Litijumska baterija u kamperima postaje sve popularnija. I s dobrim razlogom, litijum-jonske baterije imaju mnoge prednosti, posebno u mobilnim kućicama. Litijumska baterija u kamperu nudi uštedu na težini, veći kapacitet i brže punjenje, što olakšava samostalno korištenje kampera. Imajući na umu našu predstojeću konverziju, istražujemo tržište, razmatrajući prednosti i nedostatke litijuma i šta treba promijeniti u postojećem...Litijumske baterije za kampere.
Zašto litijumska baterija u kamperu?
Konvencionalne olovno-kiselinske baterije (i njihove modifikacije poput GEL i AGM baterija) se decenijama ugrađuju u mobilne kućice. One rade, ali ove baterije nisu idealne u mobilnoj kućici:
- Teški su
- Sa nepovoljnim punjenjem, imaju kratak vijek trajanja
- Nisu baš pogodni za mnoge scenarije primjene
Ali konvencionalne baterije su relativno jeftine - iako AGM baterija ima svoju cijenu.
Međutim, posljednjih godina,12v litijumska baterijasve više pronalaze svoje mjesto u mobilnim kućicama. Litijumske baterije u kamperu su i dalje svojevrsni luksuz, budući da je njihova cijena mnogo viša od cijene običnih punjivih baterija. Ali imaju mnoge prednosti koje se ne mogu zanemariti, a koje također stavljaju cijenu u perspektivu. Ali više o tome u sljedećih nekoliko odjeljaka.
Naš novi kombi smo dobili 2018. godine sa dvije AGM baterije u vozilu. Nismo ih se htjeli odmah riješiti i zapravo smo planirali preći na litijumsku bateriju tek na kraju njenog životnog vijeka. Međutim, poznato je da se planovi mijenjaju i kako bismo oslobodili mjesta u kombiju za predstojeću ugradnju našeg dizel grijača, sada smo se odlučili za ugradnju litijumske baterije u mobilnu kućicu. O tome ćemo detaljno izvijestiti, ali naravno, unaprijed smo proveli mnogo istraživanja i rezultate bismo željeli predstaviti u ovom članku.
Osnove litijumskih baterija
Prvo, nekoliko definicija radi razjašnjenja terminologije.
Šta je LiFePo4?
U vezi s litijskim baterijama za mobilne kućice, neizbježno se susrećemo s pomalo nezgrapnim terminom LiFePo4.
LiFePo4 je litijum-jonska baterija u kojoj se pozitivna elektroda sastoji od litijum-željezo-fosfata umjesto litijum-kobalt-oksida. Ovo čini ovu bateriju veoma sigurnom jer sprečava termalni gubitak energije.
Šta znači Y u LiFePoY4?
U zamjenu za sigurnost, ranoLiFePo4 baterijeimao je nižu snagu u vatima.
Vremenom je ovo suzbijano raznim metodama, na primjer korištenjem itrijuma. Takve baterije se tada nazivaju LiFePoY4, a (rijetko) se nalaze i u mobilnim kućicama.
Koliko je sigurna litijumska baterija u kamperu?
Kao i mnogi drugi, pitali smo se koliko su litijumske baterije zapravo sigurne kada se koriste u kamperima. Šta se dešava u slučaju nesreće? Šta se dešava ako ih slučajno prepunite?
U stvari, postoje sigurnosni problemi s mnogim litijum-jonskim baterijama. Zato se u sektoru mobilnih kuća koristi samo LiFePo4 varijanta, koja se smatra sigurnom.
Ciklusna stabilnost litijumskih baterija
Tokom istraživanja baterija, neizbježno se susrećemo s terminima "stabilnost ciklusa" i "DoD", koji su povezani. Jer je stabilnost ciklusa jedna od velikih prednosti litijumske baterije u mobilnim kućama.
