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Bateria de íon de lítio versus bateria de chumbo-ácido

Quando se trata de escolher a bateria certa para sua aplicação, você provavelmente tem uma lista de condições que precisa cumprir.Quanta tensão é necessária, qual é o requisito de capacidade, cíclico ou em espera, etc.

Depois de definir os detalhes, você pode estar se perguntando: "preciso de uma bateria de lítio ou de uma bateria de chumbo-ácido selada tradicional?"Ou, mais importante, “qual é a diferença entre lítio e ácido de chumbo selado?”Existem vários fatores a serem considerados antes de escolher a química de uma bateria, pois ambos têm pontos fortes e fracos.

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

Para os fins deste blog, o lítio refere-se a Baterias de fosfato de ferro de lítio (LiFePO4) apenas, e SLA refere-se a baterias de chumbo-ácido/chumbo-ácido seladas

LÍTIO DE DESEMPENHO CÍCLICO VS SLA

A diferença mais notável entre o fosfato de ferro e lítio e o ácido de chumbo é o fato de que a capacidade da bateria de lítio é independente da taxa de descarga.A figura abaixo compara a capacidade real como uma porcentagem da capacidade nominal da bateria versus a taxa de descarga expressa por C (C é igual à corrente de descarga dividida pela capacidade nominal) Com taxas de descarga muito altas, por exemplo, 0,8C, a capacidade da bateria de chumbo-ácido é de apenas 60% da capacidade nominal. Saiba mais sobre as taxas C de baterias.

Portanto, em aplicações cíclicas em que a taxa de descarga geralmente é maior que 0,1C, uma bateria de lítio com classificação inferior geralmente terá uma capacidade real mais alta do que a bateria de chumbo-ácido comparável.Isso significa que, com a mesma classificação de capacidade, o lítio custará mais, mas você pode usar um lítio de menor capacidade para a mesma aplicação por um preço menor.O custo de propriedade quando você considera o ciclo aumenta ainda mais o valor da bateria de lítio quando comparada a uma bateria de chumbo-ácido.

A segunda diferença mais notável entre o SLA e o lítio é o desempenho cíclico do lítio.O lítio tem dez vezes o ciclo de vida do SLA na maioria das condições.Isso torna o custo por ciclo de lítio menor do que o SLA, o que significa que você terá que substituir uma bateria de lítio com menos frequência do que o SLA em uma aplicação cíclica.

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

TEMPOS DE CARGA DE LÍTIO E SLA

Carregar baterias SLA é notoriamente lento.Na maioria dos aplicativos cíclicos, você precisa ter baterias SLA extras disponíveis para poder usar seu aplicativo enquanto a outra bateria está carregando.Em aplicativos de espera, uma bateria SLA deve ser mantida em carga flutuante.

Com baterias de lítio, o carregamento é quatro vezes mais rápido que o SLA.O carregamento mais rápido significa que há mais tempo de uso da bateria e, portanto, requer menos baterias.Eles também se recuperam rapidamente após um evento (como em um aplicativo de backup ou de espera).Como bônus, não há necessidade de manter o lítio em uma carga flutuante para armazenamento.Para obter mais informações sobre como carregar uma bateria de lítio, consulte nosso Guia de carregamento de lítio .

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

DESEMPENHO DE BATERIA DE ALTA TEMPERATURA

O desempenho do lítio é muito superior ao SLA em aplicações de alta temperatura.Na verdade, o lítio a 55°C ainda tem o dobro da vida útil do SLA em temperatura ambiente.O lítio supera o chumbo na maioria das condições, mas é especialmente forte em temperaturas elevadas.

Ciclo de vida vs várias temperaturas para baterias LiFePO4

DESEMPENHO DA BATERIA EM TEMPERATURA FRIA

As baixas temperaturas podem causar uma redução significativa da capacidade de todas as composições químicas da bateria.Sabendo disso, há duas coisas a considerar ao avaliar uma bateria para uso em temperatura fria: carregar e descarregar.Uma bateria de lítio não aceita carga em baixa temperatura (abaixo de 32° F).No entanto, um SLA pode aceitar cargas de baixa corrente em baixa temperatura.

Por outro lado, uma bateria de lítio tem maior capacidade de descarga em temperaturas frias do que SLA.Isso significa que as baterias de lítio não precisam ser superdimensionadas para temperaturas frias, mas o carregamento pode ser um fator limitante.A 0°F, o lítio é descarregado a 70% de sua capacidade nominal, mas o SLA é de 45%.

