Si të gjeni lumturi me bateritë LiFePO4 (Litium-Ion).

Çmimi i baterive litium-jon po ndryshon ngadalë nga tepër e shtrenjtë në mesatarisht e papërballueshme, dhe ne në BSLBATT po shohim një rritje të qëndrueshme në shitjet e këtij lloji të baterive.Shumica e përdoruesve duket se i vënë në punë në RV, me rrota të pesta, kampe dhe automjete të ngjashme, ndërsa disa po shkojnë në sisteme aktuale të palëvizshme jashtë rrjetit.

Ky artikull do të flasë për një kategori specifike të baterive litium-jon;Litium-Hekur-Fosfat ose LiFePO4 në formulën e tij kimike, i shkurtuar gjithashtu si bateri LFP.Këto janë pak më ndryshe nga ajo që keni në celularin dhe laptopin tuaj, ato janë (kryesisht) bateri litium-kobalt.Avantazhi i LFP është se është shumë më i qëndrueshëm dhe jo i prirur për vetë-djegie.Kjo nuk do të thotë se bateria nuk mund të digjet në rast dëmtimi: Ka shumë energji të ruajtur në një bateri të ngarkuar dhe në rast të një shkarkimi të paplanifikuar rezultatet mund të bëhen shumë interesante shumë shpejt!LFP gjithashtu zgjat më shumë në krahasim me litium-kobaltin dhe është më i qëndrueshëm ndaj temperaturës.Nga të gjitha teknologjitë e ndryshme të baterive të litiumit, kjo e bën LFP-në më të përshtatshmen për aplikime të ciklit të thellë!

Ne do të supozojmë se bateria ka një BMS ose një sistem të menaxhimit të baterisë, siç bëjnë pothuajse të gjitha bateritë LFP që shiten si një paketë 12/24/48 Volt.BMS kujdeset për mbrojtjen e baterisë;e shkëput baterinë kur ajo shkarkohet, ose kërcënon të mbingarkohet.BMS kujdeset gjithashtu për kufizimin e rrymave të ngarkimit dhe shkarkimit, monitoron temperaturën e qelizës (dhe zvogëlon ngarkimin/shkarkimin nëse është e nevojshme) dhe shumica do të balancojnë qelizat sa herë që kryhet një karikim i plotë (mendoni balancimin si sjelljen e të gjitha qelizave brenda paketë baterie në të njëjtën gjendje karikimi, e ngjashme me barazimin për një bateri me acid plumbi).Nëse nuk ju pëlqen të jetoni në buzë, MOS BLINI një bateri pa BMS!

Ajo që vijon më poshtë është njohuria e mbledhur nga leximi i një numri të madh artikujsh në ueb, faqe blogje, botime shkencore dhe diskutime me prodhuesit e LFP.Kini kujdes se çfarë besoni, ka shumë dezinformata atje!Ndërsa ajo që ne shkruajmë këtu nuk është aspak e menduar si udhëzuesi përfundimtar për bateritë LFP, shpresa jonë është që ky artikull të shkurtojë jashtëqitjet e gjedhit dhe të japë udhëzime të forta për të përfituar sa më shumë nga bateritë tuaja litium-jon.

Pse litium-jon?

Ne shpjeguam në artikullin tonë të baterisë me acid plumbi se si thembra e Akilit e asaj kimie qëndron në një ngarkesë të pjesshme për një kohë të gjatë.Është shumë e lehtë të punosh një bankë të shtrenjtë baterie me acid plumbi në vetëm muaj, duke e lënë të qëndrojë me një karikim të pjesshëm.Kjo është shumë e ndryshme për LFP!Ju mund t'i lini bateritë litium-jon të qëndrojnë me një karikim të pjesshëm përgjithmonë pa dëmtuar.Në fakt, LFP preferon të ulet me një karikim të pjesshëm në vend që të jetë plotësisht i mbushur ose bosh, dhe për jetëgjatësi, është më mirë të cikloni baterinë ose ta lini të ulet me një karikim të pjesshëm.

Por prit!Ka më shumë!

