Автоүйлердегі литий батареясы барған сайын танымал бола бастады. Литий-ионды батареялардың, әсіресе жылжымалы үйлерде, көптеген артықшылықтары бар екеніне сенімдіміз. Кемпердегі литий батареясы салмақты үнемдеуге, жоғары сыйымдылыққа және жылдам зарядтауға мүмкіндік береді, бұл автоүйді өз бетінше пайдалануды жеңілдетеді. Алдағы конверсияны ескере отырып, біз нарықты шолып, литийдің артықшылықтары мен кемшіліктерін және қолданыстағысында нені өзгерту керектігін қарастырамыз.литий RV батареялары.

Неліктен автоүйде литий батареясы бар?

Кәдімгі қорғасын-қышқылды аккумуляторлар (және олардың GEL және AGM аккумуляторлары сияқты модификациялары) жылжымалы үйлерге ондаған жылдар бойы орнатылып келеді. Олар жұмыс істейді, бірақ бұл аккумуляторлар жылжымалы үйлер үшін өте қолайлы емес:

• Олар ауыр
• Қолайсыз зарядпен олардың қызмет ету мерзімі қысқа
• Олар көптеген қолданба сценарийлеріне онша сәйкес келмейді

Бірақ кәдімгі батареялар салыстырмалы түрде арзан - дегенмен AGM батареясының өз бағасы бар.

Дегенмен, соңғы жылдары12 В литий батареясыжылжымалы үйлерге көбірек жол тапты. Кемпердегі литий батареялары әлі де белгілі бір сән-салтанат болып табылады, себебі олардың бағасы кәдімгі қайта зарядталатын батареялардың бағасынан әлдеқайда жоғары. Бірақ олардың көптеген артықшылықтары бар, оларды жоққа шығаруға болмайды және бұл бағаны да ескереді. Бірақ бұл туралы келесі бірнеше бөлімде толығырақ айтылады.

Біз жаңа фургонымызды 2018 жылы екі AGM борттық батареясымен бірге алған болатынбыз. Біз оларды бірден тастағымыз келмеді және іс жүзінде AGM батареяларының қызмет ету мерзімі аяқталғаннан кейін ғана литийге ауысуды жоспарлаған едік. Дегенмен, жоспарлардың өзгеретіні белгілі, және дизельді жылытқышымызды орнату үшін фургонда орын босату үшін біз енді жылжымалы үйге литий батареясын орнатуды жөн көрдік. Біз бұл туралы егжей-тегжейлі хабарлаймыз, бірақ әрине, біз алдын ала көп зерттеу жүргіздік және нәтижелерін осы мақалада ұсынғымыз келеді.

Литий батареясының негізгі қағидалары

Біріншіден, терминологияны нақтылау үшін бірнеше анықтама.

LiFePo4 дегеніміз не?

Жылжымалы үйлерге арналған литий батареяларына қатысты сөзсіз LiFePo4 термині кездеседі.

LiFePo4 – литий-ионды аккумулятор, оның оң электроды литий кобальт оксидінің орнына литий темір фосфатынан тұрады. Бұл аккумуляторды өте қауіпсіз етеді, себебі ол термиялық ағып кетудің алдын алады.

LiFePoY4-тегі Y нені білдіреді?

Қауіпсіздік үшін, ертеLiFePo4 батареяларықуаты төмен болды.

Уақыт өте келе, бұл әртүрлі әдістермен, мысалы, иттрийді қолдану арқылы жойылды. Мұндай батареялар LiFePoY4 деп аталады және олар жылжымалы үйлерде де (сирек) кездеседі.

Автокөліктегі литий батареясы қаншалықты қауіпсіз?

Басқалар сияқты, біз де литий батареяларын автоүйлерде қолданған кезде қаншалықты қауіпсіз екенін ойладық. Апат болған жағдайда не болады? Кездейсоқ шамадан тыс зарядтасаңыз не болады?

Шын мәнінде, көптеген литий-ионды батареялармен байланысты қауіпсіздік мәселелері бар. Сондықтан жылжымалы үй секторында тек қауіпсіз деп саналатын LiFePo4 нұсқасы қолданылады.

Литий батареяларының циклдік тұрақтылығы

Батареяны зерттеу барысында сөзсіз «цикл тұрақтылығы» және «Қорғаныс министрлігі» терминдері кездеседі, олар бір-бірімен байланысты. Себебі цикл тұрақтылығы жылжымалы үйдегі литий батареясының үлкен артықшылықтарының бірі болып табылады.

«DoD» (Разряд тереңдігі) енді батареяның қанша разрядталғанын көрсетеді. Сонымен, разряд дәрежесі. Әрине, батареяны толығымен (100%) немесе тек 10% разрядтауым маңызды.

