Miks valida liitiumraudfosfaadi aku (LiFePO4)?

Tere tulemast liitiumpatareisid käsitlevate artiklite sarja esimesse kohta.See artikkel käsitleb a Liitiumraudfosfaadi aku (LiFePO4) võrreldes traditsioonilistega Suletud pliihape (SLA) aku tehnoloogia.Kuna arutelu käib LiFePO4 ja SLA üle, keskendub artikkel 12V ja 24VDC rakendustele.

Erinevad liitiumitehnoloogiad

Esiteks on oluline märkida, et liitiumioonakusid on mitut tüüpi.Punkt, mida selles määratluses tähele panna, viitab „patareide perekonnale”.
Selles perekonnas on mitu erinevat liitiumioonakut, mille katoodi ja anoodi jaoks kasutatakse erinevaid materjale.Seetõttu on neil väga erinevad omadused ja seetõttu sobivad need erinevateks rakendusteks.

Liitiumraudfosfaat (LiFePO4)

Liitiumraudfosfaat (LiFePO4) on Hiinas tuntud liitiumitehnoloogia tänu selle laialdasele kasutamisele ja sobivusele paljudele rakendustele.
Madala hinna, kõrge ohutuse ja hea erienergia omadused muudavad selle paljude rakenduste jaoks tugevaks valikuks.
LiFePO4 elemendi pinge 3,2 V elemendi kohta muudab selle ka paljudes võtmerakendustes valitud liitiumtehnoloogiaks suletud pliihappe asendamiseks.

Miks LiFePO4?

Kõigist saadaolevatest liitiumivalikutest on mitu põhjust, miks LiFePO4 valiti SLA asendamiseks ideaalseks liitiumitehnoloogiaks.Peamised põhjused taanduvad selle soodsatele omadustele, kui vaadata peamisi rakendusi, kus SLA praegu eksisteerib.Need sisaldavad:

● SLA-ga sarnane pinge (3,2 V elemendi kohta x 4 = 12,8 V), mistõttu need sobivad ideaalselt SLA asendamiseks.
● Liitiumtehnoloogiate ohutuim vorm.
● Keskkonnasõbralik – fosfaat ei ole ohtlik ja on seega nii keskkonnasõbralik kui ka tervisele ohtlik.
● Lai temperatuurivahemik.

LiFePO4 omadused ja eelised võrreldes SLA-ga

Allpool on mõned liitiumraudfosfaataku põhiomadused, mis annavad SLA-le olulisi eeliseid paljudes rakendustes.See ei ole kindlasti täielik loetelu, kuid see hõlmab põhielemente.SLA-ks on valitud 100AH ​​AGM aku, kuna see on sügava tsükliga rakendustes üks sagedamini kasutatavaid suurusi.Seda 100AH ​​AGM-i on võrreldud 100AH ​​LiFePO4-ga, et võrrelda sarnaseid sarnaseid võimalikult täpselt.

Funktsioon – kaal:

Võrdlus

● LifePO4 on alla poole SLA kaalust
● AGM Deep tsükkel – 27,5Kg
● LiFePO4 – 12,2Kg

Kasu

● Suurendab kütusesäästlikkust
○ Haagissuvilate ja paatide puhul väheneb pukseerimismass.

● Suurendab kiirust
○ Paadirakendustes saab vee kiirust suurendada

● Üldkaalu vähendamine
● Pikem tööaeg

Kaal mõjutab paljusid rakendusi, eriti kui tegemist on pukseerimise või kiirusega, näiteks haagissuvila ja paadisõiduga.Muud rakendused, sealhulgas kaasaskantavad valgustus- ja kaamerarakendused, kus akusid tuleb kaasas kanda.

Funktsioon – pikem tsükli eluiga:

Võrdlus

● Kuni 6-kordne tsükli eluiga
● AGM Deep tsükkel – 300 tsüklit @ 100% DoD
● LiFePO4 – 2000 tsüklit @ 100% DoD

Kasu

● Madalam kogu omamise kulu (kulu kWh kohta LiFePO4 aku eluea jooksul palju madalam)
● Asenduskulude vähenemine – vahetage AGM kuni 6 korda, enne kui LiFePO4 vajab väljavahetamist

Pikem tsükli kasutusiga tähendab, et LiFePO4 aku lisakulud kompenseeritakse kogu aku kasutusaja jooksul.Igapäevasel kasutamisel tuleb AGM välja vahetada ca.6 korda enne, kui LiFePO4 vajab väljavahetamist

