De ce să alegeți o baterie litiu cu fosfat de fier (LiFePO4)?

Bun venit la primul dintr-o serie de articole despre bateriile cu litiu.Acest articol va acoperi caracteristicile și beneficiile unui Baterie litiu cu fosfat de fier (LiFePO4) în comparație cu tradițional Acid de plumb sigilat (SLA) tehnologia bateriei.Deoarece discuția este în jurul LiFePO4 și SLA, articolul se concentrează pe aplicațiile de 12VDC și 24VDC.

Diferite tehnologii cu litiu

În primul rând, este important să rețineți că există multe tipuri de baterii „Litiu Ion”.Punctul de remarcat în această definiție se referă la o „familie de baterii”.
Există mai multe baterii „Litiu Ion” în cadrul acestei familii care utilizează materiale diferite pentru catod și anod.Ca urmare, ele prezintă caracteristici foarte diferite și, prin urmare, sunt potrivite pentru diferite aplicații.

Fosfat de fier de litiu (LiFePO4)

Fosfatul de fier de litiu (LiFePO4) este o tehnologie de litiu bine-cunoscută în China datorită utilizării sale extinse și adecvării pentru o gamă largă de aplicații.
Caracteristicile de preț scăzut, siguranță ridicată și energie specifică bună, fac din aceasta o opțiune puternică pentru multe aplicații.
Tensiunea celulei LiFePO4 de 3,2 V/celulă o face, de asemenea, tehnologia cu litiu de alegere pentru înlocuirea etanșă a acidului de plumb într-un număr de aplicații cheie.

De ce LiFePO4?

Dintre toate opțiunile de litiu disponibile, există mai multe motive pentru care LiFePO4 a fost selectat drept tehnologia ideală cu litiu pentru înlocuirea SLA.Principalele motive se rezumă la caracteristicile sale favorabile atunci când ne uităm la principalele aplicații în care există în prezent SLA.Acestea includ:

● Tensiune similară cu SLA (3,2 V per celulă x 4 = 12,8 V), făcându-le ideale pentru înlocuirea SLA.
● Cea mai sigură formă a tehnologiilor cu litiu.
● Ecologic – fosfatul nu este periculos și, prin urmare, este prietenos atât pentru mediu, cât și pentru sănătate.
● Gamă largă de temperatură.

Caracteristicile și beneficiile LiFePO4 în comparație cu SLA

Mai jos sunt câteva caracteristici cheie ale unei baterii cu fosfat de fier litiu care oferă câteva avantaje semnificative ale SLA într-o gamă largă de aplicații.Aceasta nu este o listă completă, cu toate acestea, ea acoperă elementele cheie.O baterie AGM de 100 Ah a fost selectată ca SLA, deoarece aceasta este una dintre dimensiunile cele mai frecvent utilizate în aplicațiile cu ciclu profund.Acest AGM de 100AH ​​a fost comparat cu un LiFePO4 de 100AH ​​pentru a compara cât mai aproape posibil un like-for like.

Caracteristică - Greutate:

Comparaţie

● LifePO4 este mai puțin de jumătate din greutatea SLA
● Ciclu profund AGM – 27,5Kg
● LiFePO4 – 12,2Kg

Beneficii

● Crește eficiența combustibilului
○ În aplicațiile cu rulotă și bărci, greutatea de remorcare este redusă.

● Mărește viteza
○ În aplicațiile cu barca, viteza apei poate fi mărită

● Reducerea greutății totale
● Timp de rulare mai lung

Greutatea are o influență importantă în multe aplicații, în special în cazul în care este implicată remorcarea sau viteza, cum ar fi rulota și barca.Alte aplicații, inclusiv aplicații de iluminat portabil și camere în care bateriile trebuie transportate.

Caracteristică – Ciclu de viață mai mare:

Comparaţie

● De până la 6 ori durata ciclului de viață
● Ciclu profund AGM – 300 de cicluri @ 100% DoD
● LiFePO4 – 2000 de cicluri @ 100% DoD

Beneficii

● Costul total de proprietate mai mic (costul pe kWh mult mai mic pe durata de viață a bateriei pentru LiFePO4)
● Reducerea costurilor de înlocuire – înlocuiți AGM de până la 6 ori înainte ca LiFePO4 să fie înlocuit

Ciclul de viață mai mare înseamnă că costul inițial suplimentar al unei baterii LiFePO4 este mai mult decât compensat pe durata de viață a bateriei.Dacă este utilizat zilnic, o AGA va trebui înlocuită aprox.De 6 ori înainte ca LiFePO4 să fie înlocuit

