batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

Cuando se trata de elegir la batería adecuada para su aplicación, es probable que tenga una lista de condiciones que debe cumplir. Cuánto voltaje se necesita, cuál es el requisito de capacidad, cíclico o en espera, etc.

Una vez que haya resuelto los detalles, es posible que se pregunte: "¿Necesito una batería de litio o una batería de plomo-ácido sellada tradicional?" O, lo que es más importante, "¿cuál es la diferencia entre el litio y el ácido de plomo sellado?" Hay varios factores a considerar antes de elegir una química de batería, ya que ambos tienen fortalezas y debilidades.

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

A los efectos de este blog, el litio se refiere a Baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4) solo, y SLA se refiere a baterías de plomo-ácido / plomo-ácido selladas

RENDIMIENTO CÍCLICO LITIO VS SLA

La diferencia más notable entre el fosfato de hierro y litio y el ácido de plomo es el hecho de que la capacidad de la batería de litio es independiente de la velocidad de descarga. La siguiente figura compara la capacidad real como un porcentaje de la capacidad nominal de la batería versus la tasa de descarga expresada por C (C es igual a la corriente de descarga dividida por la capacidad nominal) Con tasas de descarga muy altas, por ejemplo .8C, la capacidad de la batería de plomo-ácido es sólo el 60% de la capacidad nominal. Obtenga más información sobre las tasas C de las baterías.

Por lo tanto, en aplicaciones cíclicas donde la tasa de descarga es a menudo superior a 0.1 ° C, una batería de litio de clasificación inferior a menudo tendrá una capacidad real más alta que la batería de plomo-ácido comparable. Esto significa que a la misma capacidad nominal, el litio costará más, pero puede usar un litio de menor capacidad para la misma aplicación a un precio menor. El costo de propiedad cuando se considera el ciclo aumenta aún más el valor de la batería de litio en comparación con una batería de plomo-ácido.

La segunda diferencia más notable entre SLA y litio es el rendimiento cíclico del litio. El litio tiene diez veces el ciclo de vida útil del SLA en la mayoría de las condiciones. Esto hace que el costo por ciclo de litio sea más bajo que el SLA, lo que significa que tendrá que reemplazar una batería de litio con menos frecuencia que el SLA en una aplicación cíclica.

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

TIEMPOS DE CARGA DE LITIO Y SLA

La carga de las baterías SLA es notoriamente lenta. En la mayoría de las aplicaciones cíclicas, necesita tener baterías SLA adicionales disponibles para que pueda seguir usando su aplicación mientras se carga la otra batería. En aplicaciones de reserva, una batería SLA debe mantenerse con una carga flotante.

Con las baterías de litio, la carga es cuatro veces más rápida que la SLA. La carga más rápida significa que hay más tiempo de uso de la batería y, por lo tanto, requiere menos baterías. También se recuperan rápidamente después de un evento (como en una aplicación de respaldo o en espera). Como beneficio adicional, no es necesario mantener el litio en una carga flotante para su almacenamiento. Para obtener más información sobre cómo cargar una batería de litio, consulte nuestra Guía de carga de litio.

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

RENDIMIENTO DE LA BATERÍA A ALTA TEMPERATURA

El rendimiento del litio es muy superior al SLA en aplicaciones de alta temperatura. De hecho, el litio a 55 ° C todavía tiene el doble de vida útil que el SLA a temperatura ambiente. El litio supera al plomo en la mayoría de las condiciones, pero es especialmente fuerte a temperaturas elevadas.

Ciclo de vida frente a varias temperaturas para baterías LiFePO4

RENDIMIENTO DE LA BATERÍA A TEMPERATURA FRÍA

Las bajas temperaturas pueden causar una reducción significativa de la capacidad de todas las químicas de la batería. Sabiendo esto, hay dos cosas a considerar al evaluar una batería para uso a baja temperatura: cargar y descargar. Una batería de litio no aceptará una carga a baja temperatura (por debajo de 32 ° F). Sin embargo, un SLA puede aceptar cargas de baja corriente a baja temperatura.

Por el contrario, una batería de litio tiene una mayor capacidad de descarga a bajas temperaturas que SLA. Esto significa que las baterías de litio no tienen que estar demasiado diseñadas para temperaturas frías, pero la carga podría ser un factor limitante. A 0 ° F, el litio se descarga al 70% de su capacidad nominal, pero el SLA está al 45%.