Bateritë litium-jon janë pothuajse graali i shenjtë i baterive: Me parametrat e duhur të karikimit, pothuajse mund të harroni se ekziston një bateri.Nuk ka asnjë mirëmbajtje.BMS do të kujdeset për të, dhe ju me kënaqësi mund të largoheni me biçikletë!

Por prit!Ka akoma më shumë!(Çdo ngjashmëri me disa reklama informative është thjesht e rastësishme dhe, sinqerisht, ne e kundërshtojmë sugjerimin!)…

Bateritë LFP gjithashtu mund të zgjasin një kohë shumë të gjatë.Jonë Bateritë BSLBATT LFP janë vlerësuar në 3000 cikle, me një cikël të plotë 100% karikimi/shkarkimi.Nëse e bëni këtë çdo ditë, do të bëni mbi 8 vjet çiklizëm!Ato zgjasin edhe më gjatë kur përdoren në cikle më pak se 100%, në fakt për thjeshtësi mund të përdorni një marrëdhënie lineare: 50% cikle shkarkimi do të thotë dyfishi i cikleve, 33% cikle shkarkimi dhe në mënyrë të arsyeshme mund të prisni trefishin e cikleve.

Por prit!Ka akoma më shumë!…

Një bateri LiFePO4 peshon gjithashtu më pak se 1/2 e një baterie me acid plumbi me kapacitet të ngjashëm.Mund të përballojë rryma të mëdha ngarkimi (100% e vlerësimit Ah nuk është problem, provojeni me acidin e plumbit!), duke lejuar karikim të shpejtë, është i mbyllur në mënyrë që të mos ketë tym dhe ka një shkallë shumë të ulët vetëshkarkimi ( 3% në muaj ose më pak).

Madhësia e bankës së baterisë për LFP

Ne sugjeruam këtë më lart: bateritë litium-jon kanë kapacitet të përdorshëm 100%, ndërsa acidi i plumbit me të vërtetë përfundon në 80%.Kjo do të thotë që ju mund të përmasoni një bankë baterie LFP më të vogël se një bankë me acid plumbi dhe gjithsesi ta keni atë funksionalisht të njëjtë.Numrat sugjerojnë që LFP mund të jetë 80% e madhësisë Amp-orë të acidit të plumbit.Megjithatë ka më shumë për këtë.

Për jetëgjatësi, bankat e baterive me acid plumbi nuk duhet të jenë të përmasave ku ato shohin rregullisht shkarkimin nën 50% SOC.Me LFP nuk është problem!Efikasiteti i energjisë vajtje-ardhje për LFP është pak më i mirë se edhe acidi i plumbit, që do të thotë se nevojitet më pak energji për të mbushur rezervuarin pas një niveli të caktuar shkarkimi.Kjo rezulton në rikuperim më të shpejtë në 100%, ndërkohë që ne kishim tashmë një bankë më të vogël baterish, duke e përforcuar edhe më shumë këtë efekt.

Përfundimi është se ne do të ishim të qetë për të përmasuar një bankë baterish litium-jon në 75% të madhësisë së një banke ekuivalente me acid plumbi dhe presim të njëjtën performancë (ose më mirë!).Përfshirë ato ditë të errëta dimri kur dielli është i pamjaftueshëm.

Por prit një minutë!

A është me të vërtetë joni litium zgjidhja për të gjitha problemet tona të baterisë?Epo, jo shumë…

Edhe bateritë LFP kanë kufizimet e tyre.Një e madhe është temperatura: Ju nuk mund të karikoni një bateri litium-jon nën zero ose zero gradë.Acidi i plumbit nuk mund të kujdesej më pak për këtë.Ju ende mund ta shkarkoni baterinë (me një humbje të përkohshme të kapacitetit), por karikimi nuk do të ndodhë.BMS duhet të kujdeset për të bllokuar karikimin në temperatura të ulëta, duke shmangur dëmtimet aksidentale.

