LiFePO4
รายบุคคล LiFePO4 เซลล์มีแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยประมาณ 3.2V หรือ 3.3V เราใช้เซลล์หลายเซลล์ในอนุกรม (โดยปกติคือ 4) เพื่อสร้างชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
- การใช้เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสี่ชุดต่อเนื่องกันทำให้เราได้ประมาณ ~ 12.8-14.2 โวลต์แพ็คเมื่อเต็ม นี่คือสิ่งที่ใกล้เคียงที่สุดที่เราจะพบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดหรือ AGM แบบดั้งเดิม
- เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความหนาแน่นของเซลล์มากกว่ากรดตะกั่วโดยมีน้ำหนักเพียงเศษเสี้ยว
- เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความหนาแน่นของเซลล์น้อยกว่าลิเธียมไอออน สิ่งนี้ทำให้มีความผันผวนน้อยลงปลอดภัยในการใช้งานข้อเสนอเกือบจะทดแทนชุด AGM แบบหนึ่งต่อหนึ่ง
- เพื่อให้ได้ความหนาแน่นเท่ากับเซลล์ลิเธียมไอออนเราจำเป็นต้องซ้อนเซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตแบบขนานเพื่อเพิ่มความจุ ดังนั้นชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่มีความจุเท่ากันของเซลล์ลิเธียมไอออนจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเนื่องจากต้องใช้เซลล์มากขึ้นควบคู่กันเพื่อให้ได้ความจุเท่ากัน
- เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งไม่ควรใช้เซลล์ลิเธียมไอออนที่สูงกว่า +60 เซลเซียส
- อายุการใช้งานโดยประมาณของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตคือ 1,500-2,000 รอบการชาร์จนานถึง 10 ปี
- โดยปกติแล้วชุดลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจะเก็บประจุได้ 350 วัน
- เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความจุของแบตเตอรี่กรดตะกั่วสี่เท่า (4x)
ลิเธียมไอออน
รายบุคคล ลิเธียมไอออน เซลล์มักมีแรงดันไฟฟ้า 3.6V หรือ 3.7 โวลต์ เราใช้เซลล์หลายเซลล์ในอนุกรม (โดยปกติคือ 3) เพื่อสร้างชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ~ 12 โวลต์
- ในการใช้เซลล์ลิเธียมไอออนสำหรับแบตเตอรีขนาด 12v เราวางไว้ 3 ชุดเพื่อให้ได้ชุด 12.6 โวลต์ นี่คือสิ่งที่ใกล้เคียงที่สุดที่เราจะได้รับแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยของแบตเตอรี่กรดตะกั่วที่ปิดผนึกโดยใช้เซลล์ลิเธียมไอออน
- เซลล์ลิเธียมไอออนมีความหนาแน่นของเซลล์สูงกว่าลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่เราพูดถึงข้างต้น ซึ่งหมายความว่าเราใช้น้อยลงสำหรับความจุที่ต้องการ ความหนาแน่นของเซลล์ที่สูงขึ้นมาพร้อมกับความผันผวนที่มากขึ้น
- เช่นเดียวกับลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเรายังสามารถซ้อนเซลล์ลิเธียมไอออนแบบขนานเพื่อเพิ่มความจุของแพ็คได้
- อายุการใช้งานโดยประมาณของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือสองถึงสามปีหรือรอบการชาร์จ 300 ถึง 500 รอบ
- โดยปกติแล้วลิเธียมไอออนแพ็คจะเก็บประจุได้ 300 วัน