"DoD" (dubina pražnjenja) sada pokazuje koliko je baterija ispražnjena. Dakle, stepen pražnjenja. Jer naravno da je važno da li bateriju potpuno praznim (100%) ili samo 10%.
Stabilnost ciklusa stoga ima smisla samo u vezi sa specifikacijom Ministarstva odbrane. Jer ako ispraznim bateriju samo do 10%, lako je postići mnogo hiljada ciklusa - ali to ne bi trebalo biti praktično.
To je mnogo više nego što mogu konvencionalne olovno-kiselinske baterije.
Prednosti litijumske baterije u mobilnoj kućici
Kao što je već spomenuto, litijumska baterija u kamperu nudi mnoge prednosti.
- Mala težina
- Visok kapacitet iste veličine
- Visok iskoristiv kapacitet i otpornost na duboko pražnjenje
- Visoke struje punjenja i struje pražnjenja
- Visoka ciklička stabilnost
- Visoka sigurnost pri korištenju LiFePo4
Korisni kapacitet i otpornost na duboko pražnjenje litijumskih baterija
Dok obične baterije treba prazniti samo do oko 50% kako se ne bi značajno ograničio njihov vijek trajanja, litijumske baterije se mogu isprazniti do 90% svog kapaciteta (i više).
To znači da ne možete direktno upoređivati kapacitete između litijumskih baterija i običnih olovno-kiselinskih baterija!
Brža potrošnja energije i jednostavno punjenje
Dok se konvencionalne baterije mogu puniti samo sporo i, posebno pred kraj ciklusa punjenja, teško troše više struje, litijumske baterije nemaju ovaj problem. To vam omogućava da ih mnogo brže napunite. Na taj način pojačivač punjenja zaista pokazuje svoje prednosti, ali i solarni sistem s njim dostiže novi vrhunski nivo. Jer obične olovno-kiselinske baterije enormno "koče" kada su već prilično pune. Međutim, litijumske baterije doslovno usisavaju energiju dok se ne napune.
Dok olovno-kiselinske baterije imaju problem da se često ne pune iz alternatora (zbog niske potrošnje struje pred kraj ciklusa punjenja) i tada im vijek trajanja pati, litijumske baterije u mobilnoj kućici nude vam veliku udobnost punjenja.
BMS
Litijumske baterije integrišu takozvani BMS, sistem za upravljanje baterijom. Ovaj BMS prati bateriju i štiti je od oštećenja. Na taj način, BMS može spriječiti duboko pražnjenje jednostavnim sprečavanjem protoka struje. BMS također može spriječiti punjenje na preniskim temperaturama. Osim toga, obavlja važne funkcije unutar baterije i balansira ćelije.
Ovo se udobno dešava u pozadini, kao čisti korisnik obično se uopće ne morate baviti time.
Bluetooth interfejs
Mnoge litijumske baterije za mobilne kućice nude Bluetooth interfejs. To omogućava praćenje baterije pomoću aplikacije za pametne telefone.
Već smo upoznati s ovom opcijom iz naših Renogy solarnih regulatora punjenja i Renogy monitora baterije i tamo smo je počeli cijeniti.
Bolje za invertere
Litijumske baterije mogu isporučiti visoke struje bez pada napona, što ih čini idealnim za upotrebu u12v inverterDakle, ako volite koristiti električne aparate za kafu u kamperu ili želite koristiti fen za kosu, postoje prednosti s litijumskim baterijama u kamperu. Ako želite kuhati na struju u kamperu, teško da možete izbjeći litijum.
Uštedite težinu s litijumskim baterijama u mobilnoj kućici
Litijumske baterije su mnogo lakše od olovnih baterija sa sličnim kapacitetom. Ovo je velika prednost za mnoge problematične putnike u kamperima koji moraju provjeriti vagu prije svakog putovanja kako bi se uvjerili da su i dalje na putu unutar legalne zone.
