5 consigli per caricare in sicurezza le batterie al litio a ciclo profondo

Sommario

Le batterie al litio a ciclo profondo sono fonti di alimentazione insostituibili per camper, nautica, golf cart, applicazioni di accumulo solare, non hanno effetto memoria, possono essere progettate per scaricarsi completamente senza alcuna alimentazione e quindi ricaricarle fino al 100% dello stato. C'è molta scienza che va alla carica di una batteria, quindi imparare a completare in sicurezza questo compito è fondamentale. Comprendere alcuni dei migliori suggerimenti dei professionisti è utile per prolungare la durata della batteria. Qui riassumo diversi suggerimenti per caricare in sicurezza la batteria al litio a ciclo profondo a cui fare riferimento.

Ricarica più uniforme

L'idea comune è che il modo migliore per prolungare la durata della batteria sia assicurarsi di caricare la batteria il più lentamente possibile. Mentre una nuova ricerca di un team con sede in California, pubblicata domenica sulla rivista Nature Materials, ha contestato questa opinione. Il team ha bisogno di fare più sperimentazione. In particolare, eseguiranno gli elettrodi della batteria attraverso migliaia di cicli di carica-scarica per simulare l'uso tipico e misurare le prestazioni. I ricercatori hanno scoperto che quando si caricano le batterie in modo più uniforme, un cambiamento che potrebbe richiedere la vita media di una batteria agli ioni di litio da un paio di anni a circa 10 anni. Una carica più uniforme, veloce o lenta, provoca un riscaldamento meno localizzato che può degradare la batteria.

Questa ricerca potrebbe giovare, tra l'altro, alle auto elettriche, che spesso richiedono una ricarica di diverse ore. Se quel tempo potesse essere ridotto, i conducenti non dovrebbero sopportare lunghi pit stop mentre fanno lunghi viaggi. E per la rete elettrica, nelle schede ci sono anche accumulatori che sono più adatti a gestire i picchi di domanda improvvisi. Voltaggio costante delle batterie al litio a ciclo profondo a 4.20 V/cella, in questo modo si consiglia di non caricare di mantenimento; la batteria può rimanere nel caricatore.

Ricarica rapida = 1 ora

Ricarica rapida = 3 ore

Selezione del caricatore giusto

Può sembrare che le tue opzioni illimitate durante la scelta del caricabatterie giusto possano creare confusione. È necessario considerare il tipo di batteria, la capacità della batteria e la potenza del caricabatterie.

In primo luogo, è necessario ottenerlo indipendentemente dal fatto che la batteria sia al piombo o al litio (NCM o Lifepo4). Quindi, prima di acquistare il caricabatteria, assicurati di controllare il caricabatteria. Dovrebbe essere adatto al tipo di batteria che hai. Oppure diminuirà le tue batterie e non può aiutare a caricare l'energia nella batteria.

Devi conoscere la valutazione Amp-ora (Ah) della tua batteria. (mAH per batterie più piccole) Questi dettagli si trovano solitamente sull'etichetta della batteria, che di solito è posizionata sul lato o sulla parte superiore della batteria. Se non riesci a trovare le informazioni, potresti contattare il produttore della batteria o controllare il loro sito Web.

Come regola generale, il tuo caricabatterie dovrebbe essere almeno il 10% della potenza nominale Ah della tua batteria. Ciò significa che una batteria da 100 Ah avrebbe bisogno di un caricabatterie da 10 Amp minimo. È possibile aumentare l'amplificatore di carica della batteria se è necessario caricare la batteria in un lasso di tempo più rapido.

Verifica dello stato di carica e scarica

  • Verifica dello stato di carica

Nelle applicazioni di energia rinnovabile, le batterie di solito ricevono una carica giornaliera, una carica controllata in corrente e tensione che viene alimentata alla batteria. Quando l'esposizione solare cambia o quando i pannelli solari e le batterie invecchiano, possono svilupparsi condizioni che impediscono alle batterie di ricevere una carica completa. Quindi è sempre importante controllare lo stato di carica e determinare lo stato di salute di ogni cella della batteria.

Poiché il SOC della batteria è un parametro importante, che riflette le prestazioni della batteria, una stima accurata del SOC non solo protegge la batteria, previene il sovraccarico o la scarica e migliora la durata della batteria, ma consente anche all'applicazione di controllare razionalmente strategie per raggiungere lo scopo di risparmio energetico.

Gli esperti misurano lo stato di carica di una batteria come una quantità percentuale. Ad esempio, lo stato di scarica di una batteria che è stata sotto carico per la maggior parte della giornata potrebbe essere del 25 o 30 percento pieno. Utilizzare un voltmetro con la batteria staccata dal sistema per vedere la vera tensione. Questo valore determinerà per quanto tempo dovresti caricare i componenti della batteria a ciclo profondo.

Se hai un caricabatterie intelligente, essere a conoscenza dello stato di carica non è così importante come quando applichi altre unità di ricarica. La parte "intelligente" del dispositivo determinerà la carica attuale e il momento giusto per ricaricarla.

