Udgivet i Skriv en kommentar

LiFePo4 batteriets egenskaber

Et Lithium batteri af typen LiFePo4 har nogle egenskaber som her gennemgås. Data som her præsenteres er hentet fra følgende artikkel: http://www.cse.anl.gov/us-china-workshop-2011/pdfs/batteries/LiFePO4%20battery%20performances%20testing%20for%20BMS.pdf

Anbefalet maks- og min. Volt for LiFePo4

Et LiFePo4 batteri kan oplades til 3,65V DC og aflades ned til 2,0V DC. Man bør ikke aflade et LiFePo4 batteri til en Volt mindre end 3,1V, der er ingen grund til det, der findes næsten ingen Ampere i Volt mellem 2,0V op til 3,1V pr. celle. Og det bør ikke oplades til mere end 3,4V, da der ikke kan gemmes særligt mange Ampere i Volt mellem 3,4V op til 3,65V.

LiFePo4 batterier er temperatur-følsomme

LiFePo4 batterier har det bedst i en temperatur over 0 grader og under 45 grader, de vil ikke kunne aflades i negativ temperatur uden at tage skade og de vil tage skade ved temperatur over 45 grader.

Batteriets kapacitet er afhængigt af temperaturen. I lavere temperatur (over 0 grader) har batteriet en lavere kapacitet.

LiFePo4 intern resistens

Den interne resistens af et batteri siger noget om dets evne til at afgive og modtage strøm. LiFePo4 batteriers interne modstand er for et nyt batteri på mellem 1-6 mOhm. Efterhånden som batteriet bliver slidt stiger den interne modtand (mere modtand med at afgive og modtage strøm). Men en intern modstand på 6 mOhm ligger stadigt meget langt under hvad syre batterier har fra start).

Et LiFePo4 batteris interne modstand er afhængig af temperaturen. En lavere temperatur giver en højere intern modstand.

Udgivet i Skriv en kommentar

Lithium batteri erstatter syrebatterier

Lithium batterier er flere forskellige teknoligier, og ønsker man at udskifte sit syrebatteri med en spænding på mellem 10,5 op til 14,2V er Lithium LiFePo4 det man skal kikke efter.

Et Lithium LiFePo4 batteri på 12V vil skulle bygges af 4 stk. LiFePo4 celler med en spænding på mellem 2,5V op til 3,65V. Har man 4 stk af disse celler sat sammen i serie, får man en spænding på mellem (4 x 2,5V) 10V og en top-spænding på (4 x 3,65V) 14,6V, hvilket er den samme spænding som findes på syrebatteriet.

Så svaret er at et Lithium LiFePo4 på 12V kan erstatte et almindeligt syrebatteri.

Udgivet i Skriv en kommentar

Er Lithium batterier billigere end syrebatterier?

Syrebatterier sælges som enten: Gel-batterier, AGM-batterier eller åbne syre-batterier. De er alle opbygget med den samme teknologi nemlig syre og bly. Det har virket fint i mange år, men nu er der kommet Lithium batterier som i anskaffelsen koster lidt mere, men de koster faktisk havdelen af syrebatterier.

Syre-batterier danne blokerende krystaller ved brug

Et syre-batteri sulferer til over tid, det skyldes at der ved afladning og opladning dannes nogle syre-krystaller på blypladerne som ikke efterfølgende kan fjernes. Disse lag af krystaller blokerer for at elektronerne kan løbe frit, og over tid mister syre-batteriet mere og mere evnen til at ville afgive strøm og modtage strøm ved genopladning.

Denne degredeing af syrebatteriet sker helt uden at man kan gøre noget ved det. Det nytter ikke at forsøge at ‘de-sulfere’ batterierne, det skaber blot bundfald i batterierne som efterfølgende kan kortslutte blypladerne indeni batteriet.

Syre-batteriets kapacitet og dets levetid

Har man et tungt og solidt ‘fritidsbatteri’ og passer man godt på det, det vil sige, det aldrig aflades til under 12V, så vil det holde i længere tid. Det er vigtigt at batteriets spænding (Volt) ikke kommer under 12V da processen med dannelse af krystaller går hurtigere under 12V, og det skal helst undgås.

Man kan på denne måde ikke bruge mere af batteriets kapacitet ind det som ligger mellem top-volt på 14,2V (lukket batteri) og ned til 12V. Her taler vi om ca. 1/3 til 1/2 delen af batteriets kapacitet. Har man på den nåde købt et 100Ah batteri kan man derfor ikke udnytte mere end maks. halvdelen af batteriets kapacitet, nemlig 50Ah. Hermed har man her en fordobling af batteriets pris. Har man købt et godt 100Ah batteri for 2000,- vil det hermed betyde at man faktisk har betalt 4000,- for de 100Ah, da man jo ikke kan bruge de sidste 50Ah af batteriet uden at dets Volt kommer under 12V.

Vælger man at aflade et syre-batteri til en spænding på under 12V så går sulferingen hurtigt og man kan regne med hver gang det sker at miste dele af batteriets kapacitet. Der skal ikke mange af disse dybe-afladninger til før at batteriets kapacitet halveres. Endvidere er der undersøgelser som peger på at et syre-batteri skal ‘motoneres’ og derfor er det godt at køre det helt i bud og hurtigt efterfølgende at genoplade det til fuld spænding.

Lithum-batterier tåler fuld afladning

Teknologien bag Lithium-batterierne fungerer anderledes, her kan man uden problemer aflades fuldt og efterfølgende oplade maks. Der er ingen effekt af afladninger og opladninger, hvilket fra batteriernes fabrikanter som minimum kan ske op til 2000 gange (med en daglig afladning er det mere end 5 år).

Plejer man sit Lithium batteri kan levetiden være 20 år

Et Lithium-batteri har selvfølgeligt en bund-Volt og en Top-Volt og det er disse som fabrikanterne går ud fra med deres antal afladninger. Men undlader man at trække Lithium-batteries Volt udenfor der hvor Ampere er, kan batteriets levetid forøges. Det er i Lithium-batteriets yder-områder som belaster kemien i batteriet, undgår man disse yderområder men holder sig indenfor de Volt som indeholder alle Ampere, vil batteriet kunne holde sig sundt meget længere.

Som det ses af nedenstående kurve for opladning og afladning af LiFePo4 batterier, findes alle batteriets Ampere i spændingen mellem 3,0V og op til 3,4V. Der findes meget lidt Ampere i Volt mellem 2,0 op op til 3,0V, og på toppen findes der næsten ingen Ampere på Volt mellem 3,4-3,65V. Det er ganske unødvendigt at udnytte disse Volt-områder på batteriet. Sørger man for ikke at komme i disse Volt-områder kan man bruge batteriet meget længere, helt op til 9000 afledninger (25 år).