Большое руководство по литиевым батареям в автодомах

Большое руководство по литиевым батареям в автодомах

Литиевая батарея в автодомах становится все более популярной.И не без оснований литий-ионные аккумуляторы имеют множество преимуществ, особенно в мобильных домах.Литиевая батарея в кемпере обеспечивает экономию веса, большую емкость и более быструю зарядку, что упрощает использование автодома самостоятельно.Помня о предстоящем преобразовании, мы осматриваем рынок, рассматриваем плюсы и минусы лития, а также то, что необходимо изменить в существующихлитиевые аккумуляторы для автодомов.

Зачем литиевая батарея в автодоме?

Обычные свинцово-кислотные аккумуляторы (и их модификации, такие как гелевые и AGM-аккумуляторы) десятилетиями устанавливаются в передвижных домах.Они работают, но эти аккумуляторы не идеальны для мобильного дома:

  • Они тяжелые
  • При неблагоприятном заряде имеют малый срок службы.
  • Они не очень подходят для многих сценариев применения.

Но обычные аккумуляторы относительно дешевы – хотя аккумулятор AGM имеет свою цену.

Однако в последние годылитиевая батарея 12 Ввсе чаще находят свое применение в мобильных домах.Литиевые аккумуляторы в кемпере до сих пор являются определенной роскошью, поскольку их цена намного превышает цену обычных аккумуляторов.Но у них есть много преимуществ, от которых нельзя сразу отказаться, и которые также позволяют учитывать цену.Но об этом подробнее в следующих нескольких разделах.

В 2018 году мы получили наш новый фургон с двумя бортовыми аккумуляторами AGM.Мы не хотели выбрасывать их сразу и планировали перейти на литий только по окончании срока службы батарей AGM.Однако известно, что планы меняются, и чтобы освободить место в фургоне для предстоящей установки нашего дизельного обогревателя, мы теперь предпочли установить литиевую батарею в передвижной дом.Мы сообщим об этом подробно, но, конечно, заранее мы провели много исследований, и результаты хотим представить в этой статье.

Основы литиевых батарей

Сначала несколько определений для пояснения терминологии.

Что такое ЛиФеПо4?

В связи с литиевыми аккумуляторами для мобильных домов неизбежно встречается несколько громоздкий термин LiFePo4.

LiFePo4 — это литий-ионный аккумулятор, в котором положительный электрод состоит из фосфата лития-железа вместо оксида лития-кобальта.Это делает эту батарею очень безопасной, поскольку предотвращает перегрев.

Что означает Y в LiFePoY4?

В обмен на безопасность, раноLiFePo4 аккумуляторыимел меньшую мощность.

Со временем этому противодействовали различными методами, например, использованием иттрия.Такие аккумуляторы тогда называются LiFePoY4, и их также (редко) можно встретить в передвижных домах.

Насколько безопасна литиевая батарея в доме на колесах?

Как и многие другие, мы задавались вопросом, насколько безопасны литиевые батареи при использовании в автодомах.Что происходит при аварии?Что произойдет, если вы случайно завысите цену?

На самом деле, многие литий-ионные батареи имеют проблемы с безопасностью.Вот почему в секторе мобильных домов фактически используется только вариант LiFePo4, который считается безопасным.

Циклическая стабильность литиевых батарей

В ходе исследования аккумуляторов неизбежно приходится сталкиваться с терминами «стабильность цикла» и «DoD», которые связаны между собой.Потому что стабильность цикла — одно из больших преимуществ литиевой батареи в передвижном доме.

«DoD» (Глубина разряда) теперь показывает, насколько разряжен аккумулятор.Итак степень разрядки.Потому что, конечно, имеет значение, разряжаю ли я батарею полностью (100%) или только 10%.

Таким образом, стабильность цикла имеет смысл только в связи со спецификацией Министерства обороны США.Потому что, если я разряжу батарею только до 10%, можно легко достичь многих тысяч циклов, но это непрактично.

Это намного больше, чем могут сделать обычные свинцово-кислотные аккумуляторы.

Преимущества литиевой батареи в передвижном доме

Как уже упоминалось, литиевая батарея в кемпере имеет множество преимуществ.

  • Легкий вес
  • Высокая емкость при том же размере
  • Высокая полезная емкость и устойчивость к глубокому разряду.
  • Высокие токи зарядки и токи разрядки.
  • Высокая стабильность цикла
  • Высокая безопасность при использовании LiFePo4

Полезная емкость и устойчивость к глубокому разряду литиевых батарей

В то время как обычные батареи следует разряжать примерно до 50%, чтобы сильно не ограничивать срок их службы, литиевые батареи можно и можно разряжать до 90% своей емкости (и более).

Это означает, что вы не можете напрямую сравнивать емкости литиевых батарей и обычных свинцово-кислотных батарей!

Более быстрое энергопотребление и несложная зарядка

В то время как обычные батареи можно заряжать только медленно и, особенно ближе к концу цикла зарядки, они практически не хотят потреблять больше тока, литиевые батареи не имеют этой проблемы.Это позволяет загружать их гораздо быстрее.Именно так усилитель зарядки действительно демонстрирует свои преимущества, а также с его помощью солнечная система обретает новую лучшую форму.Потому что обычные свинцово-кислотные аккумуляторы сильно «тормозят», когда они уже достаточно заряжены.Однако литиевые батареи буквально поглощают энергию до тех пор, пока не заполнятся полностью.

