lithium-ion-vs-lead-acid-battery

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

เมื่อเป็นเรื่องของการเลือกแบตเตอรี่ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะของคุณ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการที่จะรับประกันประสิทธิภาพสูงสุด ประการแรก การกำหนดแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากจะส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของแอปพลิเคชันของคุณ ด้วยการประเมินความต้องการแรงดันไฟฟ้าอย่างแม่นยำ คุณสามารถมั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่ที่คุณเลือกเข้ากันได้และให้แหล่งจ่ายไฟที่จำเป็น

นอกจากนี้ การพิจารณาความต้องการความจุถือเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกแบตเตอรี่ที่เหมาะสม ความจุหมายถึงปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถจัดเก็บและส่งมอบในช่วงเวลาที่กำหนด เมื่อเข้าใจความต้องการพลังงานในการใช้งานของคุณ คุณสามารถเลือกแบตเตอรี่ที่มีความจุที่เหมาะสมเพื่อให้การทำงานไม่สะดุด

นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าแอปพลิเคชันของคุณต้องใช้แบตเตอรี่แบบวนหรือสแตนด์บายหรือไม่ แบตเตอรี่แบบ Cyclic ได้รับการออกแบบมาให้ทนต่อรอบการชาร์จและการคายประจุซ้ำๆ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องใช้พลังงานบ่อยครั้ง ในทางกลับกัน แบตเตอรี่สำรองได้รับการออกแบบมาเพื่อเป็นพลังงานสำรอง โดยเป็นแหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับหรือเหตุฉุกเฉิน

ด้วยการประเมินปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบและทำความเข้าใจความต้องการเฉพาะของการใช้งานของคุณ คุณสามารถตัดสินใจเลือกแบตเตอรี่ที่เหมาะสมได้อย่างมีข้อมูล สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแอปพลิเคชันของคุณทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ตรงตามเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

เมื่อคุณระบุข้อมูลเฉพาะเจาะจงให้แคบลงแล้ว คุณอาจสงสัยว่า "ฉันต้องใช้แบตเตอรี่ลิเธียมหรือแบตเตอรี่กรดตะกั่วแบบปิดผนึกหรือไม่" หรือที่สำคัญกว่านั้นคือ “ลิเธียมและกรดตะกั่วปิดผนึกแตกต่างกันอย่างไร” มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาก่อนเลือกเคมีของแบตเตอรี่ เนื่องจากทั้งสองมีจุดแข็งและจุดอ่อน

เพื่อวัตถุประสงค์ของบล็อกนี้ ลิเธียมหมายถึง แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4) เท่านั้น และ SLA อ้างถึง แบตเตอรี่ตะกั่วกรด/แบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึก

ประสิทธิภาพของวงจรลิเธียมเทียบกับ SLA

ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดระหว่างลิเธียมเหล็กฟอสเฟตและกรดตะกั่วคือความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไม่ขึ้นอยู่กับอัตราการคายประจุ ภาพด้านล่างเปรียบเทียบความจุจริงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความจุที่กำหนดของแบตเตอรี่เทียบกับอัตราการคายประจุตามที่แสดงโดย C (C เท่ากับกระแสคายประจุหารด้วยพิกัดความจุ) ด้วยอัตราการคายประจุที่สูงมาก เช่น .8C ความจุ ของแบตเตอรี่กรดตะกั่วมีเพียง 60% ของความจุที่กำหนด ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอัตรา C ของแบตเตอรี่

ดังนั้นในการใช้งานแบบเป็นรอบซึ่งอัตราการคายประจุมักจะมากกว่า 0.1C แบตเตอรี่ลิเธียมที่มีพิกัดต่ำกว่ามักจะมีความจุจริงสูงกว่าแบตเตอรี่กรดตะกั่วที่เทียบเคียงได้ ซึ่งหมายความว่าที่ระดับความจุเท่ากัน ลิเธียมจะมีราคาสูงกว่า แต่คุณสามารถใช้ลิเธียมที่มีความจุต่ำกว่าสำหรับการใช้งานเดียวกันในราคาที่ต่ำกว่าได้ ต้นทุนการเป็นเจ้าของเมื่อคุณพิจารณาวงจร มูลค่าของแบตเตอรี่ลิเธียมจะเพิ่มขึ้นอีกเมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่กรดตะกั่ว

ความแตกต่างที่น่าสังเกตมากที่สุดอันดับสองระหว่าง SLA และลิเธียมคือประสิทธิภาพแบบวงจรของลิเธียม ลิเธียมมีอายุการใช้งานของ SLA ถึงสิบเท่าภายใต้สภาวะส่วนใหญ่ ส่งผลให้ต้นทุนต่อรอบของลิเธียมต่ำกว่า SLA ซึ่งหมายความว่าคุณจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ลิเธียมไม่บ่อยกว่า SLA ในแอปพลิเคชันแบบวนรอบ