Funktsioon – lame tühjenduskõver:

Võrdlus

● 0,2C (20A) tühjenemisel
● AGM – langeb pärast 12V alla
● 1,5 tundi tööaega
● LiFePO4 – langeb umbes 4-tunnise tööaja järel alla 12 V

Kasu

● Aku mahu tõhusam kasutamine
● Võimsus = volti x amprit
● Kui pinge hakkab langema, peab aku sama võimsuse tagamiseks andma suuremaid ampreid.
● Elektroonika jaoks on parem kõrgem pinge
● Seadmete pikem tööaeg
● Täielik võimsuse kasutamine isegi suure tühjenduskiiruse korral
● AGM @ 1C tühjendus = 50% mahutavus
● LiFePO4 @ 1C tühjendus = 100% võimsus

See funktsioon on vähetuntud, kuid see on tugev eelis ja annab mitmeid eeliseid.LiFePO4 lameda tühjenemiskõveraga hoiab klemmi pinge üle 12 V kuni 85-90% võimsuse kasutamisest.Seetõttu on sama võimsuse (P=VxA) varustamiseks vaja vähem ampreid ja seetõttu võimsuse tõhusam kasutamine pikendab tööaega.Samuti ei märka kasutaja varem seadme (golfikäru näiteks) aeglustumist.

Koos sellega on Peukerti seaduse mõju liitiumi puhul palju vähem oluline kui AGM-i mõju.Selle tulemuseks on see, et olenemata tühjenemismäärast on saadaval suur protsent aku võimsusest.1C juures (või 100Ah tühjenemisel 100AH ​​aku puhul) annab LiFePO4 valik teile ikkagi 100AH, võrreldes AGM-i puhul ainult 50AH.

Funktsioon – võimsuse suurem kasutamine:

Võrdlus

● AGM-i soovitatav DoD = 50%
● LiFePO4 soovitatav DoD = 80%
● AGM sügav tsükkel – 100AH ​​x 50% = 50Ah kasutatav
● LiFePO4 – 100Ah x 80% = 80Ah
● Erinevus = 30Ah või 60% suurem võimsuskasutus

Kasu

● Pikenenud tööaeg või väiksema mahutavusega aku vahetamiseks

Olemasoleva võimsuse suurem kasutamine tähendab, et kasutaja saab kas kuni 60% rohkem tööaega LiFePO4 sama võimsusega valikuga või alternatiivina valida väiksema mahutavusega LiFePO4 aku, saavutades samal ajal sama tööaega kui suurema mahutavusega AGM.

Funktsioon – suurem laadimistõhusus:

Võrdlus

● AGM – täislaadimine võtab aega u.8 tundi
● LiFePO4 – täislaadimine võib kesta kuni 2 tundi

Kasu

● Aku on laetud ja kiiremaks uuesti kasutamiseks valmis

Veel üks tugev eelis paljudes rakendustes.Tänu muudele teguritele väiksema sisetakistuse tõttu suudab LiFePO4 laengut vastu võtta palju kiiremini kui AGM.See võimaldab neid palju kiiremini laadida ja kasutusvalmis, mis toob kaasa palju eeliseid.

Funktsioon – madal isetühjenemise määr:

Võrdlus

● AGM – tühjendamine 80% SOC-ni 4 kuu pärast
● LiFePO4 – tühjenemine kuni 80% 8 kuu pärast

Kasu

● Võib pikemaks ajaks seisma jätta

See funktsioon on suur vabaajasõidukite jaoks, mida võib kasutada vaid paar kuud aastas, enne kui need ülejäänud aastaks hoiule lähevad (nt haagissuvilad, paadid, mootorrattad ja jetid jne). Lisaks sellele on LiFePO4 ei lubjastu ja isegi pärast pikemat aega seismist on väiksem tõenäosus, et aku saab jäädavalt kahjustada.LiFePO4 akut ei kahjusta see, kui seda ei jäeta hoiule täielikult laetuna.

BSLBATT Batteries on akuettevõte, mis on tegutsenud juba 15 aastat ning millel on põhjalikud kogemused ja teadmised mitmesuguste akutehnoloogiate kohta.Oleme liitiumpatareisid müünud ​​ja toetanud juba aastaid paljudes rakendustes, nii et kui teil on mingeid nõudeid või vajate küsimusi, võtke julgelt ühendust võta meiega ühendust.