kleiner formaat, veiliger en geen onderhoud.
LiFePO4 Batterijveiligheid
Op lithium gebaseerde batterijen worden snel een redelijke vervanging voor de 150 jaar oude technologie van loodzuurbatterijen.
Vanwege de inherente instabiliteit van lithiummetaal, verschoof het onderzoek naar een niet-metalen lithiumbatterij met lithiumionen. Hoewel de energiedichtheid iets lager is, is het lithium-ionsysteem veilig, mits aan bepaalde voorzorgsmaatregelen wordt voldaan bij het opladen en ontladen. Tegenwoordig is lithium-ion een van de meest succesvolle en veilige batterijchemie die er is. Elk jaar worden er twee miljard cellen geproduceerd.
LiFePO4-batterijen (ook bekend als lithium-ijzerfosfaat) batterijen zijn een enorme verbetering ten opzichte van loodzuur in gewicht, capaciteit en houdbaarheid. De LiFePO4-batterijen zijn het veiligste type lithiumbatterijen omdat ze niet oververhitten en zelfs als ze worden doorboord, vatten ze geen vlam. Het kathodemateriaal in LiFePO4-batterijen is niet gevaarlijk en vormt dus geen negatieve gezondheids- of milieurisico's. Doordat de zuurstof stevig aan het molecuul is gebonden, is er geen gevaar dat de batterij in brand vliegt zoals bij Lithium-Ion. De chemie is zo stabiel dat LiFePO4-batterijen een lading van een met loodzuur geconfigureerde batterijlader accepteren. Hoewel ze minder energierijk zijn dan lithium-ion en lithiumpolymeer, zijn ijzer en fosfaat in overvloed aanwezig en goedkoper om te extraheren, dus de kosten zijn veel redelijker. De levensverwachting van LiFePO4 is ongeveer 8-10 jaar.
In toepassingen waar gewicht een overweging is, behoren lithiumbatterijen tot de lichtste beschikbare opties. In de afgelopen jaren is Lithium in verschillende chemieën beschikbaar gekomen; Lithium-Ion, Lithium-ijzerfosfaat, Lithium-polymeer en nog een paar exotische varianten.
Lithium-ionbatterijen en lithium-polymeerbatterijen hebben de hoogste energiedichtheid van de lithiumbatterijen, maar ze zijn niet veilig. Het meest voorkomende type Lithium-Ion is LiCoO2 of Lithium Cobalt Oxide. In deze chemie is de zuurstof niet sterk gebonden aan het kobalt, dus wanneer de batterij opwarmt, zoals bij snel opladen of ontladen, of gewoon bij intensief gebruik, kan de batterij vlam vatten. Dit kan met name rampzalig zijn in omgevingen met hoge druk, zoals vliegtuigen, of in grote toepassingen zoals elektrische voertuigen. Om dit probleem tegen te gaan, moeten apparaten die lithium-ion- en lithiumpolymeerbatterijen gebruiken extreem gevoelige en vaak dure elektronica hebben om ze te bewaken. Hoewel Lithium Ion-batterijen een intrinsiek hoge energiedichtheid hebben, zal na een jaar gebruik de capaciteit van de Lithium Ion zo sterk zijn gedaald dat de LiFePO4 dezelfde energiedichtheid zal hebben, en na twee jaar zal LiFePO4 een aanzienlijk grotere energiedichtheid hebben. Een ander nadeel van deze typen is dat kobalt gevaarlijk kan zijn, wat zowel gezondheidsproblemen als milieukosten met zich meebrengt. De verwachte levensduur van een lithium-ionbatterij is ongeveer 3 jaar vanaf productie.
Loodzuur is een bewezen technologie en kan relatief goedkoop zijn. Hierdoor worden ze nog steeds gebruikt in de meeste toepassingen voor elektrische voertuigen en starttoepassingen. Aangezien capaciteit, gewicht, bedrijfstemperaturen en CO2-reductie grote factoren zijn in veel toepassingen, worden LiFePO4-batterijen snel een industriestandaard. Hoewel de initiële aankoopprijs van LiFePO4 hoger is dan die van loodzuur, kan de langere levensduur een financieel verantwoorde keuze maken.
Loodzuur is een bewezen technologie en kan relatief goedkoop zijn. Hierdoor worden ze nog steeds gebruikt in de meeste toepassingen voor elektrische voertuigen en starttoepassingen. Aangezien capaciteit, gewicht, bedrijfstemperaturen en CO2-reductie grote factoren zijn in veel toepassingen, worden LiFePO4-batterijen snel een industriestandaard. Hoewel de initiële aankoopprijs van LiFePO4 hoger is dan die van loodzuur, kan de langere levensduur een financieel verantwoorde keuze maken.
De technologie van lithiumbatterijen is nog relatief nieuw. Naarmate deze technologie is gevorderd, hebben verbeteringen zoals geïntegreerde batterijbeheersystemen (BMS) en stabielere interne chemie geleid tot lithiumbatterijen die veiliger zijn dan hun loodzuur-tegenhangers en veel voordelen bieden.