Temperatura është gjithashtu një problem në nivelet e larta.Shkaku më i madh i vetëm i plakjes së baterive është përdorimi apo edhe ruajtja në temperatura të larta.Deri në rreth 30 gradë, nuk ka asnjë problem.Edhe 45 C nuk sjell shumë penallti.Megjithatë, çdo gjë më e lartë përshpejton plakjen dhe përfundimisht përfundimin e baterisë.Kjo përfshin ruajtjen e baterisë kur ajo nuk është duke u cikluar.Ne do të flasim për këtë më në detaje më vonë kur të diskutojmë se si dështojnë bateritë LFP.

Ekziston një problem i poshtër që mund të shfaqet kur përdorni burime karikimi që potencialisht ofrojnë një tension të lartë: Kur bateria të jetë e mbushur, voltazhi do të rritet nëse burimi i karikimit nuk ndalon së ngarkuari.Nëse ngrihet mjaftueshëm, BMS do ta mbrojë baterinë dhe do ta shkëputë atë, duke e lënë atë burim karikimi të rritet edhe më shumë!Ky mund të jetë një problem me rregullatorët e tensionit të alternatorit (të keq) të makinës, të cilët duhet të shohin gjithmonë një ngarkesë ose tensioni do të rritet dhe diodat do të lëshojnë tymin e tyre magjik.Ky mund të jetë gjithashtu një problem me turbinat e vogla me erë që mbështeten në baterinë për t'i mbajtur ato nën kontroll.Ata mund të ikin kur bateria të zhduket.

Pastaj është ai i pjerrët, i pjerrët, çmimi fillestar i blerjes!

Por ne vëmë bast që ju ende dëshironi një!…

Si funksionon një bateri LiFePO4?

Bateritë litium-jon referohen si një lloj baterie 'karrige lëkundëse': ato lëvizin jonet, në këtë rast, jonet e litiumit, nga elektroda negative në pozitive kur shkarkohen dhe kthehen përsëri kur karikohen.Vizatimi në të djathtë tregon se çfarë po ndodh brenda.Topat e vegjël të kuq janë jonet e litiumit, që lëvizin përpara dhe mbrapa midis elektrodave negative dhe pozitive. Në anën e majtë është elektroda pozitive, e ndërtuar nga litium-hekur-fosfat (LiFePO4).Kjo duhet të ndihmojë në shpjegimin e emrit të këtij lloji të baterisë!Jonet e hekurit dhe fosfatit formojnë një rrjet që bllokon lirshëm jonet e litiumit.Kur qeliza po ngarkohet, ato jone litium tërhiqen përmes membranës në mes, në elektrodën negative në të djathtë.Membrana është bërë nga një lloj polimeri (plastik), me shumë pore të vogla të vogla në të, duke e bërë të lehtë kalimin e joneve të litiumit.Nga ana negative, gjejmë një grilë të bërë nga atome karboni, që mund të bllokojë dhe mbajë ato jone litium që kalojnë.

Shkarkimi i baterisë bën të njëjtën gjë në të kundërt: ndërsa elektronet largohen përmes elektrodës negative, jonet e litiumit përsëri shkojnë në lëvizje, përmes membranës, përsëri në rrjetën hekur-fosfat.Ato ruhen edhe një herë në anën pozitive derisa bateria të ngarkohet përsëri.

Nëse vërtet i keni kushtuar vëmendje, tani e kuptoni se vizatimi i baterisë në të djathtë tregon një bateri LFP që është pothuajse plotësisht e shkarkuar.Pothuajse të gjithë jonet e litiumit janë në anën e elektrodës pozitive.Një bateri plotësisht e ngarkuar do t'i kishte ato jone litium të ruajtura të gjithë brenda karbonit të elektrodës negative.

Në botën reale, qelizat litium-jon ndërtohen nga shtresa shumë të holla të fletëve të alternuara prej alumini - polimer - bakri, me kimikate të ngjitura mbi to.Shpesh ato mbështillen si një pelte dhe vendosen në një kuti çeliku, njësoj si një bateri AA.Bateritë litium-jon 12 volt që blini përbëhen nga shumë prej atyre qelizave, të lidhura në seri dhe paralele për të rritur tensionin dhe kapacitetin Amp-orë.Çdo qelizë është rreth 3.3 Volt, kështu që 4 prej tyre në seri bëjnë 13.2 Volt.Ky është vetëm tensioni i duhur për të zëvendësuar një bateri plumb-acid 12 volt!