 

เวลาในการชาร์จของลิเธียมและ SLA

การชาร์จแบตเตอรี่ SLA ทำได้ช้ามาก ในแอปพลิเคชันแบบวนรอบส่วนใหญ่ คุณจะต้องมีแบตเตอรี่ SLA เพิ่มเติมเพื่อให้คุณยังคงสามารถใช้แอปพลิเคชันของคุณในขณะที่แบตเตอรี่อีกก้อนกำลังชาร์จอยู่ ในแอปพลิเคชันสแตนด์บาย แบตเตอรี่ SLA จะต้องคงไว้ซึ่งประจุแบบลอยตัว

ด้วยแบตเตอรี่ลิเธียม การชาร์จจะเร็วกว่า SLA ถึงสี่เท่า การชาร์จที่เร็วขึ้นหมายความว่าแบตเตอรี่มีเวลาใช้งานมากขึ้น ดังนั้นจึงใช้แบตเตอรี่น้อยลง นอกจากนี้ยังสามารถกู้คืนได้อย่างรวดเร็วหลังเหตุการณ์ (เช่น ในแอปพลิเคชันสำรองหรือสแตนด์บาย) เป็นโบนัส ไม่จำเป็นต้องเก็บลิเธียมไว้เป็นค่าจัดเก็บแบบลอยตัว สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม โปรดดูคู่มือการชาร์จลิเธียมของเรา -

ประสิทธิภาพแบตเตอรี่ที่มีอุณหภูมิสูง

ประสิทธิภาพของลิเธียมนั้นเหนือกว่า SLA มากในการใช้งานที่มีอุณหภูมิสูง ในความเป็นจริง ลิเธียมที่อุณหภูมิ 55°C ยังคงมีอายุการใช้งานเป็นสองเท่าของ SLA ที่อุณหภูมิห้อง ลิเธียมจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าตะกั่วภายใต้สภาวะส่วนใหญ่ แต่จะแข็งแกร่งเป็นพิเศษที่อุณหภูมิสูง

อายุการใช้งานของวงจรเทียบกับอุณหภูมิต่างๆ สำหรับแบตเตอรี่ LiFePO4

ประสิทธิภาพแบตเตอรี่ที่อุณหภูมิเย็น

อุณหภูมิที่เย็นอาจทำให้ความจุลดลงอย่างมากสำหรับเคมีของแบตเตอรี่ทั้งหมด เมื่อทราบสิ่งนี้แล้ว มีสองสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อประเมินแบตเตอรี่สำหรับการใช้งานในอุณหภูมิเย็น: การชาร์จและการคายประจุ แบตเตอรี่ลิเธียมจะไม่ยอมรับการชาร์จที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่า 32° F) อย่างไรก็ตาม SLA สามารถรับประจุไฟฟ้ากระแสต่ำที่อุณหภูมิต่ำได้

ในทางกลับกัน แบตเตอรี่ลิเธียมมีความสามารถในการคายประจุที่อุณหภูมิเย็นได้สูงกว่า SLA ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไม่จำเป็นต้องได้รับการออกแบบให้รองรับอุณหภูมิเย็นเกินไป แต่การชาร์จอาจเป็นปัจจัยจำกัด ที่อุณหภูมิ 0°F ลิเธียมจะถูกปล่อยออกมาที่ 70% ของความจุที่กำหนด แต่ SLA จะอยู่ที่ 45%

สิ่งหนึ่งที่ต้องพิจารณาในอุณหภูมิที่เย็นคือสถานะของแบตเตอรี่ลิเธียมเมื่อคุณต้องการชาร์จ หากแบตเตอรี่เพิ่งคายประจุเสร็จสิ้น แบตเตอรี่จะเกิดความร้อนเพียงพอที่จะรับการชาร์จ หากแบตเตอรี่มีโอกาสเย็นลง อาจไม่สามารถชาร์จได้หากอุณหภูมิต่ำกว่า 32°F

การติดตั้งแบตเตอรี่

หากคุณเคยลองติดตั้งแบตเตอรี่ตะกั่วกรด คุณจะรู้ว่าการไม่ติดตั้งแบตเตอรี่ในตำแหน่งกลับด้านนั้นสำคัญเพียงใด เพื่อป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับการระบายอากาศ แม้ว่า SLA ได้รับการออกแบบมาให้ไม่รั่วไหล แต่ช่องระบายอากาศก็ช่วยให้ปล่อยก๊าซที่ตกค้างออกมาได้

ในการออกแบบแบตเตอรี่ลิเธียม เซลล์ทั้งหมดจะถูกปิดผนึกแยกกันและไม่สามารถรั่วไหลได้ ซึ่งหมายความว่าไม่มีข้อจำกัดในการวางแนวการติดตั้งแบตเตอรี่ลิเธียม สามารถติดตั้งแบบตะแคง คว่ำ หรือตั้งตั้งได้โดยไม่มีปัญหา

