Големият пътеводител за литиеви батерии в кемперите

Големият пътеводител за литиеви батерии в кемперите

Литиевата батерия в кемперите става все по-популярна. И с основание литиево-йонните батерии имат много предимства, особено в мобилните домове. Литиевата батерия в кемпера предлага икономия на тегло, по-висок капацитет и по-бързо зареждане, което улеснява самостоятелното използване на кемпера. Имайки предвид предстоящото ни преустройство, ние разглеждаме пазара, като обмисляме плюсовете и минусите на литиевите батерии и какво трябва да се промени в съществуващите...литиеви батерии за кемпери.

Защо литиева батерия в кемпера?

Конвенционалните оловно-киселинни батерии (и техните модификации като GEL и AGM батерии) се инсталират в мобилните домове от десетилетия. Те работят, но тези батерии не са идеални за мобилния дом:

  • Те са тежки
  • При неблагоприятен заряд, те имат кратък експлоатационен живот
  • Те не са подходящи за много сценарии на приложение

Но конвенционалните батерии са сравнително евтини – въпреки че AGM батерията си има своята цена.

През последните години обаче,12V литиева батериявсе по-често намират своето място в мобилните домове. Литиевите батерии в кемпера все още са известен лукс, тъй като цената им е много по-висока от цената на обикновените акумулаторни батерии. Но те имат много предимства, които не могат да бъдат пренебрегнати и които също така поставят цената в перспектива. Но повече за това в следващите няколко раздела.

През 2018 г. получихме новия си ван с две AGM батерии. Не искахме да ги изхвърляме веднага и всъщност бяхме планирали да преминем към литиеви батерии едва в края на живота на AGM батериите. Плановете обаче се променят и за да освободим място в буса за предстоящия монтаж на дизеловия ни отоплител, сега предпочетохме да монтираме литиева батерия в мобилния дом. Ще докладваме подробно за това, но разбира се, направихме много проучвания предварително и бихме искали да представим резултатите в тази статия.

Основи на литиевите батерии

Първо, няколко определения за изясняване на терминологията.

Какво е LiFePo4?

Във връзка с литиевите батерии за мобилни домове, човек неизбежно се натъква на донякъде тромавия термин LiFePo4.

LiFePo4 е литиево-йонна батерия, в която положителният електрод е съставен от литиево-железен фосфат вместо литиево-кобалтов оксид. Това прави тази батерия много безопасна, тъй като предотвратява термично претоварване.

Какво означава Y в LiFePoY4?

В замяна на безопасността, раноLiFePo4 батерииимаше по-ниска мощност.

С течение на времето това е било противодействано с различни методи, например чрез използване на итрий. Такива батерии се наричат ​​LiFePoY4 и те (рядко) се срещат и в мобилни домове.

Колко безопасна е литиево-йонната батерия в кемпер/каравана?

Както много други, и ние се чудехме колко безопасни са всъщност литиевите батерии, когато се използват в кемпери. Какво се случва при инцидент? Какво се случва, ако случайно ги презаредите?

Всъщност, съществуват опасения за безопасността на много литиево-йонни батерии. Ето защо само вариантът LiFePo4, който се счита за безопасен, всъщност се използва в сектора на мобилните домове.

Циклична стабилност на литиевите батерии

В хода на изследванията на батериите, човек неизбежно се натъква на термините „циклична стабилност“ и „DoD“, които са свързани. Защото цикличната стабилност е едно от големите предимства на литиево-йонната батерия в мобилните домове.

„DoD“ (дълбочина на разреждане) вече показва колко е разредена батерията. Така че степента на разреждане. Защото, разбира се, има значение дали разреждам батерията напълно (100%) или само 10%.

Следователно, стабилността на циклите има смисъл само във връзка със спецификация на Министерството на отбраната. Защото, ако разредя батерията само до 10%, е лесно да достигна хиляди цикли – но това не би трябвало да е практично.

Това е много повече, отколкото могат да направят конвенционалните оловно-киселинни батерии.

Предимства на литиево-йонната батерия в мобилния дом

Както вече споменахме, литиево-йонната батерия в кемпера предлага много предимства.

  • Леко тегло
  • Висок капацитет със същия размер
  • Висок използваем капацитет и устойчивост на дълбоко разреждане
  • Високи токове на зареждане и токове на разреждане
  • Висока циклична стабилност
  • Висока сигурност при използване на LiFePo4

Използваем капацитет и устойчивост на дълбоко разреждане на литиеви батерии

Докато обикновените батерии трябва да се разреждат само до около 50%, за да не се ограничи сериозно експлоатационният им живот, литиевите батерии могат и е възможно да се разреждат до 90% от капацитета си (и повече).

Това означава, че не можете директно да сравнявате капацитета между литиеви батерии и обикновени оловно-киселинни батерии!

По-бърза консумация на енергия и неусложнено зареждане

Докато конвенционалните батерии могат да се зареждат само бавно и, особено към края на цикъла на зареждане, почти не консумират повече ток, литиевите батерии нямат този проблем. Това ви позволява да ги зареждате много по-бързо. Ето как зарядният бустер наистина показва своите предимства, но също така и слънчевата система работи в нова върхова форма с него. Защото обикновените оловно-киселинни батерии „спират“ изключително много, когато вече са доста пълни. Литиевите батерии обаче буквално изсмукват енергията, докато се напълнят.