Ngarkimi i një baterie LFP

Shumica e kontrollorëve të rregullt të ngarkimit diellor nuk kanë probleme me karikimin e baterive litium-jon.Tensionet e nevojshme janë shumë të ngjashme me ato të përdorura për bateritë AGM (një lloj baterie e mbyllur me acid plumbi).BMS ndihmon gjithashtu, për t'u siguruar që qelizat e baterisë të shohin tensionin e duhur, të mos mbingarkohen ose të shkarkohen tepër, ai balancon qelizat dhe siguron që temperatura e qelisë të jetë brenda arsyes ndërsa ato janë duke u ngarkuar.

Grafiku më poshtë tregon një profil tipik të një baterie LiFePO4 duke u ngarkuar.Për ta bërë më të lehtë leximin, Tensionet janë konvertuar në atë që do të shihte një paketë baterie 12 Volt LFP (4x tensioni me një qelizë).

Në grafik tregohet një shkallë karikimi prej 0.5C, ose gjysma e kapacitetit Ah, me fjalë të tjera për një bateri 100Ah kjo do të ishte një shkallë karikimi prej 50 Amp.Tensioni i karikimit (me të kuqe) nuk do të ndryshojë shumë për ritme më të larta ose më të ulëta të ngarkimit (në blu), bateritë LFP kanë një kurbë tensioni shumë të sheshtë.

Bateritë litium-jon karikohen në dy faza: Së pari, rryma mbahet konstante, ose me PV diellore që në përgjithësi do të thotë që ne përpiqemi të dërgojmë në bateri sa më shumë rrymë që disponohet nga dielli.Tensioni do të rritet ngadalë gjatë kësaj kohe, derisa të arrijë tensionin 'absorbues', 14.6V në grafikun e mësipërm.Pasi të arrihet absorbimi, bateria është rreth 90% e mbushur, dhe për të mbushur pjesën tjetër të rrugës, Tensioni mbahet konstant ndërsa rryma zvogëlohet ngadalë.Sapo rryma të bjerë në rreth 5% - 10% të vlerësimit Ah të baterisë, ajo është në gjendjen e ngarkimit 100%.

Në shumë mënyra, një bateri litium-jon është më e lehtë për t'u ngarkuar sesa një bateri me acid plumbi: Për sa kohë që ngarkesa është mjaft e lartë për të lëvizur jonet, ajo ngarkohet.Bateritë litium-jon nuk u interesojnë nëse nuk janë plotësisht të ngarkuara 100%, në fakt zgjasin më shumë nëse nuk janë.Nuk ka sulfatim, nuk ka barazim, koha e thithjes nuk ka shumë rëndësi, nuk mund ta mbingarkoni baterinë dhe BMS kujdeset që t'i mbajë gjërat brenda kufijve të arsyeshëm.

Pra, çfarë tensioni është i mjaftueshëm për të lëvizur ato jone?Një eksperiment i vogël tregon se 13,6 Volt (3,4 V për qelizë) është pika e ndërprerjes;më poshtë ndodh shumë pak, ndërsa më lart bateria do të mbushet të paktën 95% duke pasur kohë të mjaftueshme.Në 14,0 volt (3,5 V për qelizë) bateria ngarkohet lehtësisht deri në 95+ përqind me pak orë kohë absorbimi dhe për të gjitha qëllimet dhe qëllimet ka pak ndryshim në karikimin midis tensioneve 14,0 ose më të larta, gjërat thjesht ndodhin pak më shpejt në 14,2 Volt dhe më lart.