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

ในการเปรียบเทียบ เราจะใช้แบตเตอรี่กรดตะกั่ว 12V และแบตเตอรี่ LiFePO4 12V100AH

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน BSLBATT เทียบกับแบตเตอรี่กรดตะกั่วทั่วไป

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

BULLSPOWER AGM 12V-100AH

 

บีเอสแอลแบต B-LFP12-100 LT

ความยาว : 330มม
กว้าง : 171มม
ความสูง: 219 มม
ความยาว: 303 มม
กว้าง : 173มม
ความสูง:218มม
เล็กลง 0.9 เท่า
น้ำหนัก : 30กก น้ำหนัก : 15กก เบากว่า 2 เท่า
ความจุที่ C5 : 85Ah
ความจุที่ C10 : 100Ah
ความจุที่ C20 : 110Ah
ความจุที่ C10 : 100Ah พลังคงที่
และพลังงาน
500 รอบ @ 80% กระทรวงกลาโหม
800 รอบ @ 55% กระทรวงกลาโหม
3,000 รอบ @ 80% กระทรวงกลาโหม
8000 รอบ @ 55% กระทรวงกลาโหม
วงจรชีวิต
มากกว่า 6x ถึง 10x

กรดตะกั่ว VS. เทคโนโลยีลิเธียมไอออน

ของเรา เคมีฟอสเฟตลิเธียมไอออนเหล็ก อิเล็กโทรไลต์ที่เหนือกว่าด้วยเหตุผลเหล่านี้:

กรดตะกั่ว LiFePO4
รอบการคายประจุ 80% DOD 300-500 2000+ อายุการใช้งานยาวนานกว่ากรดตะกั่ว 6-8 เท่า
เวลาในการชาร์จ ชั่วโมง 8-10 2-5 เวลาชาร์จ 1/2 ถึง 2 ชั่วโมง: เร็วขึ้น 4 เท่า
ความปลอดภัยสัมพัทธ์ 1X 2-4X ปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดใดๆ
สิ่งแวดล้อมสัมพัทธ์ 3 1 แบตเตอรี่สีเขียวเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

การบวกด้วยตัวเลข

1) น้ำหนัก: โดยทั่วไปแบตเตอรี่ลิเธียม BSLBATT จะมีน้ำหนักน้อยกว่าหนึ่งในสามและให้พลังงานมากกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบน้ำท่วม AGM หรือ GEL ถึง 50% และให้พลังงานมากกว่า

2) ประสิทธิภาพ: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีประสิทธิภาพเกือบ 100% ทั้งการชาร์จและการคายประจุ ทำให้ใช้แอมป์ชั่วโมงเท่ากันทั้งเข้าและออก ความไร้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดทำให้สูญเสียพลังงาน 15 แอมป์ในขณะที่การชาร์จและการคายประจุอย่างรวดเร็วจะทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลงอย่างรวดเร็ว และลดความจุของแบตเตอรี่

3) การคายประจุ: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะถูกคายประจุ 100% เทียบกับกรดตะกั่วน้อยกว่า 80% แบตเตอรี่กรดตะกั่วส่วนใหญ่ไม่แนะนำให้ใช้ความลึกในการคายประจุเกิน 50%

4) อายุการใช้งาน: แบตเตอรี่ลิเธียม BSLBATT แบบชาร์จซ้ำได้ 5,000 ครั้งขึ้นไป และอัตราการคายประจุที่สูงขึ้นจะส่งผลต่ออายุการใช้งานน้อยที่สุด โดยทั่วไปแบตเตอรี่ตะกั่วกรดจะให้รอบการทำงานเพียง 300-500 รอบเท่านั้น เนื่องจากการคายประจุในระดับที่สูงขึ้นจะลดอายุการใช้งานของวงจรลงอย่างมาก

5) แรงดันไฟฟ้า: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะรักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ตลอดวงจรการคายประจุทั้งหมด ช่วยให้อุปกรณ์ไฟฟ้ามีประสิทธิภาพมากขึ้นและยาวนานขึ้น แรงดันไฟกรดตะกั่วจะลดลงอย่างต่อเนื่องตลอดวงจรการคายประจุ

6) เงินสดรับจากประสิทธิภาพ: แม้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจมีราคาสูงกว่า แต่การประหยัดในระยะยาวก็มหาศาล แบตเตอรี่ลิเธียมให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรด ซึ่งหมายความว่าต้นทุนการเปลี่ยนและค่าแรงน้อยลง และลดเวลาหยุดทำงานลง

7) ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นเทคโนโลยีที่สะอาดกว่ามากและปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า

ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่กำลังพัฒนานี้หรือไม่ กรุณาส่งอีเมลถึงเราได้ที่: [ป้องกันอีเมล]