Сондықтан цикл тұрақтылығы тек Қорғаныс министрлігінің сипаттамасына байланысты ғана мағыналы. Өйткені егер мен батареяны тек 10%-ға дейін разрядтасам, мыңдаған циклге жету оңай - бірақ бұл практикалық болмауы керек.

Бұл кәдімгі қорғасын-қышқылды аккумуляторлардан әлдеқайда көп нәрсе.

Жылжымалы үйде литий батареясының артықшылықтары

Жоғарыда айтылғандай, кемпердегі литий батареясы көптеген артықшылықтар береді.

• Жеңіл
• Бірдей өлшемдегі жоғары сыйымдылық
• Жоғары пайдалану сыйымдылығы және терең разрядқа төзімді
• Жоғары зарядтау және разрядтау токтары
• Жоғары цикл тұрақтылығы
• LiFePo4 пайдаланған кезде жоғары қауіпсіздік

Литий батареяларының пайдалануға жарамды сыйымдылығы және терең разрядқа төзімділігі

Кәдімгі батареялардың қызмет ету мерзімін қатты шектемеу үшін олардың заряды шамамен 50%-ға дейін ғана разрядталуы керек болса, литий батареялары сыйымдылығының 90%-ына дейін (және одан да көп) разрядталуы мүмкін және болуы мүмкін.

Бұл литий батареялары мен кәдімгі қорғасын-қышқылды батареялардың сыйымдылықтарын тікелей салыстыра алмайтыныңызды білдіреді!

Жылдамырақ қуат тұтыну және қарапайым зарядтау

Кәдімгі батареяларды тек баяу зарядтауға болады және әсіресе зарядтау циклінің соңына қарай олар токты көп тұтынғысы келмейді, ал литий батареяларында мұндай мәселе жоқ. Бұл оларды әлдеқайда жылдам зарядтауға мүмкіндік береді. Зарядтау күшейткіші өзінің артықшылықтарын осылай көрсетеді, сонымен қатар күн батареясы онымен бірге жаңа деңгейге көтеріледі. Өйткені кәдімгі қорғасын-қышқылды батареялар толы болған кезде қатты «тежейді». Дегенмен, литий батареялары толғанша энергияны сорып алады.

Қорғасын-қышқылды аккумуляторларда генератордан жиі толық зарядталмайтын мәселе бар (зарядтау циклінің соңына қарай ток тұтынудың төмендігіне байланысты) және олардың қызмет ету мерзімінің қысқаруына әкелетін мәселе болса, жылжымалы үйдегі литий аккумуляторлары сізді зарядтаудың тамаша жайлылығымен бұзады.

BMS

Литий батареялары батареяны басқару жүйесі деп аталатын BMS жүйесін біріктіреді. Бұл BMS батареяны бақылайды және оны зақымданудан қорғайды. Осылайша, BMS токтың тартылуына жол бермеу арқылы терең разрядтардың алдын алады. BMS сонымен қатар тым төмен температурада зарядтаудың алдын алады. Сонымен қатар, ол батарея ішінде маңызды функцияларды орындайды және ұяшықтарды теңестіреді.

Бұл фонда ыңғайлы түрде орын алады, таза пайдаланушы ретінде сізге әдетте бұл мәселемен мүлдем айналысудың қажеті жоқ.

Bluetooth интерфейсі

Жылжымалы үйлерге арналған көптеген литий батареялары Bluetooth интерфейсін ұсынады. Бұл батареяны смартфон қолданбасы арқылы бақылауға мүмкіндік береді.

Біз бұл опциямен Renogy күн батареясын реттегіштерімізден және Renogy батарея мониторынан таныспыз және оны сол жерде бағалай бастадық.

Инверторлар үшін жақсырақ

Литий батареялары кернеудің төмендеуінсіз жоғары ток бере алады, бұл оларды пайдалану үшін өте қолайлы етеді12 вольтты инверторЕгер сіз автоүйде электрлік кофеқайнатқыштарды пайдаланғыңыз келсе немесе шаш кептіргішті пайдаланғыңыз келсе, автоүйде литий батареяларының артықшылықтары бар. Егер сіз кемперде электрлік тамақ дайындағыңыз келсе, литийден аулақ бола алмайсыз.

Жылжымалы үйде литий батареяларымен салмақты үнемдеңіз

Литий батареялары салыстырмалы сыйымдылығы бар қорғасын батареяларына қарағанда әлдеқайда жеңіл. Бұл көптеген қиындыққа тап болған автоүй жолаушылары үшін үлкен артықшылық болып табылады, олар әр сапар алдында заңды аймақта жолда жүргеніне көз жеткізу үшін таразыны тексеруге мәжбүр.

