tamaño más pequeño, más seguro y sin mantenimiento.
LiFePO4 Seguridad de la batería
Las baterías a base de litio se están convirtiendo rápidamente en un reemplazo razonable para la tecnología de 150 años de antigüedad de las baterías de plomo-ácido.
Debido a la inestabilidad inherente del metal de litio, la investigación se centró en una batería de litio no metálica que utiliza iones de litio. Aunque tiene una densidad de energía ligeramente inferior, el sistema de iones de litio es seguro, siempre que se tomen ciertas precauciones al cargar y descargar. Hoy en día, el ion-litio es una de las químicas de batería más exitosas y seguras disponibles. Cada año se producen dos mil millones de células.
Las baterías LiFePO4 (también conocidas como fosfato de hierro y litio) son una gran mejora con respecto al ácido de plomo en peso, capacidad y vida útil. Las baterías LiFePO4 son el tipo más seguro de baterías de litio, ya que no se sobrecalentarán y, aunque se pinchen, no se incendiarán. El material del cátodo en las baterías LiFePO4 no es peligroso y, por lo tanto, no presenta riesgos negativos para la salud ni para el medio ambiente. Debido a que el oxígeno se une estrechamente a la molécula, no hay peligro de que la batería estalle en llamas como ocurre con las de iones de litio. La química es tan estable que las baterías LiFePO4 aceptarán una carga de un cargador de batería configurado con plomo-ácido. Aunque son menos densos en energía que los iones de litio y los polímeros de litio, el hierro y el fosfato son abundantes y más baratos de extraer, por lo que los costos son mucho más razonables. La esperanza de vida de LiFePO4 es de aproximadamente 8-10 años.
En aplicaciones donde el peso es una consideración, las baterías de litio se encuentran entre las opciones más livianas disponibles. En los últimos años, el litio ha estado disponible en varias químicas; Iones de litio, fosfato de hierro y litio, polímero de litio y algunas variaciones más exóticas.
Las baterías de iones de litio y las baterías de polímero de litio son las más densas en energía de las baterías de litio, pero carecen de seguridad. El tipo más común de iones de litio es LiCoO2 u óxido de cobalto de litio. En esta química, el oxígeno no está fuertemente unido al cobalto, por lo que cuando la batería se calienta, como en una carga o descarga rápida, o simplemente en un uso intensivo, la batería puede incendiarse. Esto podría ser especialmente desastroso en entornos de alta presión, como aviones, o en aplicaciones de gran tamaño, como vehículos eléctricos. Para ayudar a contrarrestar este problema, los dispositivos que usan baterías de iones de litio y de polímero de litio deben tener componentes electrónicos extremadamente sensibles y, a menudo, costosos para monitorearlos. Si bien las baterías de iones de litio tienen una densidad de energía intrínsecamente alta, después de un año de uso, la capacidad de las de iones de litio habrá disminuido tanto que LiFePO4 tendrá la misma densidad de energía, y después de dos años, LiFePO4 tendrá una densidad de energía significativamente mayor. Otra desventaja de estos tipos es que el cobalto puede ser peligroso, lo que genera problemas de salud y costos de eliminación ambiental. La vida útil proyectada de una batería de iones de litio es de aproximadamente 3 años desde la producción.
El ácido de plomo es una tecnología comprobada y puede ser relativamente barata. Debido a esto, todavía se usan en la mayoría de las aplicaciones de vehículos eléctricos y aplicaciones de arranque. Dado que la capacidad, el peso, las temperaturas de funcionamiento y la reducción de CO2 son factores importantes en muchas aplicaciones, las baterías LiFePO4 se están convirtiendo rápidamente en un estándar de la industria. Aunque el precio de compra inicial de LiFePO4 es más alto que el del ácido de plomo, el ciclo de vida más largo puede convertirlo en una opción financieramente sólida.
El ácido de plomo es una tecnología comprobada y puede ser relativamente barata. Debido a esto, todavía se usan en la mayoría de las aplicaciones de vehículos eléctricos y aplicaciones de arranque. Dado que la capacidad, el peso, las temperaturas de funcionamiento y la reducción de CO2 son factores importantes en muchas aplicaciones, las baterías LiFePO4 se están convirtiendo rápidamente en un estándar de la industria. Aunque el precio de compra inicial de LiFePO4 es más alto que el del ácido de plomo, el ciclo de vida más largo puede convertirlo en una opción financieramente sólida.
La tecnología de las baterías de litio es todavía relativamente nueva. A medida que esta tecnología ha avanzado, las mejoras como los sistemas integrados de administración de baterías (BMS) y las químicas internas más estables han dado como resultado baterías de litio que son más seguras que sus contrapartes de plomo-ácido y brindan muchas ventajas.
