Baterii cu plumb acid vs baterii cu ioni de litiu: Care este diferența dintre RV-uri
Fiecare pasionat de RV știe că un motor de calitate și interior 12v 42AH BATERIE LIFEPO4 sunt cheile unei experiențe de călătorie de succes, dar nu toată lumea înțelege avantajele și dezavantajele diferitelor tipuri de baterii. Există o diferență mare între cele două tipuri principale de baterii (acid de plumb vs ion de litiu)?
Contează ce tip de baterie alegeți pentru a vă satisface nevoile de alimentare ca RVer? (Aluzie: pariezi ca va fi!)
Care este mare lucru? Bine, odată ce înțelegeți diferența dintre bateriile plumb-acid și litiu-ion(plumb acid vs litiu-ion), veți putea alege o baterie sau un pachet de baterii care să vă satisfacă nevoile pentru anii următori. Aceasta este o mare afacere, deci hai sa sarim imediat.
Baterii cu plumb acid vs baterii litiu-ion
Bateriile cu plumb-acid există de la mijlocul anilor 1800 și sunt cele mai vechi baterii reîncărcabile existente.! Pentru peste 170 ani, tehnologia din spatele bateriilor plumb-acid a fost matură și de succes. Dar asta înseamnă și că nu profită de tehnologia de ultimă generație. Să vedem cum ar putea afecta acest lucru RV.
Bateriile plumb-acid folosesc reacții chimice pentru a genera electricitate. Fiecare 12 volți Baterie polimerică cu litiu conţine şase (6) baterii. Fiecare celulă conține un amestec de acid sulfuric și apă (în diferite grade). Fiecare baterie are o bornă pozitivă și o bornă negativă. Când cel Baterie polimerică cu litiu generează energie electrică, se descarcă. Reacția chimică face ca acidul sulfuric să se descompună în apa care este stocată în interiorul fiecărei celule pentru a dilua acidul.. Deci, utilizarea energiei electrice va epuiza acidul.
Când cel baterie tubulară este reîncărcat, procesul este invers, iar încărcarea bateriei restabileşte moleculele de acid. Acest proces este stocarea energiei. (Ține minte – o baterie nu stochează electricitate. Stochează energia chimică necesară pentru a genera electricitate.)
Fiecare dintre cele șase celule dintr-o baterie plumb-acid de 12 volți este de aproximativ 2.1 volți când este complet încărcat. Împreună, aceste șase baterii oferă o baterie complet încărcată care oferă aproximativ 12.6 volți. (Folosim termeni precum “despre” şi “în jurul” deoarece tensiunea exactă depinde de diverși factori specifici bateriei și de utilizarea și îngrijirea bateriei.)
În cele mai multe cazuri, Tehnologia bateriei litiu-ion este superioară plumbului-acid datorită fiabilității și eficienței sale, printre alte atribute. Cu toate acestea, în cazul sistemelor mici de stocare în afara rețelei care nu sunt utilizate în mod regulat, opțiunile mai puțin costisitoare de baterii plumb-acid pot fi de preferat.
Chimiile cu ioni de litiu pot accepta o rată mai rapidă de curent, se încarcă mai rapid decât bateriile fabricate cu plumb acid. Acest lucru este esențial pentru aplicațiile sensibile la timp, unde vehiculele au o utilizare ridicată și mai puține intervale de pauză.
Puteți înlocui bateria cu plumb acid cu litiu? Da, puteți înlocui bateria cu plumb-acid cu una Litiu-ion. Cu toate acestea, sunt câteva lucruri pe care trebuie să le știi înainte de a face tranziția. Nu veți avea nevoie de un încărcător extern pentru a vă încărca bateria litiu-ion.
Tipuri de baterii cu plumb acid
Acum că știm cum funcționează o baterie tipică cu plumb-acid, haideți să aruncăm o privire la diferitele tipuri de baterii plumb-acid disponibile și la diferențele dintre ele.
Inundat
O baterie plumb-acid inundată este un tip de baterie utilizată de obicei ca baterie de motor pentru pornirea unui vehicul. Acest tip de baterie tubulară poate fi folosit și ca mașină de golf sau baterie pentru motociclete, sau chiar ca o baterie cu ciclu profund într-un sistem solar.
Cu baterii cu plumb-acid scufundate, proprietarul are acces la cele șase menționate mai sus (6) baterii individuale, și poate (și ar trebui!) adăugați apă distilată la baterii pentru a le împiedica să se usuce. Aceste baterii sunt grele și necesită o întreținere serioasă. Uneori, o baterie de mașină cu litiu poate juca, de asemenea, un rol important.
