Diverse tecnologie al litio
In primo luogo, è importante notare che esistono molti tipi di batterie "agli ioni di litio". Il punto da notare in questa definizione si riferisce a una "famiglia di batterie".
Ci sono diverse batterie "agli ioni di litio" all'interno di questa famiglia che utilizzano materiali diversi per il loro catodo e anodo. Di conseguenza, presentano caratteristiche molto diverse e quindi sono adatti per diverse applicazioni.
Il litio ferro fosfato (LiFePO4) è una tecnologia al litio ben nota in Australia grazie al suo ampio utilizzo e all'idoneità a un'ampia gamma di applicazioni.
Le caratteristiche di prezzo basso, alta sicurezza e buona energia specifica, ne fanno una valida opzione per molte applicazioni.
La tensione della cella LiFePO4 di 3,2 V / cella la rende anche la tecnologia al litio preferita per la sostituzione del piombo acido sigillata in una serie di applicazioni chiave.
Perché LiFePO4?
Tra tutte le opzioni al litio disponibili, ci sono diversi motivi per cui LiFePO4 è stato selezionato come la tecnologia al litio ideale per la sostituzione dello SLA. Le ragioni principali derivano dalle sue caratteristiche favorevoli quando si guarda alle principali applicazioni in cui esistono attualmente gli SLA. Questi includono:
Voltaggio simile a SLA (3,2 V per cella x 4 = 12,8 V) che li rende ideali per la sostituzione SLA.
La forma più sicura delle tecnologie al litio.
Rispettoso dell'ambiente: il fosfato non è pericoloso e quindi è rispettoso dell'ambiente e non costituisce un rischio per la salute.
Ampia gamma di temperature.
Caratteristiche e vantaggi di LiFePO4 rispetto a SLA
Di seguito sono riportate alcune caratteristiche chiave delle batterie LiFePO4 che offrono alcuni vantaggi significativi di SLA in una vasta gamma di applicazioni. Questo non è affatto un elenco completo, tuttavia copre gli elementi chiave. Come SLA è stata selezionata una batteria AGM da 100 Ah, poiché questa è una delle dimensioni più comunemente utilizzate nelle applicazioni a ciclo profondo. Questo 100AH AGM è stato confrontato con un 100AH LiFePO4 per confrontare il più simile possibile.
Caratteristica – Peso
Confronto
LifePO4 è meno della metà del peso dello SLA
Ciclo profondo AGM - 27,5 kg
LiFePO4 - 12,2 kg
Benefici
Aumenta l'efficienza del carburante
Nelle applicazioni su roulotte e barche, il peso di traino è ridotto.
Aumenta la velocità
Nelle applicazioni in barca la velocità dell'acqua può essere aumentata
Riduzione del peso complessivo
Runtime più lungo
Il peso ha un grande impatto su molte applicazioni, specialmente dove sono coinvolti il traino o la velocità, come roulotte e nautica. Altre applicazioni, comprese l'illuminazione portatile e le applicazioni della fotocamera in cui è necessario trasportare le batterie.
Caratteristica: maggiore durata del ciclo
Confronto
Fino a 6 volte la durata del ciclo
Ciclo AGM Deep - 300 cicli @ 100% DoD
LiFePO4 - 2000 cicli @ 100% DoD
Benefici
Costo totale di proprietà inferiore (costo per kWh molto inferiore durante la durata della batteria per LiFePO4)
Riduzione dei costi di sostituzione: sostituire l'AGM fino a 6 volte prima che sia necessario sostituire LiFePO4
La maggiore durata del ciclo significa che il costo iniziale aggiuntivo di una batteria LiFePO4 è più che compensato dall'uso della batteria per tutta la vita. Se viene utilizzato quotidianamente, un AGM dovrà essere sostituito ca. 6 volte prima che il LiFePO4 debba essere sostituito
Caratteristica – Curva di scarico piatta
Confronto
A 0,2 ° C (20 A) di scarica
AGM - scende sotto i 12V dopo
1.5 ore di runtime
LiFePO4 - scende sotto i 12V dopo circa 4 ore di autonomia
Benefici
Uso più efficiente della capacità della batteria
Potenza = Volt x Amp
Una volta che la tensione inizia a diminuire, la batteria dovrà fornire amplificatori più elevati per fornire la stessa quantità di energia.
