Rôzne lítiové technológie
Po prvé, je dôležité poznamenať, že existuje veľa typov „lítium-iónových“ batérií. Poznámka k tejto definícii sa týka „rodiny batérií“.
V tejto skupine je niekoľko rôznych „lítium-iónových“ batérií, ktoré používajú rôzne materiály pre svoju katódu a anódu. Výsledkom je, že majú veľmi odlišné vlastnosti, a preto sú vhodné pre rôzne aplikácie.
Fosforečnan lítno-železnatý (LiFePO4)
Fosforečnan lítno-železitý (LiFePO4) je dobre známa lítiová technológia v Austrálii vďaka jej širokému použitiu a vhodnosti pre širokú škálu aplikácií.
Vďaka nízkej cene, vysokej bezpečnosti a dobrej špecifickej energii je táto možnosť pre mnohé aplikácie silnou alternatívou.
Napätie článku LiFePO4 3,2 V / článok z neho robí lítiovú technológiu voľby pre výmenu utesnených olovených kyselín v mnohých kľúčových aplikáciách.
Prečo LiFePO4?
Zo všetkých dostupných lítiových volieb existuje niekoľko dôvodov, prečo bol LiFePO4 vybraný ako ideálna lítiová technológia pre nahradenie SLA. Hlavnými dôvodmi sú jeho priaznivé vlastnosti pri pohľade na hlavné aplikácie, v ktorých v súčasnosti existuje SLA. Tie obsahujú:
Podobné napätie ako SLA (3,2 V na bunku x 4 = 12,8 V), vďaka čomu sú ideálne na náhradu SLA.
Najbezpečnejšia forma lítiových technológií.
Šetrné k životnému prostrediu - fosfát nie je nebezpečný, a preto je šetrný k životnému prostrediu a nie je zdravotným rizikom.
Široký teplotný rozsah.
Vlastnosti a výhody LiFePO4 v porovnaní so SLA
Nasleduje niekoľko kľúčových funkcií batérií LiFePO4, ktoré poskytujú niektoré významné výhody SLA v rade aplikácií. Toto nie je úplný zoznam, zahŕňa však kľúčové položky. Ako SLA bola zvolená batéria 100AH AGM, pretože ide o jednu z najčastejšie používaných veľkostí v aplikáciách s hlbokým cyklom. Táto 100AH AGM bola porovnaná s 100AH LiFePO4 s cieľom čo najbližšie porovnať podobné produkty ako Like.
Funkcia - hmotnosť
Porovnanie
LifePO4 je menej ako polovica hmotnosti SLA
Hĺbkový cyklus AGM - 27,5 kg
LiFeP04 - 12,2 kg
výhody
Zvyšuje účinnosť paliva
V aplikáciách pre karavany a člny je hmotnosť prívesu znížená.
Zvyšuje rýchlosť
V lodných aplikáciách sa môže zvýšiť rýchlosť vody
Zníženie celkovej hmotnosti
Dlhšia doba prevádzky
Hmotnosť má veľký vplyv na mnoho aplikácií, najmä pokiaľ ide o vlečenie alebo rýchlosť, ako sú karavany a člny. Ostatné aplikácie vrátane prenosného osvetlenia a fotoaparátov, kde je potrebné nosiť batérie.
Funkcia - Väčší životný cyklus
Porovnanie
Až 6-krát životnosť cyklu
AGM Hĺbkový cyklus - 300 cyklov @ 100% DoD
LiFePO4 - 2000 cyklov pri 100% DoD
výhody
Nižšie celkové náklady na vlastníctvo (cena za kWh oveľa nižšia v priebehu životnosti batérie pre LiFePO4)
Zníženie nákladov na výmenu - vymeňte AGM až 6-krát pred výmenou LiFePO4
Vyššia životnosť cyklu znamená, že ďalšie počiatočné náklady na LiFePO4 batériu sú viac ako vynaložené na životnosť batérie počas jej životnosti. Ak sa používa AGM každý deň, bude potrebné vymeniť cca. 6 krát pred výmenou LiFePO4
Funkcia - plochá krivka vybíjania
Porovnanie
Pri vybití 0,2 ° C (20 A)
AGM - klesne pod 12V po
1,5 hodiny behu
LiFePO4 - klesne pod 12 V približne po 4 hodinách prevádzky
výhody
Efektívnejšie využitie kapacity batérie
Výkon = volty x ampéry
Keď začne napätie klesať, batéria bude musieť dodávať vyššie ampéry, aby poskytla rovnaké množstvo energie.