В то время как у свинцово-кислотных аккумуляторов есть проблема, заключающаяся в том, что они часто не наполняются от генератора (из-за низкого потребления тока к концу цикла зарядки), и тогда срок их службы страдает, литиевые аккумуляторы в передвижном доме портят вас с большим трудом. удобство зарядки.

БМС

Литиевые батареи включают в себя так называемую BMS — систему управления батареями.Эта BMS контролирует батарею и защищает ее от повреждений.Таким образом, BMS может предотвратить глубокие разряды, просто предотвращая потребление тока.BMS также может предотвратить зарядку при слишком низких температурах.Кроме того, он выполняет важные функции внутри батареи и балансирует ячейки.

Это удобно происходит в фоновом режиме, поскольку вам, как чистому пользователю, обычно вообще не приходится иметь с этим дело.

Bluetooth-интерфейс

Многие литиевые батареи для мобильных домов оснащены интерфейсом Bluetooth.Это позволяет контролировать уровень заряда батареи с помощью приложения для смартфона.

Мы уже знакомы с этой опцией по нашим контроллерам солнечного заряда Renogy и монитору батареи Renogy, и оценили ее по достоинству.

 

Лучше для инверторов

Литиевые батареи могут выдавать большие токи без падения напряжения, что делает их идеальными для использования винвертор 12 В.Так что, если вам нравится пользоваться электрическими кофемашинами в автодоме или пользоваться феном, литиевые батареи в автодоме имеют свои преимущества.Если вы хотите готовить в кемпере с помощью электричества, вам все равно вряд ли удастся избежать лития.

Экономьте вес с помощью литиевых батарей в передвижном доме

Литиевые батареи намного легче свинцовых батарей сопоставимой емкости.Это большое преимущество для многих проблемных путешественников на автодомах, которым приходится проверять весы перед каждой поездкой, чтобы убедиться, что они все еще находятся в пути в законной зоне.

Пример расчета: изначально у нас было 2 батареи AGM емкостью 95 Ач.Они весили 2×26=52 кг.После преобразования лития нам понадобится всего 24 кг, поэтому мы сэкономим 28 кг.И это еще одно лестное сравнение для аккумулятора AGM, ведь «кстати» мы утроили полезную емкость!

Больше емкости с литиевой батареей в передвижном доме

Поскольку литиевая батарея легче и меньше свинцовой батареи той же емкости, вы, конечно, можете все изменить и вместо этого наслаждаться большей емкостью при том же пространстве и весе.Часто пространство сохраняется даже после увеличения емкости.

С предстоящим переходом с AGM на литиевые батареи мы утроим нашу полезную емкость, занимая при этом меньше места.

Срок службы литиевой батареи

Срок службы литиевой батареи в передвижном доме может быть весьма огромным.

Начинается это с того, что правильная зарядка проще и менее сложна, а повлиять на срок службы посредством неправильной зарядки и глубокой разрядки не так-то просто.

Но литиевые батареи также обладают высокой стабильностью цикла.

Пример:

Предположим, вам нужна вся емкость литиевой батареи емкостью 100 Ач каждый день.Это означает, что вам понадобится один цикл в день.Если бы вы находились в дороге круглый год (т.е. 365 дней), то с вашей литиевой батареей вы бы проработали 3000/365 = 8,22 года.

Однако подавляющее большинство путешественников вряд ли будут находиться в дороге круглый год.Вместо этого, если мы предположим, что 6 недель отпуска = 42 дня и добавим еще несколько выходных к общему количеству дней в пути 100 в году, то мы получим 3000/100 = 30 лет жизни.Огромный, не так ли?

Не следует забывать: спецификация относится к 90% DoD.Если вам нужно меньше мощности, срок службы также продлевается.Вы также можете активно контролировать это.Знаете ли вы, что вам нужно 100 Ач в день, тогда вы можете просто выбрать аккумулятор в два раза больше.И одним махом вы получите типичный DoD всего на 50%, что увеличит продолжительность жизни.При этом: батарея, срок службы которой превышает 30 лет, вероятно, будет заменена в связи с ожидаемым технологическим прогрессом.

Длительный срок службы и высокая полезная емкость также позволяют оценить цену литиевой батареи в передвижном доме.

Пример:

Аккумулятор Bosch AGM емкостью 95 Ач в настоящее время стоит около 200 долларов.

Следует использовать только около 50% от 95 Ач аккумулятора AGM, т. е. 42,5 Ач.

Литиевая батарея Liontron RV аналогичной емкостью 100 Ач стоит 1000 долларов.

На первый взгляд это звучит в пять раз дороже литиевой батареи.Но с Liontron можно использовать более 90% мощности.В примере это соответствует двум батареям AGM.

Сейчас цена литиевой батареи с поправкой на полезную емкость по-прежнему более чем в два раза.

Но теперь в игру вступает стабильность цикла.Здесь информация производителя сильно разнится – если ее вообще можно найти (с обычными аккумуляторами).

  • Для аккумуляторов AGM речь идет о 1000 циклах.
  • Однако заявлено, что батареи LiFePo4 имеют ресурс более 5000 циклов.

Если литиевая батарея в передвижном доме на самом деле прослужит в пять раз больше циклов, толитиевая батарейкаобгонит аккумулятор AGM по соотношению цена-качество.


Время публикации: 17 ноября 2022 г.