Как выбрать аккумулятор для солнечного прицепа, гелевый или LFP?

Аккумуляторы, как один из наиболее важных компонентов солнечных прицепов, имеют решающее значение для стабильной и надежной работы систем мониторинга или освещения. Поэтому выбор подходящего типа аккумулятора очень важен. В BIGLUX мы обычно предлагаем на выбор два типа батарей. Если стоимость не имеет значения, мы настоятельно рекомендуем использовать батареи LFP (литиевые); однако из-за рыночной конкуренции и других факторов многие клиенты также выбирают гелевые батареи.

Дополнительная причина, по которой мы в настоящее время предпочитаем гелевые аккумуляторы для наших мобильных прицепов, заключается в том, что они, как правило, лучше работают в неоптимальных условиях и менее подвержены случайным повреждениям или повреждениям из-за неблагоприятных условий окружающей среды. Давайте проанализируем и поймем различные типы аккумуляторов, их преимущества и недостатки.

Общие сведения об аккумуляторах LFP

Аккумулятор LFP — это тип литий-ионного аккумулятора. Он перезаряжается и полезен в различных приложениях. Он также известен как LiFePO4. LiFePO4 — это короткая форма слова «литий-железофосфат». Это название подразумевает его состав.

Активный материал представляет собой интеркалированное соединение лития. Он также содержит фосфат, железо и кислород. В качестве катодного материала используется литий-железо-фосфат (LiFePO4). В качестве анода используется угольно-графитовый электрод с металлической подложкой.

Ключевые характеристики аккумуляторов LFP

Напряжение и емкость
Напряжение — это мера электрической энергии, накопленной батареей. Оно повышается по мере зарядки аккумулятора и падает по мере его разряда. Аккумуляторы LiFePO4 имеют быструю скорость зарядки. Они также имеют глубину разряда 80%. Следовательно, они обычно имеют высокое напряжение и большую емкость.

Плотность энергии
Это относится к количеству энергии, хранящейся в данном пространстве. Аккумуляторы LiFePO4 имеют высокую плотность энергии. Следовательно, он будет хранить больше энергии для любого заданного размера и давать более высокую выходную мощность.

Цикл жизни
Срок службы аккумулятора — это количество циклов зарядки и разрядки, которое он может выполнить, прежде чем потеряет производительность. Батареи LiFePO4 имеют длительный срок службы — 2000–10 000 циклов. 

Функции безопасности
Аккумуляторы LiFePO4 не содержат свинца и кислоты. Следовательно, они менее опасны и не вызывают загрязнения. Они экологичны.

Общие сведения о гелевых батареях

Гелевая батарея — это разновидность свинцово-кислотной батареи. По составу он аналогичен типичному свинцово-кислотному аккумулятору. Единственное отличие состоит в том, что здесь используется гель на основе силикагеля. Гель получают путем смешивания электролита с кремнеземом и серной кислотой. Не используются жидкие электролиты. И все кислоты взвешены в твердой матрице. Такой состав делает его непроливаемым. Он также не требует технического обслуживания и поддерживает более глубокие разряды.

Ключевые характеристики гелевых аккумуляторов

Напряжение и емкость
Ранее мы установили, что скорость зарядки аккумулятора влияет на его напряжение и емкость. Гелевые аккумуляторы заряжаются медленно. Следовательно, они имеют низкие значения напряжения.

Плотность энергии
Гелевые аккумуляторы имеют низкую плотность энергии. Это означает, что гелевые батареи потребуют более массивной конструкции из-за их емкости.

Цикл жизни
По сравнению с другими свинцово-кислотными аккумуляторами гелевые аккумуляторы имеют больший срок службы. Это потому, что они запечатаны. Кроме того, они не требуют никакого обслуживания, такого как доливка воды или очистка пластин.

Функции безопасности
Гелевые аккумуляторы содержат свинец и кислоту. Эти компоненты представляют опасность для окружающей среды. Но они выделяют меньше газообразного водорода, тем самым уменьшая ущерб, который он может нанести.

Батареи LFP против гелевых батарей

Так что же лучше? LiFePO4 или гелевые батарейки? Я подробно проанализирую это для вас по различным показателям.:

Глубина разряда

Когда вы начинаете разряжать батарею сверх определенного предела, она начинает повреждаться. Глубина разряда измеряет процент первоначального заряда, который можно безопасно разрядить, не причинив вреда.