  • Guarda la profondità di scarica

Sebbene le batterie agli ioni di litio non abbiano "memoria della batteria" come i loro predecessori, il livello di scarica influisce sulla durata della vita. Uno studio ha affermato che una tipica batteria agli ioni di litio avrebbe una durata del 50% più lunga se fosse caricata dopo il 50% di scarica invece di scaricarsi completamente. La ricarica dopo solo una scarica del 25% ha comportato una durata della vita più lunga del 67% rispetto alla scarica completa.

Impostazione di un timer

quando la batteria è in carica, è importante impostare un timer per l'intero periodo. Le batterie non funzionano molto bene quando sono sovraccaricate. Diminuirà la loro capacità.

alcuni tipi di batteria richiedono assolutamente, o possono utilizzare un timer, per interrompere la corrente di carica in un momento prestabilito, all'incirca quando la carica è completa. Altri tipi di batterie non possono resistere al sovraccarico, al danneggiamento (capacità ridotta, durata ridotta), al surriscaldamento o addirittura all'esplosione. Il caricabatterie può avere circuiti di rilevamento della temperatura o della tensione e un controller a microprocessore per regolare in sicurezza la corrente e la tensione di carica, determinare il stato di carica, e si interrompe alla fine della carica.

I grafici online forniti dal produttore della batteria e del caricabatterie possono rendere semplice il calcolo di questa sessione di cronometraggio.

Evitare la temperatura estrema

Il processo di carica è più delicato dello scaricamento e occorre prestare particolare attenzione. Sebbene le batterie possano funzionare a un'ampia gamma di temperature, non consente di caricarle in queste condizioni. Il freddo estremo e il calore elevato non sono l'ideale per la ricarica, la batteria deve essere portata a una temperatura moderata durante la ricarica. Tenere la batteria e il caricabatterie lontano da calore o freddo estremi, la temperatura ambiente è ottimale. Potresti notare che i tempi di ricarica cambiano quando fa troppo caldo o fa freddo. La batteria è anche permanentemente influenzata da un tempo di ricarica più breve rispetto a prima.

  • Evita il freddo estremo

Gli ioni di litio possono essere caricati rapidamente da 5°C a 45°C (da 41°F a 113°F). Al di sotto di 5°C, la corrente di carica sarà ridotta e non è consentita alcuna carica a temperature di congelamento a causa delle velocità di diffusione ridotte sull'anodo. Durante la carica, la resistenza interna della cella provoca un leggero aumento della temperatura che compensa parte del freddo. La resistenza interna di tutte le batterie aumenta a freddo, prolungando notevolmente i tempi di carica. Molti utenti di batterie non sono consapevoli del fatto che le batterie agli ioni di litio di livello consumer non possono essere caricate a temperature inferiori a 0°C (32°F). Sebbene il pacco sembri caricarsi normalmente, durante una carica di congelamento può verificarsi una placcatura di litio metallico sull'anodo. Questo è permanente e non può essere rimosso con il ciclismo. Le batterie con placcatura al litio sono più vulnerabili ai guasti se esposte a vibrazioni o altre condizioni stressanti. I caricatori avanzati (Cadex) impediscono di caricare gli ioni di litio sotto lo zero. Sono in corso progressi per caricare gli ioni di litio al di sotto delle temperature di congelamento. La ricarica è infatti possibile con la maggior parte delle celle agli ioni di litio, ma solo a correnti molto basse. Secondo i documenti di ricerca, la velocità di carica consentita a –30°C (–22°F) è 0.02°C. A questa bassa corrente, il tempo di ricarica si estenderebbe a oltre 50 ore, un tempo ritenuto poco pratico. Esistono, tuttavia, speciali ioni di litio che possono caricare fino a –10°C (14°F) a una velocità ridotta.

  • Evita il freddo estremo

Sembra che gli ioni di litio si comportino bene a temperature elevate, mentre l'esposizione prolungata al calore riduce la longevità. La carica e lo scarico a temperature elevate possono generare gas che potrebbe causare lo sfiato di una cella cilindrica e il rigonfiamento di una cella a sacchetto. Molti caricabatterie vietano la ricarica al di sopra dei 50°C (122°F). Alcune batterie speciali, come le batterie utilizzate negli strumenti chirurgici che vengono sterilizzati a 137°C (280°F) per un massimo di 20 minuti come parte della sterilizzazione in autoclave. La perdita di capacità a temperature elevate è in relazione diretta con lo stato di carica (SoC).

KHLITECH è qui per tutte le tue esigenze di acquisto e ricarica di batterie agli ioni di litio. Le batterie sono sempre la parte più importante del tuo camper, barca, carrello da golf, sistemi di accumulo solare. Se hai domande sulle batterie, contattaci, il nostro esperto di batterie risponderà per te e aggiornerà le tue opzioni di alimentazione, offrendogli la potenza affidabile di cui ha bisogno.

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