Что такое переплата?
Я видел много литиевых батарей, которые возвращались в наш магазин с вздутыми элементами. В девяти случаях из десяти владелец подключал его к старому свинцово-кислотному зарядному устройству и уходил. Перезарядка, вероятно, самый быстрый способ вывести из строя исправную батарею LiFePO4.
Перезаряд происходит, когда ток продолжает течь в элемент после того, как он уже заполнен. Литий-железо-фосфатные элементы имеют максимальное напряжение около 3,65 В на ячейку. Аккумуляторная батарея на 12 В с четырьмя последовательно соединенными элементами должна прекратить зарядку при напряжении 14,6 В. Пройдите мимо этого, и вы напрашиваетесь на неприятности.
Что идет не так внутри
Когда вы нажимаете на элемент LiFePO4 напряжение выше 3,65 В, ионам лития некуда деваться. Катод насыщен. Дополнительный литий начинает откладываться на поверхности анода в виде металлического лития. Это плохие новости. Металлический литий реактивен, и его покрытие необратимо. Ваша способность падает и больше не возвращается.
В прошлом году я разговаривал с парнем, который в течение шести месяцев эксплуатировал свой домашний аккумулятор с напряжением 14,8 В, потому что его контроллер заряда был настроен неправильно. Он потерял около 30% своих способностей. Клетки не были опасными, но он практически выбросил треть того, за что заплатил.
Зарядные устройства и контроллеры заряда
Большинство проблем, которые я вижу, возникают из-за неподходящего оборудования. Свинцово-кислотные зарядные устройства-не подходят для литиевых аккумуляторов. Типичное зарядное устройство AGM имеет напряжение 13,6–13,8 В и заряжает до 14,4–14,7 В. Эти цифры близки к характеристикам лития, но алгоритм зарядки совершенно другой.
Свинцово--кислотным аккумуляторам требуется длительная фаза абсорбции при высоком напряжении. Литиевые батареи требуют обратного. Вы достигаете целевого значения напряжения и останавливаетесь. Подходящее литиевое зарядное устройство или хороший контроллер MPPT с литиевым профилем обеспечат чистое отключение. Зарядное устройство AGM будет работать часами, подавая ток.
Victron, Renogy, EPever-большинство приличных контроллеров заряда теперь имеют литиевые настройки. Используйте их.
BMS не все исправляет
Каждая литиевая батарея имеет систему управления батареей. Многие люди думают, что BMS делает батарею надежной. Это не так.
BMS – это защитная система. Когда напряжение становится слишком высоким, он отключает аккумулятор. Это защитит от термического разгона и возгорания. Но повторяющиеся поездки BMS по-прежнему вызывают стресс у клеток. Каждый раз, когда вы достигаете этого потолка, до того, как сработает отключение, происходит некоторый ущерб. BMS не дает вашему фургону сгореть. Это не сохранит здоровье вашей батареи.
Я видел дешевые импортные батареи с отсечкой BMS, установленной на уровне 15,2 В или выше. Это слишком поздно. К моменту срабатывания BMS элементы уже находятся в перезаряженном состоянии.
Температура ухудшает ситуацию
Урон от перезаряда увеличивается с нагревом. Заряжать горячую батарею выше предела напряжения хуже, чем делать то же самое при комнатной температуре. Летним установкам в моторном отсеке или невентилируемых помещениях приходится сложнее. Если температура в аккумуляторном отсеке регулярно достигает 100 градусов по Фаренгейту, вероятность ошибки уменьшается.
Некоторые устройства BMS имеют температурную компенсацию. У большинства дешевых нет.
Как избежать неприятностей
Правильно устанавливайте напряжение заряда с первого дня. Для большинства аккумуляторов LiFePO4 напряжение 14,2–14,4 В является хорошим целевым показателем для массовой зарядки и около 13,6 В для плавающего режима. Проверьте спецификации вашего производителя, потому что некоторые бренды действуют немного по-другому. Battle Born рекомендует напряжение 14,4 В. Реноги говорит 14,2В. Оба работают нормально.
Не доверяйте зарядному устройству из коробки. Я видел совершенно новые устройства с неправильными заводскими настройками. Потратьте пять минут с мультиметром и проверьте, что на самом деле происходит на клеммах.
Если вы используете солнечную энергию, следите за настройками времени поглощения. Большинству литиевых батарей требуется не более 20-30 минут абсорбции. Некоторые установки работают нормально с нулевым временем поглощения — просто подайте напряжение и переключитесь в плавающий режим.
Завышение стоимости не является сложным. Поддерживайте напряжение на должном уровне, и батарея прослужит долго. Не обращайте на это внимания, и вы купите новую упаковку через два года вместо десяти.