Caracteristică - Curba de descărcare plată:

Comparaţie

● La descărcare de 0,2C (20A).
● AGM – scade sub 12V după
● 1,5 ore de rulare
● LiFePO4 – scade sub 12V după aproximativ 4 ore de funcționare

Beneficii

● Utilizarea mai eficientă a capacității bateriei
● Putere = Volți x Amperi
● Odată ce tensiunea începe să scadă, bateria va trebui să furnizeze amperi mai mari pentru a furniza aceeași cantitate de putere.
● Tensiunea mai mare este mai bună pentru electronice
● Timp de funcționare mai lung pentru echipamente
● Utilizarea completă a capacității chiar și la o rată mare de descărcare
● AGM @ 1C descărcare = 50% Capacitate
● LiFePO4 @ 1C descărcare = 100% capacitate

Această caracteristică este puțin cunoscută, dar este un avantaj puternic și oferă multiple beneficii.Cu curba de descărcare plată a LiFePO4, tensiunea la borne se menține peste 12V pentru o utilizare a capacității de până la 85-90%.Din acest motiv, sunt necesari mai puțini amperi pentru a furniza aceeași cantitate de putere (P=VxA) și, prin urmare, utilizarea mai eficientă a capacității duce la o durată de funcționare mai lungă.De asemenea, utilizatorul nu va observa încetinirea dispozitivului (cărucior de golf de exemplu) mai devreme.

Împreună cu aceasta, efectul legii lui Peukert este mult mai puțin semnificativ cu litiu decât cel al AGM.Acest lucru duce la disponibilitatea unui procent mare din capacitatea bateriei indiferent de rata de descărcare.La 1C (sau 100A descărcare pentru o baterie de 100AH) opțiunea LiFePO4 vă va oferi în continuare 100AH ​​față de doar 50AH pentru AGM.

Caracteristică – Utilizare sporită a capacității:

Comparaţie

● DoD recomandat de AGA = 50%
● DoD recomandată LiFePO4 = 80%
● Ciclu profund AGM – 100AH ​​x 50% = 50Ah utilizabil
● LiFePO4 – 100Ah x 80% = 80Ah
● Diferență = 30Ah sau 60% mai multă capacitate de utilizare

Beneficii

● Durată de funcționare crescută sau baterie de capacitate mai mică pentru înlocuire

Utilizarea sporită a capacității disponibile înseamnă că utilizatorul poate obține fie cu până la 60% mai mult timp de funcționare din aceeași opțiune de capacitate în LiFePO4, fie, alternativ, poate opta pentru o baterie LiFePO4 de capacitate mai mică, realizând în același timp aceeași durată de funcționare ca și AGM cu capacitate mai mare.

Caracteristică – Eficiență de încărcare mai mare:

Comparaţie

● AGA – Încărcarea completă durează aprox.8 ore
● LiFePO4 – Încărcarea completă poate fi de până la 2 ore

Beneficii

● Bateria încărcată și gata de a fi utilizată din nou mai rapid

Un alt avantaj puternic în multe aplicații.Datorită rezistenței interne mai scăzute, printre alți factori, LiFePO4 poate accepta încărcare la o rată mult mai mare decât AGM.Acest lucru le permite să fie încărcate și gata de utilizare mult mai rapid, ceea ce duce la multe beneficii.

Caracteristică – Rată scăzută de descărcare automată:

Comparaţie

● AGM – Descărcare la 80% SOC după 4 luni
● LiFePO4 – Descărcare la 80% după 8 luni

Beneficii

● Poate fi lăsat în depozit pentru o perioadă mai lungă

Această caracteristică este una mare pentru vehiculele de agrement care pot fi folosite doar câteva luni pe an înainte de a fi depozitate pentru restul anului, cum ar fi rulote, bărci, motociclete și Jet-Ski-uri etc. Împreună cu acest punct, LiFePO4 nu se calcifează și astfel, chiar și după ce a fost lăsată pentru perioade lungi de timp, este mai puțin probabil ca bateria să fie deteriorată permanent.O baterie LiFePO4 nu este afectată dacă nu este lăsată în depozit într-o stare complet încărcată.

La BSLBATT Batteries, suntem o companie de baterii care există de 15 ani și avem o experiență aprofundată și cunoaștere a unei game largi de tehnologii de baterii.Vindem și sprijinim baterii cu litiu de mulți ani în multe aplicații, așa că dacă aveți cerințe sau aveți nevoie de întrebări, nu ezitați să contactaţi-ne.