Таблица на напрежението на LiFePO4 клетки: Подробно ръководство (3.2V 12V 24V 36V 48V 72V)

Литиево-железен фосфат (LiFePO4) батерия (накратко LFP) използва литиево-железен фосфат като материал за положителния електрод, графитен въглероден електрод и метал като отрицателен електрод. Поради ниската си цена, високата енергийна плътност, дългия живот, безопасността и стабилността, тя се използва широко в електрически превозни средства, голф колички, мотокари, кемпери, подови машини, ножични повдигачи, платформи за работа на открито, морски транспорт, летищно обслужване, домашно съхранение и промишлено и търговско съхранение на енергия.

Използвайте LiFePO4 волтметър, за да следите производителността, състоянието и условията на зареждане и разреждане на вашата LiFePO4 батерия. Това ще осигури оптимална употреба и значително ще удължи живота на батерията.

Основи на напрежението на LiFePO4 батерията

За да разберете по-добре напрежението на LiFepo4 батерията, нейнотоЕто някои основни дефиниции.

Номинално напрежение– 3,25 V е номиналното напрежение на батерията. Стандартното напрежение се използва за наблюдение на зареждането и разреждането на батерията.

Напрежение на съхранение– 3.2V-3.4V Ако батерията не се използва дълго време, тя трябва да се съхранява при това идеално напрежение. Напрежението за съхранение намалява загубата на капацитет на батерията, като по този начин гарантира правилното ѝ функциониране.

Напрежение при пълно зареждане– Заредена до 3,65 V, което е максималното напрежение. Ако батерията се зареди над това ниво, това може да причини непоправими щети.

Разрядно напрежение– 2,5 V е минималното напрежение на разреждане. Не се препоръчва потребителите да разреждат батерията под това напрежение. Ако батерията се разреди над границата си, тя може да се повреди.

Дълбоко разреждане– В този случай напрежението е под препоръчителното ниво. След дълбоко разреждане, LiFePO4 батерията може да се повреди напълно.

 

LiFePO4 волтметър: 12V 24V 36V 48V 72V

3.2V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Номинално напрежение: 3.2V
•Зарядно напрежение: 3.65V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 2.5V

Диаграма на напрежението на 3.2V LiFePO4 батерия

Напрежението на една LiFePO4 клетка обикновено е 3,2 волта. Когато е напълно заредена, напрежението е 3,65 волта. Когато е напълно разредена, напрежението е 2,5 волта.

 

12V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Номинално напрежение: 12.8V
•Зарядно напрежение: 14.6V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 10V

12V е идеалното напрежение за електрически велосипеди,тролинг мотори,морскибатерии иплатформа за въздушни работиоборудване и домашна слънчева енергия

The 12V LiFePO4 батерия е отличен заместител на 12V оловно-киселинните батерии и успешно ги е заменил в различни приложения. Когато е напълно зареден, напрежението на батерията е 14,6V и пада до 10V, когато е напълно разреден.

Диаграма на напрежението на 12V LiFePO4 батерия

Графиката по-долу илюстрира спада на напрежението в реално време с намаляване на капацитета на батерията.

 

24V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Номинално напрежение: 25.6V
•Зарядно напрежение: 29.2V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 20V

24V LiFePO4 батерии са идеални за употреба с тролингови мотори за лодки, ножични повдигачи, повдигачи с стрела, метачки, подови машини и др.Караваниенергия.
Можете да си купите24V LiFePO4 батерияили можете да закупите две еднакви 12V LiFePO4 батерии, свързани последователно.

Диаграма на напрежението на 24V LiFePO4 батерия

 

36V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Nominal voltage:38.4V
•Зарядно напрежение: 43.8V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 30V

Голф колички, електрическите автомобили за общността, UTV, ATV са много подходящи за 36-волтови LiFePO4 батерии

Диаграма на напрежението на 36V LiFePO4 батерия

48V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Номинално напрежение: 51.2V
•Зарядно напрежение: 58.4V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 40V

48V е най-добрият избор за домашна слънчева енергия5kWh захранваща стена,10kWh захранваща стенаелектрическиголф колички,платформа за въздушни работиоборудване

Диаграма на напрежението на 48V LiFePO4 батерия

 

72V LiFePO4 измервател на напрежението на батерията

•Номинално напрежение: 76.8V
•Зарядно напрежение: 87.6V
•Напрежение на прекъсване на разряда: 60V

Проектиран за 72V голф колички,електрически автомобили, туристически автомобили с 6+ места иизвънбордови мотори.

 

Диаграма на напрежението на 72V LiFePO4 батерия

Каква е връзката между състоянието на заряд (SOC) и напрежението на LiFePO4 батерия?

Състоянието на заряд (SOC) на батерията показва нивото ѝ на заряд спрямо капацитета ѝ. По отношение на SOC, 0% е изтощена или разредена, а 100% е напълно заредена.

