Литий-ионный или свинцово-кислотный аккумулятор

Когда дело доходит до выбора подходящей батареи для вашего конкретного применения, важно учитывать ряд факторов, которые обеспечат оптимальную производительность. Во-первых, определение необходимого напряжения имеет решающее значение, поскольку оно напрямую влияет на функциональность вашего приложения. Точно оценив потребности в напряжении, вы можете быть уверены, что выбранная вами батарея совместима и обеспечивает необходимый источник питания.

Кроме того, при выборе подходящей батареи крайне важно учитывать требования к емкости. Емкость означает количество энергии, которую аккумулятор может хранить и отдавать за определенный период. Понимая энергетические потребности вашего приложения, вы можете выбрать батарею соответствующей емкости, чтобы обеспечить бесперебойную работу.

Кроме того, важно определить, требуется ли вашему приложению циклический или резервный аккумулятор. Циклические батареи рассчитаны на повторяющиеся циклы зарядки и разрядки, что делает их пригодными для применений, требующих частого энергопотребления. С другой стороны, резервные батареи предназначены для резервного питания, обеспечивая надежный источник энергии во время перебоев в подаче электроэнергии или чрезвычайных ситуаций.

Тщательно оценив эти факторы и поняв конкретные потребности вашего приложения, вы сможете принять обоснованное решение при выборе подходящей батареи. Это гарантирует, что ваше приложение работает эффективно и надежно, соблюдая все необходимые условия для оптимальной производительности.

Как только вы определитесь со спецификой, у вас может возникнуть вопрос: «Нужна ли мне литиевая батарея или традиционная герметичная свинцово-кислотная батарея?» Или, что еще важнее, «в чем разница между литием и герметичной свинцово-кислотной системой?» Прежде чем выбирать химический состав батареи, следует учитывать несколько факторов, поскольку оба имеют сильные и слабые стороны.

Для целей этого блога литий относится к Литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4) только, а SLA относится к свинцово-кислотные/герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

ЦИКЛИЧЕСКАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЛИТИЙ ПРОТИВ SLA

Наиболее заметное различие между литий-железо-фосфатом и свинцово-кислотным заключается в том, что емкость литиевой батареи не зависит от скорости разряда. На рисунке ниже сравнивается фактическая емкость в процентах от номинальной емкости аккумулятора со скоростью разряда, выраженной через C (C равен току разряда, деленному на номинальную емкость). При очень высоких скоростях разряда, например 0,8C, емкость емкость свинцово-кислотного аккумулятора составляет всего 60% номинальной емкости. Узнайте больше о показателях C аккумуляторов.

Следовательно, в циклических приложениях, где скорость разряда часто превышает 0,1C, литиевая батарея с более низким номиналом часто будет иметь более высокую фактическую емкость, чем сопоставимая свинцово-кислотная батарея. Это означает, что при той же номинальной емкости литий будет стоить дороже, но вы можете использовать литий с меньшей емкостью для того же приложения по более низкой цене. Стоимость владения, если учитывать цикл, еще больше увеличивает ценность литиевой батареи по сравнению со свинцово-кислотной батареей.

Второе наиболее заметное различие между SLA и литием — это цикличность работы лития. Срок службы лития в десять раз превышает срок службы SLA в большинстве условий. Это снижает стоимость цикла литиевой батареи по сравнению с SLA, а это означает, что вам придется заменять литиевую батарею реже, чем SLA, при циклическом применении.

ВРЕМЯ ЗАРЯДКИ ЛИТИЯ И SLA

Зарядка аккумуляторов SLA, как известно, происходит медленно. В большинстве циклических приложений вам необходимо иметь дополнительные батареи SLA, чтобы вы могли продолжать использовать приложение, пока заряжается другой аккумулятор. В режиме ожидания аккумулятор SLA должен поддерживаться в плавающем состоянии.

Литиевые батареи заряжаются в четыре раза быстрее, чем SLA. Более быстрая зарядка означает, что батарея используется дольше и, следовательно, требуется меньше батарей. Они также быстро восстанавливаются после события (например, в резервном или резервном приложении). В качестве бонуса нет необходимости хранить литий в плавающем заряде. Для получения дополнительной информации о том, как заряжать литиевую батарею, см. пожалуйста, ознакомьтесь с нашим руководством по зарядке лития .

ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

Производительность лития намного превосходит SLA в условиях высоких температур. Фактически, литий при 55°C по-прежнему имеет вдвое больший срок службы, чем SLA при комнатной температуре. Литий превосходит свинец в большинстве условий, но особенно силен при повышенных температурах.

Срок службы в зависимости от различных температур для аккумуляторов LiFePO4

ХАРАКТЕРИСТИКИ АККУМУЛЯТОРА В ХОЛОДНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ

Низкие температуры могут привести к значительному снижению емкости аккумуляторов любого химического состава. Зная это, при оценке аккумулятора для использования при низких температурах следует учитывать две вещи: зарядку и разрядку. Литиевая батарея не будет заряжаться при низкой температуре (ниже 32° F). Однако SLA может принимать заряды слабого тока при низкой температуре.

И наоборот, литиевая батарея имеет более высокую разрядную емкость при низких температурах, чем SLA. Это означает, что литиевые батареи не обязательно должны быть рассчитаны на низкие температуры, но зарядка может быть ограничивающим фактором. При температуре 0°F литий разряжается на 70 % от номинальной емкости, а SLA — на 45 %.

При холодной температуре следует учитывать состояние литиевой батареи, когда вы хотите ее зарядить. Если аккумулятор только что закончил разряжаться, он выработал достаточно тепла, чтобы принять заряд. Если аккумулятор успел остыть, он может не принять заряд, если температура опустится ниже 32°F.

УСТАНОВКА БАТАРЕИ

Если вы когда-либо пытались установить свинцово-кислотную батарею, вы знаете, насколько важно не устанавливать ее в перевернутом положении, чтобы предотвратить возможные проблемы с вентиляцией. Хотя SLA спроектирован таким образом, чтобы не было утечек, вентиляционные отверстия допускают некоторый остаточный выпуск газов.

Литий-ионный и свинцово-кислотный аккумулятор