Sigiliu
Bateriile sigilate plumb-acid sunt în esență aceleași în ceea ce privește funcțiile interne ale bateriei în sine. Cu toate acestea, cuvântul “sigilat” înseamnă că nu putem folosi șase celule așa cum putem într-o baterie cu plumb-acid scufundată. Aceste baterii sunt adesea folosite ca baterii de pornire a motorului sau pentru aplicații cu ciclu profund.
Spre deosebire de bateriile cu plumb-acid scufundate, producătorii produc baterii plumb-acid sigilate cu suficient acid pentru a rezista bateriei pentru o perioadă de garanție previzibilă. Oamenii nu adaugă apă distilată la bateriile sigilate cu plumb-acid, deci nu este implicată nicio întreținere reală. De asemenea, aceste baterii nu eliberează gaz și pot fi instalate în spații închise.
Covor de sticlă absorbant (Agm)
AGM înseamnă “Covoraș de sticlă absorbită,” ceea ce înseamnă că electrolitul din aceste baterii este suspendat lângă placa de plumb. Se spune că această abordare îmbunătățește eficiența ratelor de descărcare și încărcare. Nu este neobișnuit să folosiți bateriile AGM în aplicații RV sau marine sau în bateriile de motor. În timp ce o baterie AGM este diferită de bateriile scufundate și sigilate, este încă o baterie udă. Uneori, Prețul bateriei de litiu este, de asemenea, un factor foarte important.
Gel
La fel ca bateria AGM, bateria gel are un electrolit suspendat, dar celula Gel conține silice, ceea ce face greu, deci nu este o baterie umedă ca o baterie AGM.
Bateriile cu gel sunt probabil cele mai sensibile în ceea ce privește daunele cauzate de supraîncărcare. Aceste baterii necesită încărcătoare speciale și se găsesc adesea în aplicații cu ciclu profund, cum ar fi scaunele cu rotile, motoare de trolling, și RV-uri. Bateriile cu gel nu sunt la fel de comune ca celelalte tipuri de baterii plumb-acid despre care am discutat.
Avantajele bateriilor plumb-acid
Bateriile cu plumb-acid sunt populare din mai multe motive. Primul, oferă tehnologii mature care există de peste un secol și jumătate. Acest lucru oferă adesea oamenilor un sentiment de securitate într-o tehnologie larg înțeleasă.
Bateriile plumb-acid sunt relativ ieftine de produs (deși rău pentru mediu), deci cumpărarea lor în avans este relativ ieftină. Inițial, au părut o ofertă mai bună pentru consumatori, având în vedere costul. Cu toate acestea, acest lucru nu ține cont de durata de viață totală a bateriei sau de energia reală pe care o obțineți din aceasta. Citiți mai departe pentru a afla cum se compară acidul de plumb cu litiu în aceste zone.
Bateriile cu plumb-acid sunt capabile să se descarce adânc, deși descărcarea profundă poate afecta semnificativ durata de viață a bateriei.
Dezavantajele bateriilor cu plumb acid vs litiu ion
În timp ce bateriile cu plumb-acid au fost cea mai de succes sursă de stocare a energiei de mulți ani, au unele dezavantaje majore în comparație cu bateriile moderne cu litiu.
Greutate, spațiu și densitate energetică
Bateriile cu plumb-acid sunt foarte grele. Greutatea poate fi un dezavantaj serios pentru aplicațiile mobile. De asemenea, nu stochează multă energie pentru dimensiunea lor. Greutatea lor înseamnă că furnizarea de energie suficientă pentru uz casnic va ocupa mult spațiu. Cât de mult depozitează pe greutate și spațiu se numește densitatea lor energetică, care este relativ scăzut în ceea ce privește bateriile.
Cerințe de încărcare și descărcare
Bateriile plumb-acid sunt luând mult timp pentru a încărca. Timpii lungi de încărcare se datorează designului lor intern, care face ca încărcarea să încetinească pe măsură ce se apropie de finalizare. Ciclurile de încărcare absorbante cauzează această încetinire.
Dacă bateria nu absoarbe încărcătura absorbind-o înainte de descărcare, va duce la sulfatarea bateriei. Sulfarea afectează timpul de încărcare, și eficiența încărcării, și crește temperatura bateriei.
Când descărcați o baterie plumb-acid pentru prea mult timp, de asemenea, își pierde o parte din capacitatea de a accepta o taxă, reducându-i capacitatea. Această deteriorare se datorează faptului că sulfatul de plumb se cristalizează și nu se mai dizolvă. Uneori, Prețul bateriei de litiu este, de asemenea, un factor foarte important.