La batería de litio más segura: la LiFePO4
Como mencionamos anteriormente, la opción más popular para las baterías de litio para vehículos recreativos es la batería de fosfato de hierro y litio (LiFePO4). Las baterías LiFePO4 tienen una densidad de energía más baja que las baterías de iones de litio, lo que las hace más estables y las convierte en una excelente opción para aplicaciones de vehículos recreativos.
Otro beneficio de seguridad del LiFePO4 es que el fosfato de hierro y litio no es tóxico. Por lo tanto, puede desecharla más fácilmente que las baterías de plomo-ácido y de iones de litio.
Beneficios de las baterías de litio
La consideración de seguridad de las baterías LiFePO4 es obviamente esencial. Sin embargo, muchos otros beneficios ayudan a que las baterías LiFePO4 sean la opción óptima para carritos de golf, vehículos eléctricos (EV), vehículos todo terreno (ATV y UTV), vehículos recreativos (RV), scooters eléctricos.
Una vida más larga
Algunas personas se resisten al precio inicial de las baterías de litio, que fácilmente pueden alcanzar los $1,000 cada una. Sin embargo, las baterías de litio pueden durar hasta diez veces más que una batería de plomo-ácido estándar, lo que a menudo genera ahorros de costos generales con el tiempo.
Más seguro que el ácido de plomo o AGM
Aunque la mayoría de las baterías de plomo-ácido o AGM están selladas para mejorar su seguridad, todavía no ofrecen muchas de las funciones de seguridad que ofrecen las baterías de litio.
Las baterías de litio suelen tener un sistema de administración de batería integrado (BMS) que las ayuda a cargar y operar de manera más eficiente y segura. Las baterías de plomo-ácido también son susceptibles a daños y sobrecalentamiento cuando se cargan y descargan, pero no tienen un BMS para ayudar a protegerlas.
Además, las baterías LiFePO4 están hechas de materiales no tóxicos que resisten la fuga térmica. Esto se suma no solo a una mayor seguridad para el usuario, sino también para el medio ambiente.
Más capacidad de batería
Otra ventaja de las baterías de litio es que tienen una mayor capacidad útil en comparación con las baterías de plomo-ácido.
Solo puede descargar de manera segura una batería de plomo-ácido hasta aproximadamente el 50% de su capacidad nominal antes de comenzar a dañar la batería. Eso significa que si una batería de plomo-ácido tiene una capacidad nominal de 100 amperios-hora, solo tiene alrededor de 50 amperios-hora de energía utilizable antes de que comience a dañar la batería. Esto limita su futura capacidad y vida útil.
Por el contrario, puede descargar una batería de litio casi por completo sin causar daños. Sin embargo, la mayoría de la gente no los agota por debajo del 20 % antes de recargarlos. Incluso si sigue esta regla general conservadora, una batería de litio de 100 amperios por hora proporciona alrededor de 80 amperios por hora antes de que necesite recargarse.
Menos mantenimiento
El BMS integrado monitorea y ayuda a mantener su batería de litio, eliminando la necesidad de hacerlo usted mismo.
El BMS se asegura de que la batería no esté sobrecargada, calcula el estado de carga de las baterías, monitorea y regula la temperatura y monitorea la salud y seguridad de las baterías.
Menos pesado
Hay dos formas en que las baterías de litio pueden reducir el peso de su sistema de batería.
Como dijimos antes, las baterías de litio tienen más capacidad útil que las baterías de plomo-ácido. Esto a menudo le permitirá necesitar menos baterías de litio en su sistema para lograr la misma capacidad que un sistema de plomo-ácido. Además, una batería de litio pesará aproximadamente la mitad que una batería de plomo-ácido con la misma capacidad.
Más eficiente
Como se mencionó, las baterías de litio son mucho más eficientes que las baterías de plomo-ácido. Incluso con una clasificación de capacidad similar, las baterías de litio ofrecen más energía utilizable. También se descargan a un ritmo más estable que las baterías de plomo-ácido.
Esto le permite operar durante más tiempo sin tener que recargar sus baterías, lo que es especialmente útil cuando se encuentra en un auge y le permite reducir el uso del generador y maximizar su energía solar.
Menos costoso en general
Si bien las baterías de litio inicialmente cuestan más que sus contrapartes de plomo-ácido, el hecho de que duren de 6 a 10 veces más significa que, en última instancia, ahorrará dinero a largo plazo.
JB BATTERY es un equipo técnico profesional, rico en experiencia y sólido de fabricantes de baterías lifepo4, que integra la gestión de células + BMS + diseño y personalización de la estructura del paquete. Nos centramos en el desarrollo y la producción personalizada de baterías de fosfato de hierro y litio.