DOD е друга мярка, свързана със SOC, изчислена като 100 – SOC (100% е напълно заредена, 0% е изтощена). Докато SOC обикновено показва текущото състояние на батерията по време на употреба, DOD обикновено показва полезния живот на батерията след многократни цикли на зареждане и разреждане.

Когато батерията достигне ниско ниво на заряд (приближаващо 0%), системата за управление на батерията (BMS) се намесва, за да предотврати презареждане. По подобен начин, когато батерията достигне високо ниво на заряд (приближаващо 100%), зареждането се забавя или спира, за да се защити батерията.

Пример: Разрядният капацитет на батерия от 100 Ah е 30 Ah. В резултат на това, нивото на заряд (SOC) е 30%. След зареждане на батерията до 100 Ah и разреждане до 70 Ah, остават 30 Ah.

Следната диаграма показва корелацията между зарядното напрежение (SOC) и напрежението на LiFePO4 за литиева батерия:

 

Крива на зареждане

Напрежение: Смята се, че колкото по-високо е номиналното напрежение на батерията, толкова по-пълно заредена е тя. 3.2V LiFePO4 батерия е напълно заредена, когато достигне 3.65V.

Кулонометър: Това устройство измерва тока, влизащ и излизащ от батерията, и определя количествено скоростта, с която батерията се зарежда и разрежда в амперсекунди (As).

Специфично тегло: За измерване на съдържанието на въглерод (SOC) е необходим хидрометър. Плаваемостта на течността може да се използва за измерване на нейната плътност.

Крива на разреждане на LiFePO4 батерията

Разреждането се отнася до процеса на извличане на електрическа енергия от батерия за захранване на електронно устройство. Кривата на разреждане на батерията обикновено представлява връзката между напрежението и времето на разреждане. Фигурата по-долу показва кривата на разреждане на 12V LiFePO4 батерия при различни скорости на разреждане.

Дълбочината на разреждане е един от най-важните фактори за удължаване на живота на батерията. Накратко, колкото повече пъти се зарежда и разрежда една LiFePO4 батерия, толкова по-кратък е нейният живот.

Следната таблица показва тока на разреждане на различните Ah батерии при 7 минути и 30 минути.

Параметри за зареждане на LiFePO4 батерия

Производителността, здравето и издръжливостта на батерията се гарантират от препоръчителните параметри за зареждане. По време на зареждане всеки потребител трябва да спазва тези параметри. Уверете се, че батерията не е презаредена или недозаредена, за да осигурите ефективно съхранение на енергия и по-дълъг експлоатационен живот. Таблица с параметри за зареждане на LiFePO4 батерии можете да намерите по-долу.

 

Постоянно напрежение на LiFePO4 батерия, плаващо зареждане и изравнително напрежение

LiFePO4 батериите имат три етапа на напрежение: зареждане в насипно състояние, зареждане с плаващо зареждане и изравняване. По време на етапа на зареждане в насипно състояние към батерията се прилага постоянен ток, за да се зареди бързо до определено напрежение. В етапа на зареждане с плаващо зареждане към батерията се прилага поддържащо напрежение. В резултат на това ефективността и животът на батерията се удължават. Етапът на изравняване балансира клетките, като същевременно осигурява равномерно зареждане.

 

Други видове батерии и техните диаграми на напрежение

Оловно-киселинни батерии

Оловно-киселинните батерии осигуряват голяма част от енергията, необходима за стартиране на двигателя. Макар и евтини, те имат по-ниска енергийна плътност и по-кратък живот от по-новите технологии, което изисква редовна поддръжка, за да се гарантира дълготрайност.

6V волтметър за оловно-киселинни батерии

Литиево-йонна батерия

Литиево-йонните батерии са придобили огромна популярност в съвременната електроника благодарение на впечатляващата си енергийна плътност и леките си характеристики. Често срещани в преносими устройства и електрически превозни средства, те предлагат превъзходна дълготрайност и производителност в сравнение с конвенционалните батерии.

С тяхната ефективност и възможности за бързо зареждане, литиево-йонните батерии често са предпочитаният вариант за широк спектър от приложения.

1-клетъчен волтметър за литиево-йонна батерия 12V 24V 48V

Батерия с дълбок цикъл

Литиево-йонните батерии подобряват производителността в сравнение с конвенционалните оловно-киселинни батерии в приложения, които изискват стабилна енергийна мощност, като например системи за възобновяема енергия и превозни средства за отдих.

За разлика от традиционните оловно-киселинни батерии с наводняване (FLA), съвременните технологии за оловно-киселинни батерии с клапанно регулиране (VRLA), включително AGM и гел батерии, предлагат по-голяма дълбочина на разреждане. Като цяло тези по-нови опции имат по-дълъг живот на цикъла и изискват по-малко поддръжка в сравнение с FLA батериите.

12V 24V 48V измервател на напрежението на батерията с дълбоко циклично зареждане

годишно общо събрание

AGM (абсорбираща стъклена подложка) батерии са вид оловно-киселинни батерии, признати за своята надеждност и дълготрайност. Те изискват много малко поддръжка и се представят добре при екстремни температури, превъзхождайки традиционните оловно-киселинни батерии в тези условия. Поради надеждната си работа и удължения експлоатационен живот, AGM батериите често се използват в резервни захранващи системи и приложения, работещи извън мрежата.