Докато оловно-киселинните батерии имат проблема, че често не се зареждат напълно от алтернатора (поради ниската консумация на ток към края на цикъла на зареждане) и тогава животът им страда, литиевите батерии в мобилния дом ви глезят с голям комфорт при зареждане.

Сграда за управление на сградата (BMS)

Литиевите батерии са вградени в така наречената BMS, система за управление на батерията. Тази BMS следи батерията и я предпазва от повреди. По този начин BMS може да предотврати дълбоки разреждания, като просто предотвратява изтичането на ток. BMS може също да предотврати зареждане при твърде ниски температури. Освен това, тя изпълнява важни функции вътре в батерията и балансира клетките.

Това се случва удобно във фонов режим, като чист потребител обикновено изобщо не е нужно да се занимавате с това.

Bluetooth интерфейс

Много литиеви батерии за мобилни домове предлагат Bluetooth интерфейс. Това позволява батерията да се следи чрез приложение за смартфон.

Вече сме запознати с тази опция от нашите соларни контролери за зареждане Renogy и монитора за батерии Renogy и сме започнали да я оценяваме там.

 

По-добре за инвертори

Литиевите батерии могат да доставят високи токове без спад на напрежението, което ги прави идеални за употреба в12V инверторТака че, ако обичате да използвате електрически кафемашини в кемпера или искате да използвате сешоар, има предимства с литиевите батерии в кемпера. Ако искате да готвите на електричество в кемпера, така или иначе трудно можете да избегнете лития.

Спестете тегло с литиеви батерии в мобилния дом

Литиевите батерии са много по-леки от оловните батерии със сравним капацитет. Това е голямо предимство за много затруднени пътешественици на кемпери, които трябва да проверяват кантара преди всяко пътуване, за да се уверят, че все още са на пътя в законната зона.

Пример за изчисление: Първоначално имахме 2 AGM батерии по 95Ah. Те тежаха 2×26=52 кг. След преобразуването ни в литиеви батерии се нуждаем само от 24 кг, така че спестяваме 28 кг. И това е още едно ласкателно сравнение за AGM батерията, защото „между другото“ утроихме полезния капацитет!

Повече капацитет с литиева батерия в мобилния дом

В резултат на факта, че литиево-йонната батерия е по-лека и по-малка от оловната батерия със същия капацитет, разбира се, можете да промените всичко и вместо това да се насладите на по-голям капацитет със същото пространство и тегло. Често пространството все още се запазва дори след увеличаване на капацитета.

С предстоящото преминаване от AGM към литиеви батерии ще утроим използвания си капацитет, като същевременно ще заемаме по-малко място.

Живот на литиевата батерия

Животът на литиева батерия в мобилен дом може да бъде доста огромен.

Това започва с факта, че правилното зареждане е по-лесно и по-малко сложно и че не е толкова лесно да се повлияе на експлоатационния живот чрез неправилно зареждане и дълбоко разреждане.

Но литиевите батерии също имат голяма циклична стабилност.

Пример:

Да предположим, че се нуждаете от целия капацитет на литиева батерия от 100Ah всеки ден. Това означава, че ще ви е необходим един цикъл дневно. Ако сте на път през цялата година (т.е. 365 дни), тогава ще се справите с литиевата си батерия за 3000/365 = 8,22 години.

Въпреки това, по-голямата част от пътуващите вероятно няма да са на път през цялата година. Вместо това, ако приемем, че 6 седмици ваканция = 42 дни и добавим още няколко уикенда към общо 100 дни пътуване годишно, тогава ще имаме 3000/100 = 30 години живот. Огромно, нали?

Не бива да се забравя: Спецификацията се отнася до 90% DoD. Ако се нуждаете от по-малко мощност, експлоатационният живот също се удължава. Можете също така активно да контролирате това. Знаете ли, че се нуждаете от 100Ah дневно, тогава бихте могли просто да изберете батерия, която е два пъти по-голяма. И с един замах бихте имали типичен DoD само от 50%, което би увеличило живота. При което: Батерия, която издържа повече от 30 години, вероятно би била заменена поради очаквания технологичен прогрес.

Дългият експлоатационен живот и високият, използваем капацитет също така поставят в перспектива цената на литиево-йонната батерия в мобилен дом.

Пример:

AGM батерия Bosch с 95Ah в момента струва около 200 долара.

Трябва да се използва само около 50% от 95Ah на AGM батерия, т.е. 42,5Ah.

Литиева батерия Liontron RV с подобен капацитет от 100Ah струва 1000 долара.

На пръв поглед това звучи като пет пъти по-висока цена от литиево-йонната батерия. Но с Liontron може да се използва над 90% от капацитета. В примера това съответства на две AGM батерии.

Сега цената на литиево-йонната батерия, коригирана спрямо полезния капацитет, е все още повече от два пъти по-висока.

Но сега на преден план идва стабилността на цикъла. Тук информацията от производителя варира значително – ако изобщо можете да намерите такава (при обикновените батерии).

  • При AGM батериите се говори за до 1000 цикъла.
  • Въпреки това, рекламирано е, че LiFePo4 батериите имат над 5000 цикъла.

Ако литиевата батерия в мобилния дом действително издържа пет пъти повече цикли, тогавалитиева батерияще изпревари AGM батерията по отношение на съотношението цена-качество.


Време на публикуване: 17 ноември 2022 г.