Comparando os benefícios do íon de lítio versus baterias ácidas de chumbo

As baterias são essenciais para alimentar muitos dispositivos diários, de smartphones a carros elétricos. No entanto, nem todas as baterias são criadas iguais. As baterias de íons de lítio (íon lítio) e baterias de chumbo-ácido são os dois tipos mais usados ​​de baterias secundárias (também conhecidas como recarregáveis) e cada uma tem suas próprias vantagens e desvantagens. Neste artigo, exploraremos as vantagens das baterias de íon de lítio sobre baterias de ácido de chumbo, incluindo eficiência, vida útil do ciclo, custo e muito mais. Vamos nos concentrar no fosfato de ferro de lítio, uma vez que essa química é mais comumente usada para substituir o chumbo-ácido.

Eficiência:
Uma das vantagens mais significativas das baterias de íon de lítio é a maior eficiência do que as baterias de ácido de chumbo. As baterias de íons de Li podem converter 95% de sua energia armazenada em eletricidade utilizável, enquanto as baterias de ácido de chumbo são apenas 80% eficientes. Isso significa que, se você tiver uma matriz solar 1, 000- watt, só poderá converter sobre 800-850 watts em energia armazenada usando baterias de chumbo-ácido, enquanto você poderá converter 900-950 watts em energia armazenada usando baterias de lítio (isso não é responsável pela conversão de potência. As baterias de íons de Li podem fornecer mais energia para a mesma quantidade de energia armazenada, tornando-as uma opção mais eficiente em termos de energia.

Carregar baterias de íon de lítio geralmente é mais fácil porque são mais uma química "defina e esqueça". Com as baterias de chumbo-ácido, as placas serão sulfitos (um acúmulo de depósitos cristalinos nas placas de chumbo) se não estiver totalmente carregado; portanto, o carregador normalmente faz uma tensão mais alta "dessulfito" ou "equalização" cobra a cada poucas semanas. Por outro lado, as baterias de íons de lítio podem ser definidas em uma única tensão e deixadas como estão. Não há configuração de equalização, flutuação ou absorção necessária. Fornecemos informações sobre como começar com uma configuração adequada se estiver usando um carregador de chumbo-ácido tradicional versus um carregador de íons de lítio, mas isso anulará qualquer garantia e recomendamos o uso de um carregador de íons de lítio apropriado para a sua bateria.

Ciclo Life:

Outra vantagem das baterias de íon de lítio é a vida útil mais longa. Um ciclo refere -se a uma carga e descarga completas da bateria. As baterias de íons de lítio geralmente podem suportar centenas a milhares de ciclos, dependendo da química e uso específicos da bateria, enquanto as baterias de ácido de chumbo normalmente duram apenas algumas centenas de ciclos. Essa vida útil mais longa faz das baterias de íons de lítio um investimento melhor a longo prazo, pois duram muito mais tempo do que as baterias de chumbo-ácido.

As baterias de lítio são especialmente tolerantes a ciclos de descarga mais profundos. Por exemplo, a vida útil de uma bateria típica de chumbo-ácido será significativamente reduzida se a profundidade da descarga (DOD) estiver abaixo de 5 0%, que é de aproximadamente 12. 0 volts. Por outro lado, uma bateria de lítio pode durar milhares de ciclos, mesmo quando totalmente carregada e descarregada para 1 0 0% DoD. Dito isto, recomendamos a cobrança de 14,0 volts e descarregar para 12,0 volts (~ 80% do Departamento de Defesa), pois isso prolongará bastante a vida útil da bateria.

Peso e tamanho:
As baterias de íon de lítio também são muito mais leves e menores que as baterias de ácido chumbo. Isso os torna ideais para dispositivos e aplicativos portáteis, como laptops e smartphones, onde tamanho e peso são fatores -chave. Além disso, isso torna as baterias de íons de lítio uma escolha popular para veículos elétricos, pois podem fornecer muita energia e permanecer relativamente leves, o que aumenta a eficiência geral do sistema.

Por exemplo, nossa bateria atualizada de 12V 100AH ​​pesa menos de 30 libras. Um equivalente 31- pacote a bateria de ácido de chumbo profundo do ciclo profundo pesa 70 libras (fonte). Isso é quase 60% menos peso! Uma bateria de LifePO4 atualizada por arame mais alta é equivalente a duas baterias de ácido de chumbo 100AH ​​quando a regra do Departamento de Defesa de 50% é levada em consideração. Nosso produto é metade do tamanho de uma bateria de chumbo-ácido equivalente e 80% mais leve.

Manutenção:
As baterias de íon de lítio requerem pouca manutenção, enquanto as baterias de ácido de chumbo requerem manutenção regular para garantir uma operação adequada. Por exemplo, as baterias de chumbo-ácido exigem rega regular para mantê-las funcionando corretamente. Isso pode demorar muito e adicionar despesas extras ao custo total de propriedade. Por outro lado, as baterias de íons de lítio são livres de manutenção, economizando tempo e dinheiro do usuário.

Nossas baterias contêm um sofisticado sistema de gerenciamento de bateria (BMS) que monitora constantemente todas as células da bateria dentro da bateria. O BMS equilibra essas células de progresso para manter as tensões próximas uma da outra e tem proteção embutida, caso a bateria fique muito fria ou muito quente ou se a bateria estiver sobrecarregada ou carregada. Na verdade, você pode até diminuir os terminais da bateria (não tente isso em casa) e o BMS desligará rapidamente para proteger você e a bateria. Ele será redefinido em cerca de 30 segundos após a carga/carga ser esgotada.

Custo: as baterias de íon de lítio têm um custo inicial mais alto em comparação com as baterias de chumbo-ácido. No entanto, dada a vida útil de 10x mais longa e sem manutenção, o custo total de propriedade por ciclo é tipicamente muito menor. Além disso, o custo de queda das baterias de íons de lítio