Tensioni me shumicë/absorb

Për ta përmbledhur këtë, një cilësim masiv/absorbues midis 14.2 dhe 14.6 Volt do të funksionojë shkëlqyeshëm për LiFePO4!Më e ulët është gjithashtu e mundur, deri në rreth 14.0 volt, me ndihmën e një kohe të absorbimit.Tensione pak më të larta janë të mundshme, BMS për shumicën e baterive do të lejojë rreth 14,8 – 15,0 Volt përpara se të shkëputni baterinë.Megjithatë, nuk ka asnjë përfitim për një tension më të lartë, dhe më shumë rrezik për t'u prerë nga BMS, dhe ndoshta dëmtim.

Tensioni i notit

Bateritë LFP nuk kanë nevojë të lundrohen.Kontrollorët e karikimit e kanë këtë sepse bateritë me acid plumbi kanë një shkallë kaq të lartë vetëshkarkimi saqë ka kuptim të vazhdosh të rrjedhësh më shumë ngarkim për t'i mbajtur ato të lumtura.Për bateritë litium-jon, nuk është mirë nëse bateria qëndron vazhdimisht në një gjendje të lartë të karikimit, kështu që nëse kontrolluesi juaj i ngarkimit nuk mund të çaktivizojë float, thjesht vendoseni në një tension mjaft të ulët që të mos ndodhë asnjë karikim aktual.Çdo tension prej 13.6 Volt ose më pak do të bëjë.

Barazimi i tensionit

Me tensionet e karikimit mbi 14,6 Volt të dekurajuara në mënyrë aktive, duhet të jetë e qartë se nuk duhet të bëhet barazimi për një bateri litium-jon!Nëse barazimi nuk mund të çaktivizohet, vendoseni në 14,6 V ose më pak, në mënyrë që të bëhet thjesht një cikël i rregullt i ngarkimit të thithjes.

Absorb Time

Ka shumë për të thënë thjesht për vendosjen e tensionit të absorbimit në 14,4 V ose 14,6 V, dhe pastaj thjesht ndaloni karikimin sapo bateria të arrijë atë tension!Me pak fjalë, zero (ose pak) thith kohën.Në atë moment, bateria juaj do të jetë rreth 90% e mbushur.Bateritë LiFePO4 do të jenë më të lumtura në planin afatgjatë kur nuk qëndrojnë në 100% SOC për një kohë të gjatë, kështu që kjo praktikë do të zgjasë jetën e baterisë.Nëse absolutisht duhet të keni 100% SOC në baterinë tuaj, atëherë absorbimi do ta bëjë këtë!Zyrtarisht kjo arrihet kur rryma e karikimit bie në 5% – 10% të vlerësimit Ah të baterisë, pra 5 – 10 Amp për një bateri 100Ah.Nëse nuk mund ta ndaloni thithjen në bazë të rrymës, atëherë vendoseni kohën e absorbimit në rreth 2 orë dhe thirreni atë në ditë.

Kompensimi i temperaturës

Bateritë LiFePO4 nuk kanë nevojë për kompensim të temperaturës!Ju lutemi, fikeni këtë në kontrolluesin tuaj të karikimit, përndryshe Tensioni i ngarkimit do të fiket pa masë kur është shumë ngrohtë ose ftohtë.

Sigurohuni që të kontrolloni cilësimet e tensionit të kontrolluesit tuaj të karikimit kundrejt atyre të matura me një multimetër dixhital me cilësi të mirë!Ndryshimet e vogla në tension mund të kenë një ndikim të madh kur karikoni një bateri litium-jon!Ndryshoni cilësimet e karikimit në përputhje me rrethanat!

Shkarkimi i një baterie LFP

Ndryshe nga bateritë me acid plumbi, voltazhi i një baterie litium-jon qëndron shumë konstant gjatë shkarkimit.Kjo e bën të vështirë parashikimin e gjendjes së ngarkuar vetëm nga tensioni.Për një bateri me ngarkesë të moderuar, kurba e shkarkimit duket si më poshtë.