แรงดันไฟฟ้าของแพ็ค
ฉันจะเพิ่มส่วนนี้ตามความคิดเห็นของผู้ติดตาม Facebook ของเรา
เหตุผลที่เราใช้ 3 เซลล์ต่อเนื่องกันสำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือแรงดันไฟฟ้า ชุดลิเธียมไอออน 4S มีแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไป (~ 16.8v) เมื่อเต็ม ในทางตรงกันข้ามมีวิทยุบางตัวที่ต้องการแรงดันไฟฟ้ามากกว่าที่ด้านต่ำของชุดลิเธียมไอออน 3 วินาทีสามารถให้ที่ส่วนท้ายของกราฟแรงดันไฟฟ้าได้ หากเรายังต้องการใช้ชุดลิเธียมไอออน 4S เราจำเป็นต้องรวมตัวควบคุม DC DC เพื่อจัดการเอาท์พุทแรงดันไฟฟ้า หรือตามที่ฉันพูดถึงในย่อหน้าที่สองเราสามารถใช้เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตซึ่งมีประจุไฟเต็ม 14.2-14.4v เหมาะอย่างยิ่งสำหรับวิทยุส่วนใหญ่ แต่อ่านข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าสำหรับวิทยุของคุณ
การชาร์จไฟ
การชาร์จลิเธียมเหล็กฟอสเฟต + เซลล์ลิเธียมไอออนนั้นคล้ายกันมาก ทั้งสองใช้กระแสคงที่และแรงดันคงที่สำหรับการชาร์จ หากเรากำลังพูดถึงชุดแบตเตอรี่ DIY จากช่องนั้นการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์หรือเดสก์ท็อปมักใช้อุปกรณ์สองชิ้น
- อันดับแรกเรามีแหล่งกำเนิดแรงดันและกระแส นี่อาจเป็นบัคที่ปรับได้หรือแผงโซลาร์เซลล์เป็นต้น
- ต่อไปเรามีตัวควบคุมการชาร์จ สิ่งนี้ควบคุมแรงดันและกระแสที่ออกจากแหล่งจ่ายแรงดัน / กระแสของเราโดยให้อาหาร BMS
- ในที่สุด BMS จะส่งแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมไปยังแพ็ค นอกจากนี้ยังมีเลือดออกจากเซลล์ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าเซลล์อื่น ๆ สิ่งนี้ทำให้คนอื่นมีโอกาสตามทัน แม้ว่า Bioenno จะพูดอะไร แต่อย่าเชื่อมต่อแหล่งที่ไม่ได้รับการควบคุมโดยตรงกับแบตเตอรี่ของคุณ (BMS หรือไม่!)
สภาพอากาศหนาวเย็น
เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ทั้งหมดความเย็นจะส่งผลต่อความสามารถในการชาร์จเซลล์ลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ดังนั้นเราต้องทำอะไรสักอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่จะไม่ลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง การชาร์จแบตเตอรี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ทำให้ที่พักพิงในช่วงอากาศหนาวเย็น ค่อนข้างง่ายที่จะรักษาอุณหภูมิภายในที่กำบังให้สูงกว่าจุดเยือกแข็งในขณะที่พลังงานแสงอาทิตย์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของคุณยังคงอยู่นอกเต็นท์ เคล็ดลับอย่างหนึ่งที่ใช้เพื่อรักษาเซลล์เหล่านี้ให้สูงกว่าจุดเยือกแข็งคือการเก็บรักษาเซลล์เหล่านี้และอุปกรณ์วิทยุไว้ในกรง วิทยุทั้งหมดทำให้เกิดความร้อนดังนั้นการ จำกัด การระบายอากาศ (ในระดับหนึ่ง) ความร้อนจากวิทยุจะทำให้พื้นที่รอบ ๆ แบตเตอรี่อุ่นขึ้นอย่างมาก เคล็ดลับอีกประการหนึ่งคือใช้เครื่องอุ่นมือแบบเคมีใกล้หรือภายในช่องใส่แบตเตอรี่ ประเด็นคือการใช้สามัญสำนึก เนื่องจากเราทราบดีว่าเราไม่ควรชาร์จแบตเตอรี่ให้ต่ำกว่าจุดเยือกแข็งการเปลี่ยนแปลงแนวทางปฏิบัติในการใช้งานง่ายๆสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้อย่างง่ายดาย
