למה לבחור בסוללת ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4)?

ברוכים הבאים לראשון מתוך סדרת מאמרים בנושא סוללות ליתיום.מאמר זה יעסוק בתכונות והיתרונות של א סוללת ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4) בהשוואה למסורתית חומצת עופרת אטומה (SLA) טכנולוגיית סוללה.מכיוון שהדיון הוא סביב LiFePO4 ו-SLA, המאמר מתרכז ביישומי 12VDC ו-24VDC.

טכנולוגיות ליתיום שונות

ראשית, חשוב לציין כי ישנם סוגים רבים של סוללות "ליתיום יון".הנקודה שיש לציין בהגדרה זו מתייחסת ל"משפחת סוללות".
ישנן מספר סוללות "ליתיום יון" שונות במשפחה זו אשר משתמשות בחומרים שונים עבור הקתודה והאנודה שלהן.כתוצאה מכך, הם מציגים מאפיינים שונים מאוד ולכן מתאימים ליישומים שונים.

ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4)

ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4) היא טכנולוגיית ליתיום ידועה בסין בשל השימוש הרחב שלה והתאמתה למגוון רחב של יישומים.
מאפיינים של מחיר נמוך, בטיחות גבוהה ואנרגיה ספציפית טובה, הופכים זאת לאופציה חזקה עבור יישומים רבים.
מתח תא LiFePO4 של 3.2V/תא הופך אותו גם לטכנולוגיית הליתיום המועדפת להחלפת חומצת עופרת אטומה במספר יישומי מפתח.

למה LiFePO4?

מבין כל אפשרויות הליתיום הזמינות, ישנן מספר סיבות מדוע LiFePO4 נבחרה כטכנולוגיית הליתיום האידיאלית להחלפת SLA.הסיבות העיקריות מסתכמות במאפיינים הטובים שלה כאשר מסתכלים על היישומים העיקריים שבהם קיימים SLA כיום.אלו כוללים:

● מתח דומה ל-SLA (3.2V לתא x 4 = 12.8V) מה שהופך אותם לאידיאליים להחלפת SLA.
● הצורה הבטוחה ביותר של טכנולוגיות הליתיום.
● ידידותית לסביבה – הפוספט אינו מסוכן וכך גם ידידותי לסביבה ואינו מהווה סיכון בריאותי.
● טווח טמפרטורות רחב.

תכונות ויתרונות של LiFePO4 בהשוואה ל-SLA

להלן כמה מאפיינים מרכזיים של סוללת ליתיום ברזל פוספט המעניקות כמה יתרונות משמעותיים של SLA במגוון יישומים.זו אינה רשימה מלאה בכל אופן, אולם היא מכסה את הפריטים המרכזיים.סוללת 100AH ​​AGM נבחרה כ-SLA, מכיוון שזהו אחד הגדלים הנפוצים ביותר ביישומי מחזור עמוק.100AH ​​AGM זה הושווה ל-100AH ​​LiFePO4 על מנת להשוות לייק ללייק קרוב ככל האפשר.

תכונה - משקל:

השוואה

● LifePO4 הוא פחות ממחצית המשקל של SLA
● AGM מחזור עמוק – 27.5 ק"ג
● LiFePO4 – 12.2 ק"ג

יתרונות

● מגביר את יעילות הדלק
○ ביישומי קרוואנים וסירות, משקל הגרירה מופחת.

● מגביר מהירות
○ ביישומי סירה ניתן להגביר את מהירות המים

● הפחתה במשקל הכללי
● זמן ריצה ארוך יותר

למשקל יש השפעה רבה על יישומים רבים, במיוחד כאשר מדובר בגרירה או מהירות, כגון קרוואנים ושייט.יישומים אחרים כולל תאורה ניידת ויישומי מצלמה שבהם צריך לשאת את הסוללות.

תכונה - חיי מחזור גדולים יותר:

השוואה

● עד פי 6 חיי המחזור
● AGM Deep cycle – 300 מחזורים @ 100% DoD
● LiFePO4 – 2000 מחזורים @ 100% DoD

יתרונות

● עלות כוללת נמוכה יותר של בעלות (עלות לקוט"ש נמוכה בהרבה לאורך חיי הסוללה עבור LiFePO4)
● הפחתה בעלויות ההחלפה - החלף את ה-AGM עד 6 פעמים לפני שה-LiFePO4 צריך להחליף

אורך חיי המחזור הגדול יותר פירושו שהעלות המוקדמת הנוספת של סוללת LiFePO4 מתפצלת יותר מאורך השימוש בסוללה.אם נעשה בו שימוש יומיומי, יהיה צורך להחליף אסיפה כללית בערך.6 פעמים לפני שה-LiFePO4 צריך להחליף

תכונה - עקומת פריקה שטוחה:

השוואה

● בפריקה של 0.2C (20A).
● AGM - יורד מתחת ל-12V לאחר
● זמן ריצה של 1.5 שעות
● LiFePO4 - יורד מתחת ל-12V לאחר כ-4 שעות של זמן ריצה

יתרונות

● שימוש יעיל יותר בקיבולת הסוללה
● הספק = וולט x אמפר
● ברגע שהמתח מתחיל לרדת, הסוללה תצטרך לספק אמפר גבוה יותר כדי לספק את אותה כמות כוח.
● מתח גבוה יותר עדיף לאלקטרוניקה
● זמן ריצה ארוך יותר לציוד
● שימוש מלא בקיבולת גם בקצב פריקה גבוה
● AGM @ פריקה 1C = 50% קיבולת
● LiFePO4 @ פריקה 1C = 100% קיבולת

תכונה זו אינה ידועה אך היא יתרון חזק והיא מעניקה יתרונות מרובים.עם עקומת הפריקה השטוחה של LiFePO4, מתח המסוף מחזיק מעל 12V עבור שימוש בקיבולת של עד 85-90%.בשל כך, נדרשים פחות אמפר על מנת לספק את אותה כמות הספק (P=VxA) ולכן השימוש היעיל יותר בקיבולת מוביל לזמן ריצה ארוך יותר.המשתמש גם לא ישים לב להאטה של ​​המכשיר (עגלת גולף למשל) קודם לכן.

יחד עם זה ההשפעה של חוק פיוקרט הרבה פחות משמעותית עם ליתיום מאשר זו של AGM.כתוצאה מכך יש אחוז גדול זמין מהקיבולת של הסוללה ללא קשר לקצב הפריקה.ב-1C (או פריקה של 100A עבור סוללה של 100AH) אפשרות LiFePO4 עדיין תיתן לך 100AH ​​לעומת 50AH בלבד עבור AGM.

תכונה - שימוש מוגבר בקיבולת:

השוואה

● DoD מומלץ של AGM = 50%
● DoD מומלץ של LiFePO4 = 80%
● AGM Deep cycle – 100AH ​​x 50% = 50Ah שמיש
● LiFePO4 – 100Ah x 80% = 80Ah
● הפרש = 30Ah או 60% יותר שימוש בקיבולת

יתרונות

● זמן ריצה מוגבר או קיבולת קטנה יותר של סוללה להחלפה

השימוש המוגבר בקיבולת הזמינה פירושו שהמשתמש יכול לקבל עד 60% יותר זמן ריצה מאותה אפשרות קיבולת ב-LiFePO4, או לחילופין לבחור בסוללת LiFePO4 בקיבולת קטנה יותר תוך השגת זמן ריצה זהה ל-AGM הקיבולת הגדולה יותר.

תכונה - יעילות טעינה רבה יותר:

השוואה

● AGM – טעינה מלאה נמשכת כ.8 שעות
● LiFePO4 – טעינה מלאה יכולה להיות נמוכה עד 2 שעות

יתרונות

● הסוללה טעונה ומוכנה לשימוש חוזר מהר יותר

יתרון חזק נוסף ביישומים רבים.בשל ההתנגדות הפנימית הנמוכה יותר, בין גורמים אחרים, LiFePO4 יכול לקבל טעינה בקצב גבוה בהרבה מאשר AGM.זה מאפשר להם להיות טעונים ומוכנים לשימוש הרבה יותר מהר, מה שמוביל ליתרונות רבים.

תכונה - קצב פריקה עצמית נמוך:

השוואה

● AGM - פריקה ל-80% SOC לאחר 4 חודשים
● LiFePO4 – פריקה ל-80% לאחר 8 חודשים

יתרונות

● ניתן להשאיר באחסון לתקופה ארוכה יותר

תכונה זו היא תכונה גדולה עבור רכבי הפנאי אשר ניתן להשתמש בהם רק מספר חודשים בשנה לפני כניסה לאחסון למשך שאר השנה כגון קרוואנים, סירות, אופנועים ואופנועי ים וכו'. יחד עם נקודה זו, LiFePO4 לא מסתיידת ולכן גם לאחר שהושארה לפרקי זמן ממושכים, יש פחות סיכוי שהסוללה תיפגע לצמיתות.סוללת LiFePO4 אינה ניזוקה מכך שאינה נשארת באחסון במצב טעון במלואו.

ב-BSLBATT מצברים, אנו חברת מצברים הקיימת כבר 15 שנה ובעלת ניסיון וידע מעמיק במגוון רחב של טכנולוגיות מצברים.אנו מוכרים ותומכים בסוללות ליתיום במשך שנים רבות ביישומים רבים, כך שאם יש דרישות כלשהן שיש לך או זקוק לשאלות כלשהן שנשאלו, אל תהסס לפנות צור קשר.