12V 24V 48V AGM измервател на напрежението на батерията

 

 

Как да проверите капацитета на LiFePO4 батерията

Най-добрият начин да осигурите дългосрочна производителност на вашияLiFePO4 батерияе редовно да го проверявате и наблюдавате. LiFePO4 батериите могат да бъдат точно измерени, като се използват следните методи.

·Използване наМултиметър–

Мултиметрите осигуряват точни показания на напрежението и измервания на капацитета на батерията.

· БатерияМонитор-

Капацитетът на батерията може да се определи с този надежден метод за тестване на батерии. В допълнение към оценката на състоянието, капацитета, напрежението и енергията на разреждане на батерията, мониторът на батерията прогнозира и нейния живот.

· Слънчево зарежданеКонтролер-

Капацитетът на LiFePO4 батерията се проверява от контролери за соларно зареждане. Слънчевите енергийни системи могат да се възползват от този метод.

· ПриложениеМониторинг-

LiFePO4 батериите могат да се наблюдават и управляват дистанционно с някои батерии. Приложенията за смартфони ви позволяват да наблюдавате производителността, напрежението и други функции.

Формулата за изчисляване на капацитета на батерията е: Капацитет = Ток на разреждане (A) x Време за разреждане (часове).

Визуализация на структурата и принципа на работа на LiFePO4 батерия

Структура

Отляво, LiFePO4 е положителният електрод, свързан с положителния електрод на батерията чрез алуминиево фолио. В средата, полимерният сепаратор позволява на литиевите йони (Li+) да преминават, като същевременно блокира електроните (e-). Медта свързва отрицателния електрод на батерията с отрицателния електрод на въглерода (графита) отдясно.

Как работи LiFePO4

Процес на зареждане:

Когато LiFePO4 се окислява, се освобождават литиеви йони (Li+) и електрони (e-).

Отрицателният електрод приема литиеви йони (Li+), преминаващи през електролита и сепаратора.

Отрицателният електрод на електрода съхранява литиеви йони (Li+) във въглерод (графит).

Процес на разтоварване:

Чрез електролита и сепаратора, литиевите йони (Li+) се придвижват от отрицателния електрод към положителния електрод.

Между литиевите йони (Li+) и LiFePO4 на положителния електрод протича редукционна реакция, освобождавайки електрони (e-).

Захранващото устройство се захранва от освободените електрони (e-), протичащи през външната верига.

Литиевите йони (Li+) и електроните (e-) в батерията продължават да се редуват по време на зареждане и разреждане.

Фактори, влияещи върху жизнения цикъл на LiFePO4 батериите

Таблица за дълбочина на разреждане и цикъл на живот на 12v LiFePO4

·Зареждане и разреждане

Важно е да не презареждате или презареждате батерията. Свързването и изключването на зарядното устройство в правилния момент е от съществено значение. Животът на батерията ще бъде повлиян от презареждането и презареждането.

·Дълбочина наИзхвърляне

За да се удължи научно експлоатационният живот на литиево-железните фосфатни батерии, дълбоките разреждания трябва да се избягват, доколкото е възможно.

·Работна среда

За да избегнете повлияване на активността на LiFePO4 батерията, не я използвайте в среда с висока или ниска температура. Загрята LiFePO4 батерия е най-добрият избор, ако батерията ще се използва при по-ниска температура.

Прекомерното разреждане на всяка LiFePO4 батерия може да доведе до необратими повреди и да намали живота ѝ. За да се оптимизира дълготрайността, е препоръчително дълбочината на разреждане да се поддържа под 80%.

Как да увеличим живота на LiFePO4 батерията?

 

Заключение

Тези диаграми на напрежението на LiFePO4 батериите предоставят подробен преглед на характеристиките на напрежението на LiFePO4 батериите, както и на техния капацитет, цикъл на зареждане и продължителност на живота. За да оптимизират производителността и живота на LiFePO4 батериите, потребителите могат да се обърнат към тази диаграма.

Използвайки тези диаграми на напрежението, потребителите могат да вземат информирани решения относно нивата на напрежение, циклите на зареждане и продължителността на живота, осигурявайки оптимална производителност и дълготрайност на LiFePO4 батериите.

 

ЧЗВ

Как да разбера дали моята LiFePO4 батерия не работи?

Разбира се, батерията няма да издържи вечно. Тя би трябвало да издържи повече от десетилетие. Ако забележите някой от следните признаци, батерията ви може да не работи.

· Зареждането отнема необичайно дълго време

· Батерията не се зарежда

· Подуване на батерията

· Когато батерията е напълно заредена, но устройството се изключва

 

Какво е напрежението за зареждане на LiFePO4 батерии?

Какво е минималното напрежение на повреда за LiFePO4?