สมดุล
หากคุณกำลังสร้างแพ็คที่มีเซลล์มากกว่าหนึ่งชุดคุณจะต้องปรับสมดุลของเซลล์ในแพ็คหรือในที่ชาร์จ
สิ่งสำคัญคือต้องชี้ให้เห็นเพียงเพราะใครบางคนสามารถสร้างวิดีโอหรือบล็อก YouTube ที่แสดงวิธีสร้างแพ็กเกจได้ไม่จำเป็นต้องหมายความว่าพวกเขารู้ว่ากำลังทำอะไรอยู่
บรรทัดล่างคือคุณต้องปรับสมดุลเซลล์ของคุณด้วยตนเองหรือปรับสมดุลเซลล์ของคุณ หากคุณกำลังสร้างโครงการแพ็คแบตเตอรี่ของฉันและคุณจะใช้แพ็คนั้นในขณะที่ชาร์จและคายประจุไปพร้อม ๆ กันการปรับสมดุลแบบแอคทีฟคือหนทางที่จะไป ในทางกลับกันหากคุณใช้แพ็คนั้นเพื่อการคายประจุอย่างเดียวให้พาพวกเขาออกไปที่สนามเพื่อทำการคายประจุจากนั้นชาร์จเมื่อคุณกลับถึงบ้านในทางเทคนิคคุณไม่จำเป็นต้องมีการปรับสมดุลใด ๆ ในขณะที่ปล่อยแพ็ค หากคุณจะเรียกเก็บเงินจากเซลล์เป็นแพ็ค 4s หรือ 3s คุณจะต้องมียอดคงเหลือหรือเรียกเก็บทีละรายการ แน่นอนว่าถ้าคุณใช้แบตเตอรี่ 18650 และเครื่องชาร์จของคุณรองรับการชาร์จมากกว่าหนึ่งเซลล์ในแต่ละครั้งคุณก็ทำได้ดี!
การเลือก BMS
ย่อหน้าต่อไปนี้เกี่ยวข้องกับผู้ที่ต้องการสร้างชุดแบตเตอรี่ที่สมบูรณ์เท่านั้น ตอนนี้คุณได้อ่านย่อหน้าข้างบนแล้วคุณเข้าใจแล้วว่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างลิเธียมไอออนและลิเธียมเหล็กฟอสเฟตนั้นไม่เหมือนใคร นอกจากนี้ยังหมายความว่า BMS ที่คุณใช้สำหรับชุดแบตเตอรี่ของคุณนั้นเฉพาะสำหรับลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต คุณสามารถดูกระดานปรับสมดุลต่างๆได้ในโปรเจ็กต์บนช่อง เราเลือกกระดานปรับสมดุลตามความสามารถที่เราต้องการจากพวกเขา ก่อนเลือกบอร์ดเราจำเป็นต้องรู้:
- เราต้องการดึงผ่านบอร์ดกี่แอมป์
- จำนวนเซลล์อยู่ในอนุกรม
- ไม่ว่าจะใช้เซลล์ลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
- บอร์ดมีการปรับสมดุลของเซลล์หรือไม่ (ถ้าคุณใช้ BMS จะได้รับหนึ่งที่มีการปรับสมดุลของเซลล์)
เมื่อคุณมีหมายเลขเหล่านี้คุณสามารถใช้เพื่อเลือก BMS ที่เหมาะสมจากซัพพลายเออร์ของคุณ คุณไม่ควรดูราคาจนกว่าคุณจะเข้าใจความต้องการของคุณ คุณควรดูแลเกี่ยวกับผู้ขาย eBay และ Alibaba ด้วย พวกเขามักจะติดฉลากบอร์ด BMS ไม่ถูกต้องซึ่งมีความสามารถมากกว่าที่พวกเขามีให้ ดังนั้นใช้สามัญสำนึกของคุณ ถ้าฉันรู้ว่าฉันจะดึง 15 แอมป์ออกจาก BMS ฉันมักจะซื้อจาก eBay ซึ่งมีพิกัด 30 แอมป์
ทำไมคุณอาจต้องการรวม BMS เข้ากับโครงการของคุณ BMS ที่ดียังมีคุณสมบัติเหล่านี้:
- การป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน
- การป้องกันแรงดันไฟฟ้าต่ำ
- ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร
- สมดุล
เมื่อมีคนบอกคุณว่าไม่ต้องใช้ BMS หรือไม่จำเป็นต้องปรับสมดุลพวกเขาจะทำเช่นนั้นโดยไม่เข้าใจการป้องกันเพิ่มเติมที่ BMS มีให้ อาหารสมอง!
