LiFePO4 & jon litium

2020-08-03 06:45

LiFePO4

Individual LiFePO4 qelizat kanë një tension nominal prej rreth 3.2V ose 3.3V. Ne përdorim shumë qeliza në seri (zakonisht 4) për të krijuar një paketë baterie fosfati hekuri litiumi.

• Përdorimi i katër qelizave fosfat të litiumit në seri, na jep afërsisht 12,8-14,2 ~ pako volt kur është e plotë. Kjo është gjëja më e afërt që do të gjejmë te një bateri tradicionale e acidit plumb ose AGM.
• Qelizat e fosfatit të hekurit litium kanë dendësi më të madhe qelizore sesa acidi i plumbit, në një pjesë të peshës.
• Qelizat e fosfatit të hekurit litium kanë më pak densitet qelizor sesa joni i litiumit. Kjo i bën ata më pak të paqëndrueshëm, më të sigurt për t'u përdorur, një ofertë pothuajse një zëvendësim një-për-një për paketat AGM.
• Për të arritur të njëjtën dendësi si qelizat e litium-jonit, duhet të grumbullojmë qelizat e fosfatit të litiumit paralelisht për të rritur kapacitetin e tyre. Kështu që paketat e baterisë fosfat të litiumit me litium me të njëjtin kapacitet të një qelize të jonit litium, do të jenë më të mëdha, pasi që kërkon më shumë qeliza paralelisht për të arritur të njëjtin kapacitet.
• Qelizat e fosfatit të hekurit litium mund të përdoren në mjedise me temperaturë të lartë, ku qelizat jonike të litiumit nuk duhet të përdoren kurrë më lart +60 Celsius.
• Jeta tipike e vlerësuar e një baterie fosfati hekuri Lithium është 1500-2000 cikle ngarkese për deri në 10 vjet.
• Në mënyrë tipike një pako fosfati hekuri litium do të mbajë ngarkesën e tij për 350 ditë.
• Qelizat e fosfatit të hekurit litium kanë katër herë (4x) kapacitetin e baterive të acidit plumb.

Litium-ion

Individual Litium-ion qelizat zakonisht kanë një tension nominal prej 3.6V ose 3.7 volt. Ne përdorim shumë qeliza në seri (zakonisht 3) për të krijuar një paketë baterie jon litiumi 12 volt.

• Për të përdorur qelizat litium-jon për një bankë me fuqi 12v, ne i vendosim ato 3 në seri për të marrë një paketë 12.6 volt. Kjo është më e afërta që mund të arrijmë në tensionin nominal të një baterie të plumbit të mbyllur të acidit plumb, duke përdorur qelizat e jonit litium
• Qelizat jonike të litiumit kanë një densitet qelizor më të lartë sesa fosfati i litiumit për të cilin folëm më lart. Kjo do të thotë që ne përdorim më pak prej tyre për kapacitetin e dëshiruar. Dendësia më e lartë e qelizave vjen në shtrenjtë e paqëndrueshmërisë më të madhe.
• Ashtu si me fosfatin e hekurit litium, ne gjithashtu mund të grumbullojmë qelizat litium-jon paralelisht për të rritur kapacitetin e paketave tona.
• Jeta tipike e vlerësuar e një baterie Lithium Ion është dy deri në tre vjet ose 300 deri 500 cikle ngarkimi.
• Në mënyrë tipike, një paketë Lithium-Jon do të mbajë ngarkesën e saj për 300 ditë.

Pako tensione

Do ta shtoj këtë pjesë në bazë të reagimeve nga një prej ndjekësve tanë në Facebook.
Arsyeja që ne përdorim 3 qeliza në seri për paketat e baterive litium-jon është voltazhi. Një paketë joni litium 4S ka tension shumë të lartë (high 16,8v) kur është e plotë. Në të kundërt, ka disa radio që kërkojnë më shumë tension sesa mund të sigurojë ana e ulët e një pakete jonesh litiumi 3s në fund të kurbës së tensionit. Nëse akoma duam të përdorim një paketë jonesh litiumi 4S, duhet të integrojmë një rregullator DC DC, për të menaxhuar prodhimin e tensionit. Ose, siç aludova në paragrafin e dytë, ne gjithashtu mund të përdorim qeliza fosfat hekuri litiumi, të cilat kanë 14,2-14,4v të ngarkuara plotësisht. Kjo është krejtësisht e mirë për shumicën e radiove, por lexoni kërkesat e tensionit për radion tuaj.