Есептеу мысалы: Бастапқыда бізде 2x 95Ah AGM батареялары болды. Олардың салмағы 2×26=52 кг болды. Литийге түрлендіруден кейін бізге тек 24 кг қажет, сондықтан біз 28 кг үнемдейміз. Бұл AGM батареясын салыстырудың тағы бір тамаша тәсілі, себебі біз «айтпақшы», пайдалануға болатын сыйымдылықты үш есеге арттырдық!

Жылжымалы үйде литий батареясымен көбірек сыйымдылық

Литий батареясы бірдей сыйымдылығы бар қорғасын батареясына қарағанда жеңілірек және кішірек болғандықтан, әрине, сіз бәрін өзгертіп, оның орнына бірдей кеңістік пен салмақпен көбірек сыйымдылыққа ие бола аласыз. Сыйымдылық артқаннан кейін де кеңістік жиі үнемделеді.

Алдағы уақытта AGM батареяларынан литий батареяларына ауысу арқылы біз аз орын алып, пайдалануға жарамды сыйымдылығымызды үш есеге арттырамыз.

Литий батареясының қызмет ету мерзімі

Жылжымалы үйдегі литий батареясының қызмет ету мерзімі өте ұзақ болуы мүмкін.

Бұл дұрыс зарядтау оңайырақ және онша күрделі емес екендігінен және дұрыс емес зарядтау және терең разрядтау арқылы қызмет ету мерзіміне әсер ету оңай еместігінен басталады.

Бірақ литий батареялары циклдің тұрақтылығына да ие.

Мысал:

Айталық, сізге күн сайын 100 Ач литий батареясының толық сыйымдылығы қажет. Бұл сізге күніне бір цикл қажет дегенді білдіреді. Егер сіз жыл бойы жолда жүрсеңіз (яғни 365 күн), онда сіз литий батареяңызбен 3000/365 = 8,22 жыл өмір сүрер едіңіз.

Дегенмен, саяхатшылардың басым көпшілігі жыл бойы жолда жүруі екіталай. Керісінше, егер біз 6 апта демалыс = 42 күн деп есептеп, жылына 100 саяхат күніне тағы бірнеше демалыс күндерін қоссақ, онда біз 3000/100 = 30 жыл өмір сүреміз. Өте үлкен, солай емес пе?

Мұны ұмытпау керек: сипаттамада 90% қорғаныс күші бар. Егер сізге аз қуат қажет болса, қызмет ету мерзімі де ұзарады. Сіз мұны белсенді түрде басқара аласыз. Күніне 100 Ач қажет екенін білесіз бе, онда сіз екі есе үлкен батареяны таңдай аласыз. Бірден сізде тек 50% қорғаныс күші болады, бұл қызмет ету мерзімін ұзартады. Осылайша: 30 жылдан астам қызмет ететін батарея күтілетін технологиялық прогреске байланысты ауыстырылуы мүмкін.

Ұзақ қызмет ету мерзімі және жоғары, пайдалануға жарамды сыйымдылығы жылжымалы үйдегі литий батареясының бағасын да перспективаға қояды.

Мысал:

95Ah сыйымдылығы бар Bosch AGM батареясының бағасы қазіргі уақытта шамамен 200 долларды құрайды.

AGM батареясының 95Ah сыйымдылығының тек 50%-ын, яғни 42,5Ah сыйымдылығын пайдалану керек.

Ұқсас сыйымдылығы 100 Ач болатын Liontron RV литий батареясының бағасы 1000 долларды құрайды.

Алғашында бұл литий батареясының бағасынан бес есе қымбат сияқты естіледі. Бірақ Liontron-мен сыйымдылықтың 90%-дан астамын пайдалануға болады. Мысалда ол екі AGM батареясына сәйкес келеді.

Қазір литий батареясының бағасы, пайдалануға болатын сыйымдылығына қарай түзетілген, әлі де екі еседен астам.

Бірақ енді циклдің тұрақтылығы маңызды рөл атқарады. Мұнда өндірушінің ақпараты өте әртүрлі – егер сіз оларды таба алсаңыз (қарапайым батареялармен).

• AGM батареяларымен 1000 циклге дейін жұмыс істеуге болады.
• Дегенмен, LiFePo4 батареялары 5000-нан астам циклмен жарнамаланады.

Егер жылжымалы үйдегі литий батареясы іс жүзінде бес есе көп циклге жетеді, ондалитий батареясыбаға-өнімділік тұрғысынан AGM батареясын басып озады.