Viață limitată
Dacă există o problemă cu oricare dintre parametrii de încărcare de mai sus, durata de viață a bateriei plumb-acid va fi scurtată. Chiar dacă toți parametrii rămân perfecți, chimia bateriei se defectează odată cu utilizarea și reduce capacitatea bateriei în timp.
Impactul asupra mediului
Bateriile cu plumb-acid sunt printre cele mai reciclate articole din lume. Acest lucru este grozav și critic, deoarece conținutul lor de plumb a cauzat preocupări semnificative de mediu și sănătate de-a lungul anilor. Cu toate acestea, 5% bateriilor plumb-acid nu sunt reciclate. Ca urmare, milioane de tone metrice de plumb sunt aruncate în mediu.
Minereul de plumb este, de asemenea, unul dintre cele mai toxice minerale și contribuie la o suprafață mai mare de apă subterană toxică. Expunere pe termen lung la plumb, chiar și în urme, poate provoca leziuni ale creierului și rinichilor și probleme de învățare la copii, o preocupare pentru noi toți cei care împărtășim această planetă.
Baterie litiu-ion
Bateriile cu litiu-ion au crescut în popularitate în ultimii ani, și din motive întemeiate. Să aruncăm o privire la câteva dintre motivele pentru care acești oameni relativ noi primesc atât de multă atenție!
Chimia bateriilor litiu-ion în timpul încărcării și descărcării constată mișcarea ionilor de litiu între electrozii pozitivi și negativi. Când bateria se descarcă, ionii de litiu se deplasează spre electrodul pozitiv, pierderea sau câștigarea de electroni în reacția chimică rezultată. Aceste reacții chimice creează un flux de electroni care produce un curent electric. Opusul se întâmplă în timpul încărcării.
Electronice mobile, cum ar fi telefoanele mobile, scutere electrice și biciclete, hoverboard-uri, iar scaunele cu rotile folosesc de obicei baterii cu litiu. Dar utilizarea bateriilor litiu-ion s-a extins în ultimii ani, și și-au găsit o casă în autocaravane, bărci, și o varietate de aplicații solare.
Tipuri de baterii cu ioni de litiu
Ca bateriile cu plumb-acid, există multe tipuri diferite de baterii litiu-ion. Există mai multe tipuri de baterii litiu-ion, deoarece chimiile lor pot varia foarte mult. În ciuda varietății, majoritatea bateriilor litiu-ion oferă avantaje similare față de bateriile cu plumb-acid.
În sensul prezentului articol, ne vom referi în principal la bateriile LiFePo4, așa-numitele baterii Litiu Fier Fosfat. “Fier cu litiu” este cea mai comună substanță chimică utilizată în aplicațiile de stocare a energiei în RV-uri, bărci, si case. Oamenii folosesc aceste baterii pentru că oferă performanțe superioare față de acidul de plumb, fiind în același timp o chimie foarte sigură.
Avantajele bateriilor litiu-ion
Când comparăm plumb-acid vs. Baterii cu ioni cu litiu, am depășit aproape toate dezavantajele plumbului-acid. Mai ales în utilizarea RV, bateriile litiu-ion vor rula mai multe dispozitive și aparate simultan. Capacitatea de putere a invertorului RV este singura limitare.
Dar dacă aveți suficientă capacitate a invertorului, te vei trezi cu frigidere, lumini, fani, televizoare, calculatoare, si chiar si aparate de aer conditionat.
Greutate, spațiu și densitate energetică
Densitatea de energie se referă la câtă energie poate stoca o baterie în spațiu și la greutatea fiecărei baterii. Bateriile cu litiu au o densitate de energie mult mai mare decât bateriile cu plumb-acid.
Densitatea mai mare de energie este un beneficiu imens pentru cazurile de utilizare mobilă în care spațiul și greutatea sunt limitate. Pentru aceeași cantitate de energie plumb-acid, o baterie cu litiu cântărește mai puțin de un sfert!
De asemenea, sunt necesare mai puține baterii, astfel încât mai mult spațiu poate fi folosit pentru depozitare. Bateriile litiu-ion stochează mai multă energie în același spațiu și totuși economisesc greutate.
Caracteristici de încărcare și descărcare
Când se evaluează bateriile cu plumb-acid față de bateriile cu litiu-ion, am constatat că tensiunea bateriilor cu ciclu profund plumb-acid a scăzut semnificativ sub sarcină și descărcare.
Bateriile litiu-ion au scăderi de tensiune mult mai mici și mențin tensiuni mai mari pe tot parcursul ciclurilor de descărcare. Bateriile cu litiu din aceeași aplicație RV pot oferi toată puterea de vârf și tensiunile mai mari necesare, indiferent de sarcină. Tensiunea mai mare le face mai potrivite pentru rularea aplicațiilor de mare putere, cum ar fi cuptoarele cu microunde sau plitele.