Uma coisa a considerar em temperaturas frias é o estado da bateria de lítio quando você deseja carregá-la.Se a bateria acabou de descarregar, ela terá gerado calor suficiente para aceitar uma carga.Se a bateria tiver esfriado, ela pode não aceitar uma carga se a temperatura estiver abaixo de 32°F.

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

INSTALAÇÃO DA BATERIA

Se você já tentou instalar uma bateria de chumbo-ácido, sabe como é importante não instalá-la na posição invertida para evitar possíveis problemas de ventilação.Enquanto um SLA é projetado para não vazar, as aberturas permitem alguma liberação residual dos gases.

Em um projeto de bateria de lítio, as células são todas seladas individualmente e não podem vazar.Isso significa que não há restrição na orientação de instalação de uma bateria de lítio.Pode ser instalado de lado, de cabeça para baixo ou em pé sem problemas.

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

Bateria de íon de lítio x bateria de chumbo-ácido

Para fazer a comparação, vamos pegar uma bateria de chumbo-ácido 12V e uma bateria LiFePO4 12V100AH.

BSLBATT BATERIA DE ÍON DE LÍTIO VS BATERIA CONVENCIONAL DE ÁCIDO DE CHUMBO

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

BULLSPOWER AGM 12V-100AH

Lithium-Ion Vs Lead-Acid Battery

BSLBATT B-LFP12-100 LT

Comprimento: 330mm
Largura: 171mm
Altura: 219mm
Comprimento: 303mm
Largura: 173mm
Altura: 218mm
0,9x menor
Peso: 30kg Peso: 15kg 2x mais leve
Capacidade @ C5: 85Ah
Capacidade @ C10: 100Ah
Capacidade @ C20: 110Ah
Capacidade @ C10: 100Ah Potência Constante
e Energia
500 ciclos @ 80% DoD
800 ciclos @ 55% DoD
3000 ciclos @ 80% DoD
8000 ciclos @ 55% DoD
Ciclo da vida
6x a 10x maior

Chumbo ácido vs.Tecnologia de íons de lítio

Nosso LÍTIO-ÍON-FERRO FOSFATO Química é o eletrólito superior por estas razões:

Chumbo ácido LiFePO4
Ciclos de descarga 80% DOD 300-500 2000+ Vida 6-8 vezes mais longa do que chumbo-ácido
Tempo de Carga, Horas 8-10 2-5 Tempos de recarga de 1/2 a 2 horas: 4X mais rápido
Segurança Relativa 1X 2-4X Mais segura do que qualquer bateria de chumbo-ácido
Ambiental Relativo 3 1 Bateria verde ecológica

Soma pelos Números

1) Peso: As baterias de lítio BSLBATT normalmente pesam um terço a menos e fornecem até 50% mais energia do que as tradicionais baterias inundadas, AGM ou GEL de chumbo-ácido, e fornecem mais energia.

2) Eficiência: As baterias de íons de lítio são quase 100% eficientes tanto na carga quanto na descarga, permitindo as mesmas horas de entrada e saída.A ineficiência das baterias de chumbo-ácido leva a uma perda de 15 amperes durante o carregamento e a descarga rápida diminui a tensão rapidamente e reduz a capacidade das baterias.

3) Descarga: As baterias de íons de lítio são descarregadas 100% contra menos de 80% para ácido de chumbo.A maioria das baterias de chumbo-ácido não recomenda mais de 50% de profundidade de descarga.

4) Ciclo de Vida: As baterias de lítio recarregáveis ​​BSLBATT rodam 5.000 vezes ou mais, e taxas mais altas de descarga afetam minimamente a vida útil.As baterias de chumbo-ácido normalmente fornecem apenas 300-500 ciclos, pois níveis mais altos de descarga reduzem muito a vida útil do ciclo.

5) Tensão: As baterias de íons de lítio mantêm sua voltagem durante todo o ciclo de descarga.Isso permite uma eficiência maior e mais duradoura dos componentes elétricos.A voltagem do chumbo-ácido cai consistentemente ao longo do ciclo de descarga.

6) Ganhe dinheiro com o desempenho: Embora as baterias de íon-lítio possam custar mais no início, as economias a longo prazo são enormes.As baterias de lítio oferecem maior desempenho e vida útil mais longa do que as baterias de chumbo-ácido.Isso significa menos custos de substituição e mão de obra e menos tempo de inatividade.

7) Impacto Ambiental: As baterias de íons de lítio são uma tecnologia muito mais limpa e mais segura para o meio ambiente.

Quer saber mais sobre essa tecnologia em evolução?Por favor, envie-nos um e-mail para: [e-mail protegido]