Shumicën e kohës gjatë shkarkimit, voltazhi i baterisë do të jetë rreth 13.2 Volt.Ai ndryshon me vetëm 0.2 Volt gjatë gjithë rrugës nga 99% në 30% SOC.Jo shumë kohë më parë ishte një ide shumë e keqe™ të shkosh nën 20% SOC për një bateri LiFePO4.Kjo ka ndryshuar, dhe prodhimi aktual i baterive LFP do të shkarkohet me gëzim deri në 0% për shumë cikle.Megjithatë, ka një përfitim në çiklizmit më pak të thellë.Nuk është vetëm se çiklizmi në 30% SOC do t'ju sjellë 1/3 më shumë cikle kundrejt çiklizmit deri në 0%, bateria juaj ka të ngjarë të jetojë për më shumë cikle se kaq.Numrat e vështirë janë, pra, të vështira për t'u arritur, por biçikleta deri në 50% SOC duket se tregon rreth 3 herë jetëgjatësinë e ciklit kundrejt çiklizmit 100%.

Më poshtë është një tabelë që tregon Tensionin e baterisë për një paketë baterie 12 volt kundrejt thellësisë së shkarkimit.Merrni këto vlera të tensionit me një kokërr kripë, kurba e shkarkimit është aq e sheshtë sa është vërtet e vështirë të përcaktohet SOC vetëm nga Tensioni.Ndryshimet e vogla në ngarkesë dhe saktësia e njehsorit të Volt do të heqin matjen.

Ruajtja e baterive litium-jon  

Shkalla shumë e ulët e vetëshkarkimit e bën të lehtë ruajtjen e baterive LFP, edhe për periudha më të gjata.Nuk është problem të vendosni një bateri litium-jon për një vit, vetëm sigurohuni që të ketë pak ngarkesë në të përpara se ta vendosni në ruajtje.Diçka midis 50% - 70% është në rregull, që do t'i japë baterisë një kohë shumë të gjatë përpara se vetë-shkarkimi të afrojë tensionin pranë pikës së rrezikut.

Ruajtja e baterive nën ngrirje është e mirë, ato nuk ngrijnë dhe nuk kujdesen shumë për temperaturën.Mundohuni të shmangni ruajtjen e tyre në temperatura të larta (45 C e lart) dhe përpiquni të shmangni ruajtjen e tyre plotësisht të mbushura nëse është e mundur (ose pothuajse bosh).

Nëse keni nevojë të ruani bateritë për periudha më të gjata, sigurohuni që thjesht t'i shkëputni të gjitha telat prej tyre.Në këtë mënyrë nuk mund të ketë ngarkesa të humbura që shkarkojnë ngadalë bateritë.

Fundi i baterive tuaja litium-jon

Ju dëgjojmë të gulçoni nga tmerri;Mendimi se banka juaj e çmuar e baterisë LFP nuk ju shkakton më të dridhura!Mjerisht, të gjitha gjërat e mira përfundimisht duhet të marrin fund.Ajo që duam të parandalojmë është një fund i llojit të parakohshëm dhe për ta bërë këtë duhet të kuptojmë se si vdesin bateritë litium-jon.

Prodhuesit e baterive e konsiderojnë një bateri "të vdekur" kur kapaciteti i saj bie në 80% të asaj që duhet të jetë.Pra, për një bateri 100Ah, fundi i saj vjen kur kapaciteti i saj zbret në 80Ah.Ka dy mekanizma që punojnë drejt prishjes së baterisë suaj: Çiklizmi dhe plakja.Sa herë që shkarkoni dhe rikarikoni baterinë, ajo dëmton pak dhe humbet pak kapacitet.Por edhe nëse e vendosni baterinë tuaj të çmuar në një faltore të bukur të mbyllur me xham, që nuk do të vihet kurrë me biçikletë, sërish do t'i vijë fundi.Kjo e fundit quhet jetë kalendarike.

Është e vështirë të gjesh të dhëna të vështira për jetëgjatësinë kalendarike për bateritë LiFePO4, shumë pak ka atje.Janë bërë disa studime shkencore mbi efektin e ekstremeve (në temperaturë dhe SOC) në jetën kalendarike dhe ato ndihmojnë në vendosjen e kufijve.Ajo që ne mbledhim është se nëse nuk abuzoni me bankën tuaj të baterisë, shmangni ekstremet dhe në përgjithësi thjesht përdorni bateritë tuaja brenda kufijve të arsyeshëm, ekziston një kufi i sipërm prej rreth 20 vjetësh në jetëgjatësinë kalendarike.