Una cosa a tener en cuenta a bajas temperaturas es el estado de la batería de litio cuando desea cargarla. Si la batería acaba de terminar de descargarse, la batería habrá generado suficiente calor para aceptar una carga. Si la batería ha tenido la oportunidad de enfriarse, es posible que no acepte una carga si la temperatura es inferior a 32 ° F.

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

INSTALACIÓN DE LA BATERÍA

Si alguna vez ha intentado instalar una batería de plomo-ácido, sabe lo importante que es no instalarla en una posición invertida para evitar posibles problemas con la ventilación. Si bien un SLA está diseñado para no tener fugas, las rejillas de ventilación permiten una liberación residual de los gases.

En un diseño de batería de litio, las celdas están selladas individualmente y no pueden tener fugas. Esto significa que no hay restricciones en la orientación de instalación de una batería de litio. Se puede instalar de lado, boca abajo o de pie sin problemas.

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

Para hacer la comparación, tomaremos una batería de plomo ácido de 12V y una batería LiFePO4 de 12V100AH.

BATERÍA BSLBATT DE IONES DE LITIO VS BATERÍA DE ÁCIDO DE PLOMO CONVENCIONAL

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

TORNILLO AGM 12V-100AH

Batería de iones de litio frente a batería de plomo-ácido

BSLBATT B-LFP12-100 LT

Largo: 330mm
Anchura: 171mm
Altura: 219mm
Longitud: 303mm
Anchura: 173mm
Altura: 218mm
0.9 veces más pequeño
Peso: 30kg Peso: 15kg 2x más ligero
Capacidad @ C5: 85Ah
Capacidad @ C10: 100Ah
Capacidad @ C20: 110Ah
Capacidad @ C10: 100Ah Poder constante
y energía
500 ciclos @ 80% DoD
800 ciclos @ 55% DoD
3000 ciclos @ 80% DoD
8000 ciclos @ 55% DoD
Ciclo de Vida
6x a 10x mayor

Plomo ácido VS. Tecnología de iones de litio

Nuestros FOSFATO DE LITIO-ION-HIERRO Química Es el electrolito superior por estas razones:

Plomo-ácido LiFePO4
Ciclos de descarga 80% DOD 300-500 2000+ 6-8 veces más duradera que el plomo-ácido
Tiempo de carga, horas 8-10 2-5 Tiempos de recarga de 1/2 a 2 horas: 4 veces más rápido
Seguridad relativa 1X 2-4X Más seguro que cualquier batería de plomo-ácido
Ambiental relativo 3 1 Batería verde ecológica

Suma por los números

1) peso: Las baterías de litio BSLBATT normalmente pesan un tercio menos y proporcionan hasta un 50% más de energía que las baterías tradicionales de plomo-ácido inundadas, AGM o GEL, y proporcionan más energía.

2) Eficiencia: Las baterías de iones de litio son casi 100% eficientes tanto en carga como en descarga, lo que permite el mismo amperio por hora tanto dentro como fuera. La ineficiencia de las baterías de plomo-ácido conduce a una pérdida de 15 amperios durante la carga y la descarga rápida reduce el voltaje rápidamente y reduce la capacidad de las baterías.

3) Descarga: Las baterías de iones de litio se descargan al 100% frente a menos del 80% para el plomo ácido. La mayoría de las baterías de plomo-ácido no recomiendan una profundidad de descarga superior al 50%.

4) ciclo de vida: Las baterías de litio recargables BSLBATT realizan un ciclo de 5,000 veces o más, y las tasas de descarga más altas afectan mínimamente la vida útil del ciclo. Las baterías de plomo-ácido generalmente ofrecen solo 300-500 ciclos, ya que los niveles más altos de descarga reducen en gran medida el ciclo de vida.

5) voltaje: Las baterías de iones de litio mantienen su voltaje durante todo el ciclo de descarga. Esto permite una mayor y más duradera eficiencia de los componentes eléctricos. El voltaje de plomo-ácido cae constantemente durante todo el ciclo de descarga.

6) Cobre el rendimiento: Si bien las baterías de iones de litio pueden costar más por adelantado, los ahorros a largo plazo son enormes. Las baterías de litio ofrecen un mayor rendimiento y una vida útil más prolongada que las baterías de plomo-ácido. Esto significa menos costos de reemplazo y mano de obra, y menos tiempo de inactividad.

7) Impacto ambiental: Las baterías de iones de litio son una tecnología mucho más limpia y más segura para el medio ambiente.

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