Primjer proračuna: U početku smo imali 2x 95Ah AGM baterije. One su težile 2×26=52kg. Nakon naše konverzije na litijumsku bateriju, potrebno nam je samo 24kg, tako da štedimo 28kg. I to je još jedno laskavo poređenje za AGM bateriju, jer smo, usput rečeno, utrostručili iskoristivi kapacitet!
Veći kapacitet s litijumskom baterijom u mobilnoj kućici
Zbog činjenice da je litijumska baterija lakša i manja od olovne baterije istog kapaciteta, naravno možete preokrenuti cijelu stvar i umjesto toga uživati u većem kapacitetu uz isti prostor i težinu. Prostor se često i dalje štedi čak i nakon povećanja kapaciteta.
S našim predstojećim prelaskom s AGM na litijske baterije, utrostručit ćemo naš iskoristivi kapacitet uz zauzimanje manje prostora.
Trajanje litijumske baterije
Vijek trajanja litijumske baterije u mobilnoj kućici može biti prilično ogroman.
Ovo počinje s činjenicom da je ispravno punjenje lakše i manje komplicirano, te da nije tako lako utjecati na vijek trajanja nepravilnim punjenjem i dubokim pražnjenjem.
Ali litijumske baterije takođe imaju veliku cikličku stabilnost.
Primjer:
Pretpostavimo da vam je potreban puni kapacitet litijumske baterije od 100Ah svaki dan. To znači da bi vam bio potreban jedan ciklus dnevno. Ako biste bili na putu tokom cijele godine (tj. 365 dana), onda biste sa svojom litijumskom baterijom bili dovoljni 3000/365 = 8,22 godine.
Međutim, velika većina putnika vjerovatno neće biti na putu tokom cijele godine. Umjesto toga, ako pretpostavimo da je 6 sedmica odmora = 42 dana i dodamo još nekoliko vikenda ukupno 100 dana putovanja godišnje, onda bismo imali 3000/100 = 30 godina života. Ogromno, zar ne?
Ne smije se zaboraviti: Specifikacija se odnosi na 90% DoD. Ako vam je potrebno manje snage, vijek trajanja se također produžava. Također možete aktivno kontrolirati ovo. Znate li da vam je dnevno potrebno 100Ah, onda biste mogli jednostavno odabrati bateriju koja je dvostruko veća. I jednim potezom biste imali tipičan DoD od samo 50%, što bi povećalo vijek trajanja. Pri čemu: Baterija koja traje duže od 30 godina vjerovatno bi bila zamijenjena zbog očekivanog tehnološkog napretka.
Dug vijek trajanja i visok, iskoristiv kapacitet također stavljaju cijenu litijumske baterije u mobilnoj kući u perspektivu.
Primjer:
Bosch AGM baterija od 95Ah trenutno košta oko 200 dolara.
Treba koristiti samo oko 50% od 95Ah AGM akumulatora, tj. 42,5Ah.
Litijumska baterija za kamper Liontron sa sličnim kapacitetom od 100 Ah košta 1000 dolara.
Na prvi pogled to zvuči kao pet puta veća cijena od litijumske baterije. Ali sa Liontronom se može iskoristiti preko 90% kapaciteta. U primjeru, to odgovara dvjema AGM baterijama.
Sada je cijena litijumske baterije, prilagođena upotrebljivom kapacitetu, i dalje više nego dvostruko veća.
Ali sada na scenu stupa stabilnost ciklusa. Ovdje se informacije proizvođača uveliko razlikuju - ako ih uopće možete pronaći (kod običnih baterija).
- Kod AGM baterija se govori o vijeku trajanja do 1000 ciklusa.
- Međutim, za LiFePo4 baterije se reklamira da imaju preko 5000 ciklusa.
Ako litijumska baterija u mobilnoj kućici zapravo traje pet puta više ciklusa, ondalitijumska baterijaće prestići AGM akumulator u pogledu odnosa cijene i performansi.
Vrijeme objave: 17. novembar 2022.