tarifimit

karikimi i fosfatit të hekurit litium + qelizave jonike të litiumit është shumë i ngjashëm. Të dy përdorin tension të vazhdueshëm dhe pastaj tension të vazhdueshëm për karikim. Nëse po flasim për një nga paketat e baterive DIY nga kanali, karikimi diellor ose desktopi bëhet zakonisht nga dy pjesë të ingranazheve.

• Së pari kemi tensionin dhe burimin aktual. Kjo mund të jetë një kapëse e rregullueshme, ose një panel diellor për shembull.
• Tjetra kemi kontrolluesin e ngarkimit. Kjo rregullon tensionin dhe rrymën që del nga burimi ynë i tensionit / rrymës, duke ushqyer BMS.
• Më në fund, BMS dërgon tensionin e rregulluar në paketë. Ai gjithashtu shkarkon tensionin nga qelizat të cilat kanë një tension më të lartë se të tjerët. Kjo u jep të tjerëve një shans për të kapur. Përkundër asaj që thotë Bioenno, asnjëherë mos e lidhni drejtpërdrejt një burim të parregulluar me baterinë tuaj (BMS ose jo!).

Mot i ftohtë

Ashtu si me të gjitha bateritë, ftohja ndikon në aftësinë për të ngarkuar qelizat litium jon ose litium fosfat hekuri. Kështu që ne duhet të bëjmë diçka për të siguruar që bateria të mos bjerë nën ngrirjen. Karikimi i baterisë është një nga arsyet që unë vendos një strehë gjatë motit të ftohtë. Relativelyshtë relativisht e lehtë për të mbajtur temperaturën brenda strehëzës mbi ngrirjen, ndërsa energjia juaj diellore ose gjeneratori mbetet jashtë çadrës. Një mashtrim i përdorur për t'i mbajtur këto qeliza mbi ngrirje, po i mban ato dhe pajisjet radio, brenda një mbylljeje. Të gjitha radiot e bëjnë nxehtësinë, kështu që duke kufizuar (në një farë mase) ventilimin, nxehtësia nga radio do të ngroh ndjeshëm hapësirën rreth baterisë. Një tjetër mashtrim është përdorimi i ngrohësve kimikë të duarve pranë ose brenda ndarjes së baterisë. Ështja është të përdorim sensin e përbashkët. Meqenëse e dimë se nuk duhet të ngarkojmë bateritë poshtë ngrirjes, një ndryshim i thjeshtë i praktikave operative mund ta korrigjojë lehtësisht këtë.

balancimi

Nëse po ndërtoni një paketë me më shumë se një qelizë në seri, do t'ju duhet të balanconi qelizat në paketë ose në ngarkues.
Shtë e rëndësishme të theksohet vetëm sepse dikush mund të bëjë një video në YouTube ose blog që ju tregon se si të ndërtoni një paketë, nuk do të thotë se ata dinë saktësisht se çfarë po bëjnë.
Fundi, ju ose duhet të balanconi manualisht qelizat tuaja, ose aktivisht të balanconi qelizat tuaja. nëse po ndërtoni një nga projektet e paketave të baterisë sime, DHE do të përdorni atë paketë ndërsa njëkohësisht po ngarkoni dhe shkarkoni atë, balancimi aktiv është mënyra që duhet të shkoni. Nga ana tjetër, nëse jeni duke përdorur atë pako vetëm për shkarkimin e tyre, duke i çuar ato në fushë për shkarkim, atëherë karikoni pasi të jeni përsëri në shtëpi, teknikisht nuk keni nevojë për ndonjë ekuilibër gjatë shkarkimit të paketës. Nëse do të ngarkoni qelizat si një paketë e plotë 4s ose 3s, do t'ju duhet një tarifë e bilancit, ose t'i ngarkoni ato individualisht. Sigurisht nëse përdorni 18650 bateri, dhe ngarkuesi juaj strehon duke ngarkuar më shumë se një qelizë në një kohë, ju jeni të gjithë mirë!