Una tensione più alta è migliore per l'elettronica
Tempo di esecuzione più lungo per le apparecchiature
Pieno utilizzo della capacità anche a velocità di scarica elevate
Scarica AGM @ 1C = 50% di capacità
Scarica LiFePO4 @ 1C = capacità 100%
Questa caratteristica è poco conosciuta ma è un forte vantaggio e offre molteplici vantaggi. Con la curva di scarica piatta di LiFePO4, la tensione del terminale si mantiene sopra i 12V per un utilizzo della capacità fino all'85-90%. Per questo motivo, sono necessari meno amplificatori per fornire la stessa quantità di potenza (P = VxA) e quindi un uso più efficiente della capacità porta a una maggiore autonomia. L'utente inoltre non noterà in precedenza il rallentamento del dispositivo (ad esempio il golf cart).
Ciò si traduce nell'avere a disposizione una grande percentuale della capacità della batteria indipendentemente dalla velocità di scarica. A 1C (o 100A di scarica per la batteria da 100AH) l'opzione LiFePO4 ti darà ancora 100AH contro solo 50AH per AGM.
Caratteristica: maggiore utilizzo della capacità
Confronto
DoD consigliato da AGM = 50%
LiFePO4 consigliato DoD = 80%
Ciclo AGM Deep - 100AH x 50% = 50Ah utilizzabile
LiFePO4 - 100Ah x 80% = 80Ah
Differenza = 30Ah o 60% in più di capacità
Benefici
Maggiore autonomia o minore capacità della batteria per la sostituzione
Il maggiore utilizzo della capacità disponibile significa che l'utente può ottenere fino al 60% in più di autonomia dalla stessa opzione di capacità in LiFePO4, o in alternativa optare per una batteria LiFePO4 di capacità inferiore pur mantenendo la stessa autonomia dell'AGM di capacità maggiore.
Caratteristica: maggiore efficienza di carica
Confronto
AGM - La ricarica completa richiede ca. 8 ore
LiFePO4 - La carica completa può essere di appena 2 ore
Benefici
Batteria carica e pronta per essere riutilizzata più rapidamente
Un altro grande vantaggio in molte applicazioni. A causa della minore resistenza interna tra gli altri fattori, LiFePO4 può accettare la carica a una velocità molto elevata rispetto all'AGM. Ciò consente loro di essere caricati e pronti per l'uso molto più velocemente, portando a molti vantaggi.
Caratteristica – Basso tasso di autoscarica
Confronto
AGM - Scarica all'80% SOC dopo 4 mesi
LiFePO4 - Scarica all'80% dopo 8 mesi
Benefici
Può essere lasciato in deposito per un periodo più lungo
Questa caratteristica è importante per i veicoli ricreativi che possono essere utilizzati solo per un paio di mesi all'anno prima di andare in rimessaggio per il resto dell'anno come roulotte, barche, motociclette e moto d'acqua ecc. Insieme a questo punto, LiFePO4 non calcifica e quindi anche dopo essere stata lasciata per lunghi periodi di tempo, è meno probabile che la batteria venga danneggiata in modo permanente. Una batteria LiFePO4 non viene danneggiata se non viene lasciata in magazzino in uno stato completamente carico.
Quindi, se le tue applicazioni garantiscono una delle funzionalità di cui sopra, sarai sicuro di ottenere il valore dei tuoi soldi per l'extra speso per una batteria LiFePO4. Nelle prossime settimane seguirà un articolo che includerà gli aspetti di sicurezza su LiFePO4 e diverse sostanze chimiche al litio.
In Sealed Performance Batteries, siamo un'azienda di batterie che esiste da 25 anni e abbiamo un'esperienza e una conoscenza approfondite di un'ampia gamma di tecnologie delle batterie. Vendiamo e supportiamo batterie al litio da molti anni in molte applicazioni, quindi se hai dei requisiti o hai bisogno di domande, non esitare a contattarci.