Vyššie napätie je lepšie pre elektroniku
Dlhšia doba prevádzky zariadenia
Plné využitie kapacity aj pri vysokej rýchlosti vybíjania
Výboj AGM @ 1C = 50% kapacity
Výtok LiFePO4 @ 1C = kapacita 100%
Táto vlastnosť je málo známa, ale predstavuje silnú výhodu a prináša mnoho výhod. Pri plochej krivke vybíjania LiFePO4 sa terminálne napätie udržuje nad 12 V, čo umožňuje využitie kapacity až na 85 - 90%. Z tohto dôvodu je potrebných menej ampérov, aby bolo možné dodávať rovnaké množstvo energie (P = VxA), a preto efektívnejšie využitie kapacity vedie k dlhšej dobe prevádzky. Užívateľ si tiež skôr nevšimne spomalenie zariadenia (napríklad golfový vozík).
Výsledkom je, že máte k dispozícii veľké percento kapacity batérie bez ohľadu na rýchlosť vybíjania. Pri 1C (alebo 100A vybíjaní pre batériu 100AH) vám možnosť LiFePO4 stále poskytne 100AH vs iba 50AH pre AGM.
Funkcia - zvýšené využitie kapacity
Porovnanie
Odporúčaná AGM DoD = 50%
LiFePO4 odporúčané DoD = 80%
AGM Hĺbkový cyklus - 100AH x 50% = použiteľné 50 Ah
LiFeP04 - 100 Ah x 80% = 80 Ah
Rozdiel = 30Ah alebo o 60% väčšie využitie kapacity
výhody
Predĺžená doba prevádzky alebo batéria s menšou kapacitou na výmenu
Zvýšené využitie dostupnej kapacity znamená, že používateľ môže získať až o 60% viac doby prevádzky z rovnakej možnosti kapacity v LiFePO4, alebo alternatívne zvoliť batériu LiFePO4 s menšou kapacitou, pričom stále dosiahne rovnakú dobu prevádzky ako väčšia kapacita AGM.
Funkcia - Účinnosť väčšieho nabíjania
Porovnanie
AGM - Plné nabitie trvá cca. 8 hodín
LiFePO4 - úplné nabitie môže byť až 2 hodiny
výhody
Batéria je nabitá a pripravená na opätovné použitie rýchlejšie
Ďalším veľkým prínosom v mnohých aplikáciách. Kvôli nižšiemu internému odporu medzi ostatnými faktormi môže LiFePO4 akceptovať poplatok za oveľa vyššiu sadzbu ako AGM. Vďaka tomu môžu byť nabíjané a pripravené na použitie oveľa rýchlejšie, čo vedie k mnohým výhodám.
Funkcia - Nízka miera samovybíjania
Porovnanie
AGM - absolutórium na 80% SOC po 4 mesiacoch
LiFePO4 - vybitie na 80% po 8 mesiacoch
výhody
Môže sa skladovať dlhšie
Táto vlastnosť je veľká pre rekreačné vozidlá, ktoré sa môžu používať len niekoľko mesiacov v roku, kým sa do konca roka uskladnia, ako sú karavany, člny, motocykle a vodné lyže atď. Spolu s týmto bodom, LiFePO4 nie je kalcifikovaný, takže aj po dlhšom ponechaní je batéria menej pravdepodobne trvale poškodená. Batéria LiFePO4 nie je poškodená tým, že nebude ponechaná v úplne nabitom stave.
Takže, ak vaše aplikácie zaručujú niektorú z vyššie uvedených funkcií, budete si istí, že peniaze dostanete za extra náklady na batériu LiFePO4. Nasledujúci článok bude nasledovať v nadchádzajúcich týždňoch, ktoré budú zahŕňať bezpečnostné hľadiská pre LiFePO4 a rôzne lítiové chemikálie.
V spoločnosti Sealed Performance Batteries sme spoločnosť zaoberajúca sa batériami, ktorá funguje už 25 rokov a má hlboké skúsenosti a znalosti o širokom spektre batériových technológií. Lítiové batérie predávame a podporujeme už mnoho rokov v mnohých aplikáciách, takže ak máte nejaké požiadavky alebo máte otázky, neváhajte nás kontaktovať.