Zgjedhja e një BMS

Paragrafi i mëposhtëm ka të bëjë vetëm me ata prej jush që dëshirojnë të ndërtojnë një paketë të plotë baterie. Tani që keni lexuar paragrafët e mësipërm, ju e kuptoni se tensionet midis jonit Lithium dhe fosfatit të litiumit janë unike. Kjo gjithashtu do të thotë që BMS që përdorni për baterinë tuaj Pack s janë specifike për jon litium ose fosfat litium hekuri. Ju mund të gjeni një shumëllojshmëri të bordeve të ndryshme balancuese në projektet në kanal. Ne zgjedhim bordet balancuese sipas aftësive që kërkojmë prej tyre. Para se të zgjedhim një bord duhet të dimë:

• Sa ampura duam të tërheqim nëpër tabelë
• Sa qeliza janë në seri
• Nëse do të përdoren qelizat e fosfatit të litium jonit ose litiumit të hekurit litium
• A ofron bordi balancimin e qelizave (nëse përdorni BMS gjithmonë merrni një me ekuilibrin e qelizave)

Kur i keni këto numra, mund t'i përdorni ato për të zgjedhur BMS e duhur nga furnizuesi juaj. Ju as nuk duhet të shikoni çmimin derisa të kuptoni kërkesat tuaja. Ju gjithashtu duhet të kujdeseni për shitësit eBay dhe Alibaba. Ata shpesh etiketojnë gabimisht bordet BMS me aftësi shumë më të mëdha se sa ato ofrojnë në të vërtetë. Pra, përdorni sensin tuaj të përbashkët. Nëse e di se do të tërheq 15 amper nga një BMS, zakonisht blej një nga eBay i cili vlerësohet për 30 amper.
Pse tjetër mund të dëshironi të integroni një BMS në projektin tuaj? Një BMS e mirë gjithashtu ofron këto karakteristika:

• Mbrojtje mbi tension
• Mbrojtje nën tension
• Mbrojtje me qark të shkurtër
• balancimi

Kur njerëzit po ju thonë që të mos përdorni një BMS ose nuk kërkohet ekuilibër, ata e bëjnë këtë pa e kuptuar mbrojtjen shtesë që ofron BMS. Ushqim për mendim!

Lithium vs SLA Grafiku i Shkarkimit

Ndonjëherë, pavarësisht se sa shumë mundohem, operatorët ende mbajnë iluzionin se një bateri e mbyllur acid plumbi me të njëjtin kapacitet nuk është e ndryshme apo edhe më e mirë se një paketë fosfati joni litium ose litium hekuri. Kjo zakonisht bazohet në çmim. Kjo është marrëzi e plotë!
Këtu janë disa fakte.