กราฟลิเธียมเทียบกับ SLA Discharge
บางครั้งไม่ว่าฉันจะพยายามแค่ไหนผู้ปฏิบัติงานก็ยังคงยึดติดกับภาพลวงตาที่ว่าแบตเตอรี่กรดตะกั่วปิดผนึกที่มีความจุเท่ากันนั้นไม่แตกต่างหรือดีไปกว่าลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต โดยปกติจะขึ้นอยู่กับราคา นั่นเป็นเรื่องไร้สาระที่สุด!
นี่คือข้อเท็จจริงบางประการ
- เหตุผลอันดับหนึ่งของการไม่ใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรดคือน้ำหนัก ลิเธียมและลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเป็นเศษส่วนของน้ำหนักในขณะที่ให้ความหนาแน่นของเซลล์มากขึ้น สิ่งนี้แปลเป็นเวลาการทำงานที่มากขึ้นหรือความสามารถในการขับเคลื่อนเกียร์ของเราได้นานขึ้นในสนามโดยไม่ต้องเพิ่มขนาด / น้ำหนัก
- แบตเตอรี่กรดตะกั่วปิดผนึกขนาดเล็กมีแรงดันไฟฟ้าตกมากภายใต้ภาระหนัก ไม่เคยออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่มีกระแสไฟฟ้าสูง ในความเป็นจริงแบตเตอรี่กรดตะกั่วปิดผนึกขนาดเล็กได้รับการออกแบบมาให้มีภาระเพียงเล็กน้อยในระยะเวลาอันยาวนาน เมื่อใช้ 15 ถึง 20 แอมป์ทั่วไปจากวิทยุ 100 วัตต์ที่ทันสมัยเราพบว่าแรงดันไฟฟ้าตกอย่างมาก ชุดลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่สร้างขึ้นอย่างเหมาะสมจะไม่แสดงแรงดันไฟฟ้าตกเช่นเดียวกับแบตเตอรี่กรดตะกั่ว ในความเป็นจริงภายใต้ภาระแรงดันไฟฟ้าจะค่อนข้างแบนในขณะที่ปล่อยลิเธียมไอออนและลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
- หนึ่งในภาพลวงตาเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหรือแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตคือ“ ชาร์จได้ยาก” ในความเป็นจริงชุดลิเธียมไอออนและลิเธียมเหล็กฟอสเฟตนั้นชาร์จได้ง่ายกว่าแบตเตอรี่กรดตะกั่วที่ปิดสนิทหากเราเปิดใจรับมัน สิ่งที่เราต้องรู้ก็คือจำนวนเซลล์ที่เรามีเป็นอนุกรมและแรงดันไฟฟ้าของแต่ละเซลล์ในแพ็ค จากนั้นใช้ตัวเลขนั้นเพื่อใช้กระแสไฟฟ้าคงที่คงที่กับแพ็ค นี่คือคณิตศาสตร์พื้นฐาน! ไม่มีแรงดันไฟฟ้าลอยหรือขั้นตอนใด ๆ เมื่อชาร์จชุดลิเธียมหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต แรงดันคงที่ - กระแสคงที่ เมื่อแบตเตอรี่ถึงจุดสูงสุดของกราฟแรงดันไฟฟ้าแสดงว่าแบตเตอรี่เต็ม ไม่มีการลอยหรือการดูดซับ .. มันเต็มเมื่อถึงจุดสูงสุดของกราฟแรงดันไฟฟ้า