Përveç qelizave brenda baterisë, ekziston edhe BMS, i cili është bërë nga pjesë elektronike.Kur BMS dështon, po ashtu edhe bateria juaj.Bateritë litium-jon me një BMS të integruar janë ende shumë të reja, dhe ne do të duhet të shohim, por në fund të fundit Sistemi i Menaxhimit të Baterive duhet të mbijetojë për aq kohë sa edhe qelizat litium-jon bëjnë.

Proceset brenda baterisë komplotojnë me kalimin e kohës për të veshur shtresën kufitare midis elektrodave dhe elektroliteve me komponime kimike që parandalojnë jonet e litiumit të hyjnë dhe të dalin nga elektroda.Proceset gjithashtu lidhin jonet e litiumit në përbërje të reja kimike, kështu që ato nuk janë më të disponueshme për të lëvizur nga elektroda në elektrodë.Ato procese do të ndodhin pavarësisht se çfarë bëjmë ne, por ato varen shumë nga temperatura!Mbani bateritë tuaja nën 30 C dhe ato janë shumë të ngadalta.Shkoni mbi 45 C dhe gjërat përshpejtohen ndjeshëm!Armiku publik nr.1 për bateritë litium-jon, deri tani, është nxehtësi!

Ka më shumë për jetëgjatësinë kalendarike dhe sa shpejt do të plaket një bateri LiFePO4: Gjendja e ngarkimit gjithashtu ka të bëjë me të.Ndërsa temperaturat e larta janë të këqija, këto bateri me të vërtetë nuk u pëlqen të qëndrojnë në 0% SOC dhe temperatura shumë të larta!Gjithashtu e keqe, edhe pse jo aq e keqe sa 0% SOC, është që ata të ulen në 100% SOC dhe temperatura të larta.Temperaturat shumë të ulëta kanë më pak efekt.Siç kemi diskutuar, ju nuk mund (dhe BMS nuk do t'ju lejojë) të ngarkoni bateritë LFP nën zero.Siç rezulton, shkarkimi i tyre nën ngrirje, megjithëse është i mundur, ka një efekt të përshpejtuar edhe në plakje.Asgjë aq e keqe sa të lini baterinë tuaj të ulet në një temperaturë të lartë, por nëse do ta nënshtroni baterinë tuaj ndaj temperaturave të ngrirjes, është më mirë ta bëni këtë ndërkohë që nuk po karikohet as nuk shkarkohet dhe me pak gaz në rezervuar (edhe pse jo rezervuari i plotë).Në një kuptim më të përgjithshëm, është më mirë t'i hiqni këto bateri në rreth 50% - 60% SOC nëse kanë nevojë për ruajtje afatgjatë.

Bateria e shkrirë

Nëse vërtet dëshironi të dini, ajo që ndodh kur një bateri litium-jon ngarkohet nën zero është se litiumi metalik depozitohet në elektrodën negative (karbonit).As në një mënyrë të mirë, ai rritet në struktura të mprehta, si gjilpëra, që përfundimisht shpojnë membranën dhe shkurtojnë baterinë (duke çuar në një ngjarje spektakolare të çmontimit të paplanifikuar të shpejtë siç e quan NASA, që përfshin tym, nxehtësi ekstreme dhe me shumë mundësi edhe flakët).Me fat për ne, kjo është diçka që BMS e pengon të ndodhë.

Ne po kalojmë në jetën e ciklit.Është bërë e zakonshme që bateritë litium-jon të nxjerrin mijëra cikle, madje edhe me një cikël të plotë ngarkimi-shkarkimi 100%.Megjithatë, ka disa gjëra që mund të bëni për të maksimizuar jetën e ciklit.