• Arsyeja numër një për të mos përdorur një bateri të acidit plumb është pesha. Paketat e fosfatit litium dhe litium hekuri janë një pjesë e peshës ndërsa ofrojnë densitet më të madh të qelizave. Kjo përkthehet në një kohë më të madhe operimi, ose aftësi për të fuqizuar pajisjet tona për shumë më gjatë në fushë, pa një rritje në madhësi / peshë.
• Bateritë e vogla të acidit plumb të mbyllur kanë një rënie ekstreme të tensionit nën ngarkesë të rëndë. Ata kurrë nuk ishin dizajnuar për aplikime të larta amperazhi. Në fakt, bateritë e vogla të plumbit të mbyllur të acidit ishin të dizajnuara që të kishin një ngarkesë të vogël mbi to për një periudhë të gjatë kohore. Duke aplikuar ampsin tipik 15 deri në 20 nga një radio moderne 100 vat, ne kemi një rënie të konsiderueshme të tensionit. Një paketë fosfati litiumi joni ose litium hekuri i ndërtuar siç duhet nuk tregon të njëjtën rënie të tensionit si një bateri e acidit plumb. Në fakt nën ngarkesë, voltazhi është relativisht i sheshtë ndërsa shkarkon paketat e fosfatit të litiumit dhe litiumit të hekurit litium.
• Një nga iluzionet në lidhje me paketat e baterisë fosfat litium-hekuri litium, është "ato janë të vështira për t'u ngarkuar". Në fakt paketat e fosfatit të jonit litium dhe litiumit të litiumit janë më të lehta për tu ngarkuar sesa një bateri e acidit plumb i mbyllur, nëse thjesht i hapim mëndjen. E tëra që duhet të dimë është se sa qeliza kemi në seri, dhe tensioni i qelizave individuale në pako. Pastaj përdorni atë numër për të aplikuar rrymë të vazhdueshme të tensionit konstant në paketim. Kjo është matematikë themelore! Nuk ka tension lundrues ose ndonjë fazë kur ngarkoni paketat e litiumit ose fosfatit të hekurit litium. Vetëm tension i vazhdueshëm-rrymë konstante. Kur bateria arrin majën e kurbës së tensionit, është e mbushur. Asnjë lundrues, ose thithje, .. është thjesht e plotë kur arrin majën e kurbës së tensionit të saj.

Kështu që ka shumë keqinformime në internet. Ka edhe më shumë në YouTube, nxitur nga YouTubers të cilët ose nuk e dinë ose nuk e kanë bërë studimin. Mos i përplasni ato, por është e rëndësishme që secili prej nesh të bëjë hulumtimet tona. Unë do të pajtohesha që në sipërfaqe duket se një bateri acide plumbi do të ishte më e lirë për t’u blerë, sesa paketa e litium-jonit ose paketa e fosfatit të hekurit litium. Ka kaq shumë gjëra të tjera për të parë përtej çmimit, të cilat na japin përgjigjen e vërtetë për këtë pyetje. Unë as nuk e konsideroj përdorimin e baterive të acidit plumb në ndonjë nga projektet e mia më. Kështu që lë litium jon dhe fosfat litium. Cilin duhet të përdorni në një projekt? Epo këtu është se si unë zgjedh.

• Nëse unë jam duke u përpjekur të shkoj ultralight duke udhëtuar mjaft larg në këmbë, joni i litiumit është ndoshta mënyra më e mirë për të shkuar. Dendësia më e madhe e qelizave jep një kohë më të gjatë në paketën më të vogël se fosfati i litiumit,
• Nëse po kërkoj diçka të lehtë për të punuar me të, një sasi më e madhe orësh vat gjatë 3S Li-Ion, ku kisha përdorur tradicionalisht në baterinë SLA, LiFePO4 është zgjidhja më e mirë.
• Nëse unë jam duke kërkuar për investimin më të mirë për bateritë e ruajtjes në një gjenerator diellor jashtë, 1500-2000 cikle, mirëmbajtje zero, dhe 10 ose më shumë vjet tingëllon shumë e mahnitshme.

Si çdo gjë në botë, rezultatet e projekteve tona bazohen në hulumtimet që bëjmë. Shpesh marr kritika për mos botimin e kaq shumë videove, por kur ju bëni hulumtimin dhe punën në sfond, është e pamundur të hedhni çdo video të vjetër të thyer. Po kështu bëni djemtë e hulumtimit. Në fund do të jetë shumë e dobishme.

Udhëtimi me bateri Lithium

Rregullat ndryshojnë nga një juridiksion në tjetrin aq lehtë sa dita kthehet në natë. Për momentin, duket se kufizimet më të rënda për bateritë e litiumit janë gjetur duke fluturuar në ose jashtë Amerikës së Veriut. Sipas të dy faqeve të internetit FAA dhe TSA, bateritë Lithium me më shumë se 100 vat orë mund të lejohen në çanta bartëse me miratimin e linjës ajrore, por janë të kufizuara në dy bateri rezervë për pasagjerë. Bateritë e lirshme të litiumit janë të ndaluara në qese të kontrolluara. As FAA ose TSA nuk bëjnë ndonjë ndryshim midis jonit litium ose fosfatit të hekurit litium.