet AGM.

Funktion – Større opladningseffektivitet:

Sammenligning

● Generalforsamling – Fuld opladning tager ca. 8 timer
● LiFePO4 – Fuld opladning kan være så lavt som 2 timer

Fordele

● Batteri opladet og klar til at blive brugt igen hurtigere

En anden stærk fordel i mange applikationer. På grund af den lavere indre modstand blandt andre faktorer, kan LiFePO4 acceptere opladning med en meget høj hastighed end AGM. Dette giver dem mulighed for at blive opladet og klar til brug meget hurtigere, hvilket fører til mange fordele.

Funktion – Lav selvafladningshastighed:

Sammenligning

● Generalforsamling – Decharge til 80 % SOC efter 4 måneder
● LiFePO4 – Udledning til 80 % efter 8 måneder

Fordele

● Kan opbevares i længere tid

Denne funktion er en fantastisk funktion til fritidskøretøjer såsom campingvogne, både, motorcykler og jetski, som kun bruges nogle få måneder om året og derefter opbevares resten af ​​året. Jernfosfatbatterier forkalker ikke, så det er usandsynligt, at batteriet bliver permanent beskadiget, selv efter at have været efterladt i længere tid. LiFePO4-batterier kan ikke beskadiges ved at blive opbevaret uden fuld opladning.

BSLBATT Batteries er en 20 år gammel batterivirksomhed med stor erfaring og viden om forskellige batteriteknologier. I årevis har vi solgt og understøttet lithiumjernfosfatbatterier i mange applikationer, såsom lithiumjernfosfatbatterier til golfvogne, autocampere og mere. Især denne golfvogns plug-and-play lithiumjernfosfatbatteri er let at installere, hvilket sparer tid og kræfter. Hvis du har nogen ønsker eller har brug for at stille spørgsmål, er du velkommen til at kontakt os .