LFP-аккумуляторы: Современные литий-ионные аккумуляторы имеют глубину разряда 98%. Так вы сможете разрядить практически весь заряд, не повредив агрегат. Это обеспечивает оптимальные условия для использования большей части доступной запасенной энергии.

Гелевые аккумуляторы: Как и у других свинцово-кислотных аккумуляторов, глубина разряда составляет около 80 % у новых и 50 % у старых. Это делает их менее конкурентоспособными по сравнению с литий-ионными батареями.

Победитель: Литий-ионные аккумуляторы имеют наибольшую глубину разряда и более длительное время работы.

Срок жизни

Независимо от типа, в течение срока службы батареи происходит постепенное снижение производительности. Наступает момент, когда аккумулятор становится бесполезным.

LFP-аккумуляторы: Технология LFP известна своей превосходной долговечностью, которая обычно ухудшается менее чем на 1% в год и обеспечивает срок службы около 10 000 циклов зарядки.

Гелевые батарейки: Гелевые аккумуляторы имеют срок службы около 2000-3000 циклов зарядки/разрядки.

Победитель: Литий-ионная батарея имеет значительно более длительный срок службы, обычно примерно в пять раз дольше, чем гелевая батарея.

Размер и вес

Размер является ключевой проблемой для людей, работающих с ограниченным пространством. Батареи LFP весят примерно на 50% меньше, чем  Гелевые аккумуляторы той же энергоемкости.

LFP-аккумуляторы: Литий-ионные аккумуляторы весят меньше из-за отсутствия жидкой кислоты. Кроме того, поскольку литий-ионная батарея меньшего размера имеет большую глубину разряда, она может обеспечить такую ​​же мощность, что и свинцово-кислотная батарея большего размера.

Гелевые батарейки:  Гелевые аккумуляторы содержат гелеобразную жидкость серной кислоты, которая увеличивает вес. Кроме того, низкая глубина разряда означает, что для любого конкретного применения вам понадобится аккумулятор большой емкости.

Победитель: Литиевые батареи являются лучшим выбором с точки зрения веса и размера.

Время зарядки и эффективность

LFP-аккумуляторы: Благодаря более высокой эффективности литиевые батареи меньшего размера могут выполнять ту же работу, что и гелевые батареи большего размера. Они также заряжаются быстрее.

Гелевые аккумуляторы: Хотя они заряжаются значительно быстрее, чем мокрые свинцово-кислотные батареи, гелевые батареи заряжаются гораздо медленнее, если сравнивать их с литий-ионными батареями.

Победитель: Батареи LiFePO4 заряжаются быстрее, чем гелевые батареи, и более чем в четыре раза быстрее, чем обычные свинцово-кислотные батареи.

Диапазон рабочих температур

LFP-аккумуляторы: Аккумуляторы LFP имеют ограниченный диапазон рабочих температур, и эти диапазоны необходимо строго соблюдать, иначе произойдет необратимое повреждение.

Диапазон заряда: от 32 до 114 F

Диапазон разряда: от -4 F до 130 F

Гелевые аккумуляторы: Хотя все батареи выигрывают от оптимальных рабочих температур, гелевые батареи немного более устойчивы к повреждениям при экстремальных температурах. Когда температура опустится ниже -4 F и выше 110 F, вы получите снижение производительности примерно на 20-30%.

Победитель: Гелевые аккумуляторы — лучший выбор, когда речь идет об экстремальных условиях эксплуатации. Мы обнаружили, что в настоящее время это самый важный фактор при использовании гелевых батарей, особенно для приложений, требующих размещения батарей в помещении без климат-контроля в летние и зимние месяцы.

Начальная стоимость

Стоимость является одним из наиболее важных факторов при выборе между двумя типами батарей. Есть два фактора стоимости, которые следует учитывать – первоначальная стоимость и стоимость за кВтч. Здесь мы обсудим первоначальную стоимость каждого варианта.

Батареи LFP требуют более высоких первоначальных затрат. Хотя литий-ионные аккумуляторы превосходят гелевые по всем остальным параметрам, первоначальная стоимость гораздо выше.

Победитель: Гелевые аккумуляторы выигрывают, если сравнивать первоначальную стоимость. В течение более длительного периода времени стоимость LiFePo4 может снизиться.

Выбор между батареями LFP и гелевыми батареями может оказаться непростой задачей. Однако приведенная выше информация должна упростить ваше решение. Если вы решили, какой аккумулятор выбрать для своего солнечного прицепа, и хотите узнать больше о продукции, свяжитесь с нами.