Diferentes tecnoloxías de litio
En primeiro lugar, é importante ter en conta que hai moitos tipos de baterías de iones de litio. O punto a destacar nesta definición fai referencia a unha "familia de pilas".
Existen varias baterías diferentes de "Ión de litio" desta familia que utilizan diferentes materiais para o seu cátodo e ánodo. Como resultado, presentan características moi diferentes e polo tanto son adecuadas para diferentes aplicacións.
Fosfato de ferro de litio (LiFePO4)
O fosfato de ferro de litio (LiFePO4) é unha coñecida tecnoloxía de litio en Australia debido ao seu amplo uso e adecuación a unha ampla gama de aplicacións.
As características de baixo prezo, alta seguridade e boa enerxía específica, fan desta unha forte opción para moitas aplicacións.
A tensión celular de 3,2 V / célula LiFePO4 tamén o converte na tecnoloxía de litio que se elixe para a substitución de ácido de chumbo selado en varias aplicacións clave.
Por que LiFePO4?
De todas as opcións de litio dispoñibles, hai varias razóns polas que se seleccionou LiFePO4 como a tecnoloxía ideal de litio para a substitución de SLA. As principais razóns derivan nas súas características favorables á hora de analizar as principais aplicacións onde existen SLA actualmente. Estes inclúen:
Tensión similar a SLA (3,2 V por cela x 4 = 12,8 V) converténdoos en ideais para a substitución de SLA.
A forma máis segura das tecnoloxías do litio.
Respecto ao medio ambiente: o fosfato non é perigoso, polo que é amigable tanto para o ambiente como por un risco para a saúde.
Amplio rango de temperatura.
Características e vantaxes de LiFePO4 en comparación con SLA
Abaixo amósanse algunhas das características principais das baterías LiFePO4 que dan algunhas vantaxes significativas do SLA nunha serie de aplicacións. Non se trata dunha lista completa por suposto, pero abarca os elementos clave. Seleccionouse unha batería AGA de 100AH como SLA, xa que este é un dos tamaños máis utilizados nas aplicacións de ciclo profundo. Este AGA de 100AH comparouse cun LiFePO4 de 100AH para poder comparar un like para como o máis preto posible.
Función - Peso
Comparación
LifePO4 é inferior á metade do peso do SLA
Ciclo profundo AGM - 27,5Kg
LiFePO4 - 12,2Kg
Beneficios
Aumenta a eficiencia de combustible
Nas aplicacións de caravanas e barcos, o peso de remolque é reducido.
Aumenta a velocidade
Nas aplicacións de embarcacións pódese aumentar a velocidade da auga
Redución do peso total
Tempo de duración máis longo
O peso ten unha gran influencia en moitas aplicacións, especialmente no caso do remolque ou da velocidade implicada, como a caravana e o paseo en barco. Outras aplicacións que inclúen iluminación portátil e aplicacións de cámaras onde as pilas deben ser transportadas.
Función: maior vida do ciclo
Comparación
Ata 6 veces a vida do ciclo
Ciclo profundo AGM - 300 ciclos @ 100% doD
LiFePO4 - 2000 ciclos @ 100% DoD
Beneficios
Menor custo total de propiedade (custo por kWh moito menor durante a vida útil da batería para LiFePO4)
Redución dos custos de substitución - substitúe o AGM ata 6 veces antes de que o LiFePO4 precise substituír
A maior duración do ciclo significa que o custo adicional dunha batería LiFePO4 é máis que compensado para o tempo de uso da batería. Se se usa a diario, haberá que substituír un AGM aproximadamente. 6 veces antes de que o LiFePO4 precise substituír
Función - Curva de descarga plana
Comparación
A 0.2C (20A) de descarga
AGM - cae por baixo de 12V despois
1,5 horas de tempo de execución
LiFePO4 - cae por baixo de 12V despois de aproximadamente 4 horas de tempo de execución
Beneficios
Uso máis eficiente da capacidade da batería
Potencia = Voltos x Amplificadores
Cando a tensión comece a caer, a batería deberá suministrar amplificadores máis altos para proporcionar a mesma cantidade de enerxía.