De veiligste lithiumbatterij: de LiFePO4
Zoals we eerder vermeldden, is de meest populaire optie voor lithium-RV-batterijen de lithium-ijzerfosfaat (LiFePO4) -batterij. LiFePO4-batterijen hebben een lagere energiedichtheid dan Li-ion-batterijen, waardoor ze stabieler zijn en ze een uitstekende optie zijn voor RV-toepassingen.
Een ander veiligheidsvoordeel van de LiFePO4 is dat lithiumijzerfosfaat niet giftig is. Daarom kunt u het gemakkelijker weggooien dan loodzuur- en Li-ionbatterijen.
Voordelen van lithiumbatterijen
De veiligheidsoverweging van LiFePO4-batterijen is uiteraard essentieel. Veel andere voordelen zorgen er echter voor dat LiFePO4-batterijen de optimale keuze zijn voor golfkar, elektrisch voertuig (EV), terreinwagen (ATV & UTV), recreatievoertuig (RV), elektrische scooter.
Langere levensduur
Sommige mensen hebben moeite met het prijskaartje van lithiumbatterijen, die elk gemakkelijk $ 1,000 kunnen bereiken. Lithiumbatterijen kunnen echter tot tien keer langer meegaan dan een standaard loodzuurbatterij, wat in de loop van de tijd vaak resulteert in algemene kostenbesparingen.
Veiliger dan loodzuur of AGM
Hoewel de meeste loodzuur- of AGM-batterijen zijn verzegeld om hun veiligheid te verbeteren, bieden ze nog steeds niet veel veiligheidsfuncties die lithiumbatterijen bieden.
Lithiumbatterijen hebben doorgaans een geïntegreerd batterijbeheersysteem (BMS) waarmee ze efficiënter en veiliger kunnen opladen en werken. Loodzuuraccu's zijn ook gevoelig voor beschadiging en oververhitting wanneer ze worden opgeladen en ontladen, maar hebben geen BMS om ze te helpen beschermen.
Bovendien zijn LiFePO4-batterijen gemaakt van niet-giftige materialen die bestand zijn tegen thermische runaway. Dit verhoogt niet alleen de veiligheid voor de gebruiker, maar ook voor het milieu.
Meer batterijcapaciteit
Een ander voordeel van lithiumbatterijen is dat ze een grotere bruikbare capaciteit hebben in vergelijking met loodzuurbatterijen.
U kunt een loodzuuraccu slechts veilig ontladen tot ongeveer 50% van zijn nominale capaciteit voordat u de accu begint te beschadigen. Dat betekent dat als een loodzuuraccu een vermogen heeft van 100 ampère-uur, je slechts ongeveer 50 ampère-uur bruikbare energie hebt voordat je de accu gaat beschadigen. Dit beperkt de toekomstige capaciteit en levensduur.
Daarentegen kunt u een lithiumbatterij vrijwel volledig ontladen zonder schade aan te richten. De meeste mensen verbruiken ze echter niet onder de 20% voordat ze worden opgeladen. Zelfs als u deze conservatieve vuistregel volgt, levert een lithiumbatterij van 100 ampère ongeveer 80 ampère-uur voordat hij moet worden opgeladen.
Minder onderhoud
Het geïntegreerde BMS bewaakt en helpt bij het onderhoud van uw lithiumbatterij, zodat u dit niet zelf hoeft te doen.
Het BMS zorgt ervoor dat de accu niet overladen wordt, berekent de laadstatus van de accu's, bewaakt en regelt de temperatuur en bewaakt de gezondheid en veiligheid van de accu's.
Minder zwaar
Er zijn twee manieren waarop lithiumbatterijen het gewicht van uw batterijsysteem kunnen verminderen.
Zoals we al eerder zeiden, hebben lithiumbatterijen meer bruikbare capaciteit dan loodzuurbatterijen. Hierdoor zult u vaak minder lithiumbatterijen in uw systeem nodig hebben om dezelfde capaciteit te bereiken als een loodzuursysteem. Bovendien weegt een lithiumbatterij ongeveer de helft van het gewicht van een loodzuurbatterij met dezelfde capaciteit.
Efficiënter
Zoals gezegd zijn lithiumbatterijen veel efficiënter dan loodzuurbatterijen. Zelfs met een vergelijkbare capaciteit bieden lithiumbatterijen meer bruikbare energie. Ze ontladen ook met een stabielere snelheid dan loodzuuraccu's.
Hierdoor kunt u effectief langer werken zonder uw batterijen op te laden, wat vooral handig is bij boondocking en waarmee u het generatorgebruik kunt verminderen en uw zonne-energie kunt maximaliseren.
Over het algemeen minder duur
Hoewel lithiumbatterijen aanvankelijk meer kosten dan hun loodzuur-tegenhangers, betekent het feit dat ze 6-10 keer langer meegaan dat u uiteindelijk geld bespaart op de lange termijn.
JB BATTERY is een professioneel, rijk ervaren en sterk technisch team van lifepo4-batterijfabrikanten, dat cel + BMS-beheer + ontwerp en aanpassing van de pakketstructuur integreert. We richten ons op de ontwikkeling en productie op maat van lithium-ijzerfosfaatbatterijen.