Unul dintre numeroasele avantaje ale bateriilor litiu-ion este că pot accepta curenți de încărcare foarte mari. Această rată mare de încărcare înseamnă că timpul de încărcare este mult mai rapid decât în cazul oricărui tip de baterie plumb-acid. Această rată de încărcare mai mare necesită un încărcător adecvat, dar este posibil ca bateria ta se va incarca intr-o fractiune din timpul necesar bateriilor cu plumb-acid. Asta este o victorie absolută!
Caracteristicile de încărcare nu sunt atât de importante în cazul bateriilor Li-ion. Puteți începe și opri încărcarea după cum este necesar, fără a compromite performanța sau longevitatea bateriei. Aceste caracteristici de încărcare înseamnă că nu este nevoie să vă faceți griji cu privire la ciclurile lungi de absorbție și le fac mai potrivite pentru aplicații de încărcare parțială, cum ar fi colectarea energiei solare și frânarea regenerativă a vehiculelor..
Durată de viaţă
in sfarsit, bateriile cu litiu-ion pot rezista mai bine la descărcări profunde decât bateriile cu plumb-acid. De exemplu, dacă descărcați în mod regulat o baterie plumb-acid în jur 50%, bateria probabil iti va da cam 500-800 cicluri înainte de a trebui înlocuit. Prin comparație, o baterie litiu-ion descărcată uniform 20% se spune că oferă despre 5,000 cicluri. Prin urmare, durata de viață extinsă a bateriilor litiu-ion este de mare importanță.
Dezavantajele bateriilor cu ioni de litiu
Principalul dezavantaj al bateriilor litiu-ion despre care auzim de obicei este costul. Costul inițial de achiziție al bateriilor litiu-ion este semnificativ mai mare decât cel al bateriilor cu plumb-acid. Dacă acceptați acea valoare nominală, alegerea ta între bateriile plumb-acid și bateriile litiu-ion pare clară.
Înainte de a lua o decizie, Cu toate acestea, este important să înțelegem durata de viață extinsă și alți factori pozitivi care vor face în cele din urmă costul celor două baterii mai asemănător în timp.
Poate că adevăratul dezavantaj al bateriilor Li-ion în comparație cu bateriile cu plumb-acid este că aceste baterii sunt distribuite mult mai puțin decât bateriile cu plumb-acid..
Pentru aplicații RV, de exemplu, există mai puțini furnizori care vând baterii LiFePO4 decât orice magazin auto și hipermarket care vinde baterii cu plumb-acid. Din fericire, odată ce cumpărați baterii cu litiu, nu trebuie să le înlocuiți cu plumb acid, ar trebui să dureze toată durata de viață a vehiculului dvs (sau chiar mai mult!).
În timp ce bateriile litiu-ion pot accepta curenți de încărcare foarte mari, acestea trebuie să fie încărcate conform recomandărilor producătorului. Aceasta înseamnă că este posibil să aveți nevoie de un dispozitiv nou pentru a încărca corect bateria.
Dacă bateriile litiu-ion sunt conectate la echipamente convenționale de încărcare, cum ar fi alternatorul unei mașini, pot deteriora echipamentul de încărcare. Prin urmare, este esențial să instalați încărcătorul corect pentru bateria dumneavoastră Li-ion.
Baterii cu plumb acid vs baterii cu ioni de litiu: Care este cel mai bun
Întrebarea care este cel mai bun în plumb acid vs litiu-ion bateriile depinde în mare măsură de aplicația dvs. De exemplu, dacă sunteți în căutarea unei baterii noi pentru a porni motorul vehiculului dvs, atunci va trebui să cumpărați o baterie plumb-acid.
Cu toate acestea, dacă sunteți un RVer care caută să alimenteze mai multe dispozitive și/sau aparate din instalația dvs. fără să vă faceți griji cu privire la modul în care le utilizați sau dacă vor muri, bateriile litiu-ion pot fi alegerea.
Pentru pasionații de RV care doresc să alimenteze o varietate de facilități în timp ce călătoresc, camping, sau trăind cu normă întreagă, bateriile litiu-ion sunt un plus binevenit la spațiul de stocare a energiei. Indiferent dacă doriți să rămâneți confortabil și cald, păstrați alimentele reci și în siguranță, păstrați medicamentele în mod eficient la frigider, să lucreze sau să se joace pe drum, bateriile litiu-ion s-au alăturat luptei și sunt aici pentru a rămâne!
Împărtășește acum
Postări înrudite