A maior tensión é mellor para a electrónica
Tempo de duración máis longo do equipo
Utilización completa da capacidade, incluso a altos índices de descarga
AGM @ 1C descarga = 50% de capacidade
LiFePO4 @ 1C descarga = 100% de capacidade
Esta característica é pouco coñecida, pero supón unha forte vantaxe e ofrece múltiples beneficios. A curva de descarga plana de LiFePO4, a tensión do terminal mantén por riba de 12V o uso de capacidade ata o 85-90%. Por iso, necesítanse menos amplificadores para subministrar a mesma cantidade de potencia (P = VxA) e, polo tanto, o uso máis eficiente da capacidade leva a un tempo de execución máis longo. O usuario tampouco notará a diminución do dispositivo (carro de golf, por exemplo) anteriormente.
Isto resulta en ter dispoñible unha gran porcentaxe da capacidade da batería, independentemente da velocidade de descarga. A 1C (ou descarga 100A para batería 100AH) a opción LiFePO4 aínda lle dará 100AH fronte a só 50AH para AGM.
Función: aumento do uso da capacidade
Comparación
Recomendado por AGM DoD = 50%
LiFePO4 recomendado DoD = 80%
Ciclo profundo de AGM - 100AH x 50% = 50Ah
LiFePO4 - 100Ah x 80% = 80Ah
Diferencia = 30Ah ou 60% máis de uso de capacidade
Beneficios
Aumento da batería en tempo de execución ou menor capacidade para a substitución
O aumento da utilización da capacidade dispoñible significa que o usuario pode obter ata un 60% máis de tempo de execución da mesma opción de capacidade en LiFePO4, ou optar alternativamente por unha batería LiFePO4 de menor capacidade á vez que consegue o mesmo tempo de execución que a maior capacidade AGM.
Función: maior eficiencia de carga
Comparación
AGM: a carga completa leva aproximadamente. 8 horas
LiFePO4 - A carga completa pode ser tan baixa como 2 horas
Beneficios
Batería cargada e lista para volver a usar máis rapidamente
Outro forte beneficio en moitas aplicacións. Debido á menor resistencia interna entre outros factores, LiFePO4 pode aceptar a carga a un ritmo moi grande que AGM. Isto permítelles cargar e preparar o seu uso moito máis rápido, o que leva a moitos beneficios.
Función: baixa taxa de autocarga
Comparación
AGM - Descarga ao 80% SOC despois de 4 meses
LiFePO4 - Descarga ao 80% despois de 8 meses
Beneficios
Pódese deixar no almacenamento por un período máis longo
Esta característica é grande para os vehículos de recreo que só se poderán usar un par de meses ao ano antes de almacenar o resto do ano como caravanas, barcos, motocicletas e motos acuáticas. Xunto con este punto, LiFePO4 non se califica e, incluso, despois de deixarse por períodos prolongados de tempo, a batería é menos susceptible de estar danada definitivamente. Non se prexudica unha batería LiFePO4 ao non quedar no almacenamento nun estado totalmente cargado.
Polo tanto, se as túas aplicacións xustifican algunha das funcións anteriores, estarás seguro de que vales os cartos polo gasto extra nunha batería LiFePO4. Seguirá un artigo de seguimento nas próximas semanas que incluirá aspectos de seguridade sobre LiFePO4 e diferentes químicas de litio.
En Sealed Performance Batteries, somos unha empresa de baterías que leva 25 anos e ten unha profunda experiencia e coñecemento dunha ampla gama de tecnoloxías de batería. Levamos moitos anos vendendo e apoiando baterías de litio en moitas aplicacións, por iso, se ten algún requisito ou precisa algunha dúbida, non dubide en contactar connosco.