Ne folëm për mënyrën se si funksionojnë bateritë LiFePO4: Ato lëvizin jonet e litiumit midis elektrodave.Është e rëndësishme të kuptohet se këto janë grimca aktuale, fizike, që kanë një madhësi për to.Ato nxirren nga njëra elektrodë dhe futen në tjetrën, sa herë që ngarkoni-shkarkoni baterinë.Kjo shkakton dëme, veçanërisht në karbonin e elektrodës negative.Sa herë që bateria ngarkohet, elektroda fryhet pak dhe çdo shkarkim zvogëlohet përsëri.Me kalimin e kohës kjo shkakton çarje mikroskopike.Është për shkak të kësaj që karikimi pak më poshtë 100% do t'ju japë më shumë cikle, si dhe shkarkimi në pak më shumë se 0%.Gjithashtu, mendoni për ato jone që ushtrojnë "presion" dhe numrat ekstremë të gjendjes së ngarkimit ushtrojnë më shumë presion, duke shkaktuar reaksione kimike që nuk janë në dobi të baterisë.Kjo është arsyeja pse bateritë LFP nuk u pëlqen të vendosen në 100% SOC ose të futen në karikim notues me (afër) 100%.

Sa shpejt që ato jone litium tërhiqen këtu dhe jon ka një efekt edhe në jetën e ciklit.Në dritën e sa më sipër, kjo nuk duhet të jetë befasi.Ndërsa bateritë LFP do të kryejnë në mënyrë rutinore karikimin dhe shkarkimin në 1C (dmth 100 Amp për një bateri 100Ah), ju do të shihni më shumë cikle nga bateria nëse e kufizoni këtë në vlera më të arsyeshme.Bateritë me acid plumbi kanë një kufi prej rreth 20% të vlerësimit Ah, dhe qëndrimi brenda kësaj për litium-jonin do të ketë përfitime edhe për jetëgjatësi më të gjatë të baterisë.

Faktori i fundit që vlen të përmendet është Tensioni, megjithëse kjo është me të vërtetë ajo që BMS është krijuar për të mbajtur nën kontroll.Bateritë litium-jon kanë një dritare të ngushtë tensioni, si për karikim ashtu edhe për shkarkim.Dalja jashtë asaj dritareje shumë shpejt rezulton në dëmtime të përhershme dhe në një ngjarje të lartë të mundshme RUD (NASA-bisedim, siç u përmend më parë).Për LiFePO4 ajo dritare është rreth 8.0V (2.0V për qelizë) deri në 16.8 Volt (4.2V për qelizë).BMS-ja e integruar duhet të kujdeset që ta mbajë baterinë mirë brenda këtyre kufijve.

Mësime në shtëpi

Tani që ne e dimë se si funksionojnë bateritë litium-jon, çfarë u pëlqen dhe çfarë nuk pëlqejnë dhe si përfundimisht dështojnë, ka disa tregues për t'u hequr.Ne kemi bërë një listë të vogël më poshtë.Nëse nuk do të bëni asgjë tjetër, ju lutemi vini re dy të parat, ato kanë ndikimin më të madh në kohën e përgjithshme që do të keni për të shijuar baterinë tuaj litium-jon!Kujdesi për të tjerët do të ndihmojë gjithashtu, për ta bërë baterinë tuaj të zgjasë edhe më shumë.

Për ta përmbledhur, për jetëgjatësi të gjatë dhe të lumtur të baterisë LFP, sipas rëndësisë, duhet të keni parasysh sa vijon:

● Mbajeni temperaturën e baterisë nën 45 C (nën 30 C nëse është e mundur) - Kjo është padyshim më e rëndësishmja!!
● Mbani rrymat e ngarkimit dhe shkarkimit nën 0,5C (preferohet 0,2C)
● Mbajeni temperaturën e baterisë mbi 0 C kur të shkarkohet nëse është e mundur - Kjo dhe gjithçka më poshtë nuk është aq e rëndësishme sa dy të parat
● Mos cikloni nën 10% – 15% SOC, përveç rasteve kur ju nevojitet vërtet
● Mos e lëvizni baterinë në 100% SOC nëse është e mundur
● Mos e karikoni në 100% SOC nëse nuk ju nevojitet

Kjo është ajo!Tani edhe ju mund të gjeni lumturi dhe jetë të kënaqshme me bateritë tuaja LiFePO4!