ดังนั้นจึงมีข้อมูลที่ผิดมากมายบนอินเทอร์เน็ต ยังมีอีกมากมายบน YouTube ซึ่งขับเคลื่อนโดยผู้ใช้ YouTube ที่ไม่รู้หรือยังไม่ได้ทำวิจัย ไม่กระแทกพวกเขา แต่สิ่งสำคัญสำหรับเราแต่ละคนในการค้นคว้าของเราเอง ฉันยอมรับว่าบนพื้นผิวดูเหมือนว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดจะมีราคาถูกกว่าที่จะซื้อมากกว่าลิเธียมไอออนหรือชุดลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ยังมีสิ่งอื่น ๆ อีกมากมายให้คุณได้ค้นหาเกินราคาซึ่งทำให้เราได้คำตอบที่แท้จริงสำหรับคำถามนั้น ฉันไม่คิดจะใช้แบตเตอรี่กรดตะกั่วในโครงการของฉันอีกต่อไป ดังนั้นลิเธียมไอออนและลิเธียมเหล็กฟอสเฟต คุณควรใช้อันไหนในโปรเจ็กต์ นี่คือวิธีที่ฉันเลือก
- ถ้าฉันพยายามที่จะเดินไปในระยะทางที่เบามากลิเธียมไอออนน่าจะเป็นวิธีที่ดีกว่า ความหนาแน่นของเซลล์ที่มากขึ้นทำให้ใช้งานได้นานขึ้นในบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กกว่าลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
- หากฉันกำลังมองหาสิ่งที่ใช้งานง่ายจำนวนวัตต์ชั่วโมงมากกว่า 3S Li-Ion ที่ฉันเคยใช้กับแบตเตอรี่ SLA แบบดั้งเดิม LiFePO4 เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า
- หากฉันกำลังมองหาการลงทุนที่ดีที่สุดสำหรับแบตเตอรี่จัดเก็บในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์นอกกริด 1500-2000 รอบการบำรุงรักษาเป็นศูนย์และ 10 ปีหรือมากกว่านั้นฟังดูน่าทึ่งมาก
เช่นเดียวกับสิ่งใด ๆ ในโลกผลลัพธ์ของโครงการของเรามาจากการวิจัยที่เราทำ ฉันมักจะได้รับคำวิจารณ์เกี่ยวกับการไม่เผยแพร่วิดีโอจำนวนมาก แต่เมื่อคุณทำการค้นคว้าและทำงานเบื้องหลังมันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะทิ้งวิดีโอเก่า ๆ ทุกวัน ดังนั้นพวกวิจัย ในท้ายที่สุดมันจะคุ้มค่ามาก
เดินทางด้วยแบตเตอรี่ลิเธียม
กฎเปลี่ยนจากเขตอำนาจศาลหนึ่งไปเป็นอีกเขตหนึ่งได้อย่างง่ายดายเมื่อเปลี่ยนวันเป็นคืน ในขณะนี้ดูเหมือนว่าข้อ จำกัด ที่หนักที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมจะพบว่าบินเข้าหรือออกจากอเมริกาเหนือ ตามเว็บไซต์ของ FAA และ TSA อาจอนุญาตให้ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมที่มีกำลังไฟมากกว่า 100 วัตต์ในกระเป๋าถือขึ้นเครื่องโดยได้รับการอนุมัติจากสายการบิน แต่ จำกัด แบตเตอรี่สำรองไว้ที่สองก้อนต่อผู้โดยสารหนึ่งคน ห้ามใช้แบตเตอรี่ลิเธียมหลวมในกระเป๋าเช็คอิน FAA หรือ TSA ไม่สร้างความแตกต่างระหว่างลิเธียมไอออนหรือลิเธียมเหล็กฟอสเฟต
การชำระเงินที่ปลอดภัย 100%
