리튬 배터리와 AGM 배터리의 비교

차례

기내 또는 RV에서 배터리는 중요한 역할을 합니다. AGM 배터리, 리튬 배터리... 역사적 기술, 밀폐형 납 배터리는 점차 현대 기술로 자리를 옮깁니다. 그러나 원하는 응용 프로그램과 예산에 따라 모두 동일하지는 않습니다. 리튬 배터리 VS AGM 배터리의 장단점을 알아보십시오.

LiFePO4 배터리 개요

리튬 인산철(LiFePO4) 배터리 리튬 이온(Li-Ion) 충전식 배터리의 일종입니다. 기존의 코발트 기반 리튬 이온 배터리에 비해 전력 출력이 증가하고 충전 속도가 빨라지고 무게가 감소하고 수명이 길어지는 이점이 있습니다. 배터리는 또한 더 나은 안전 특성을 가지며 극한 조건에서 폭발하지 않습니다. LiFePO4 배터리는 또한 만료된 코볼트가 부적절한 폐기를 통해 환경에 유입될 우려를 없애줍니다.

AGM 배터리 개요

AGM은 "Absorbed Glass Mat"의 약자입니다. 이름에서 알 수 있듯이 AGM 배터리는 판 사이에 젤 전해질과 유리 섬유 분리막이 있습니다. 납산 및 젤 배터리의 하이브리드 버전인 AGM 배터리는 지난 10년 동안 해양 부문에서 점점 더 대중화되었습니다. 이 두 기술은 납산 배터리보다 효율적이고 젤 배터리보다 저렴합니다. 동일한 무게에 대해 AGM 배터리는 납산 배터리(18A의 경우 800kg)의 거의 두 배의 전력을 제공합니다. 또한 수명이 더 깁니다(자가 방전율은 월 1~3%). 평균적으로 AGM 배터리는 납산 배터리보다 30% 더 비싸지만 시장에서 비교적 쉽게 찾을 수 있습니다. 반면에 일부 모델은 전체 방전을 지원하지 않는다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 손상되지 않도록 방전의 80%를 초과하지 않는 것이 좋습니다. 가격: 330Ah에 150유로

리튬 배터리 VS AGM 배터리(둘 비교)

1.수명 및 비용

예산은 구매할 배터리를 결정하는 데 큰 역할을 합니다. 처음에는 리튬 배터리가 더 비싸기 때문에 AGM을 사용하는 것이 쉬운 일처럼 보일 수 있습니다. 그러나 이러한 차이의 원인은 무엇입니까? AGM 배터리는 제조에 사용되는 재료가 저렴하고 널리 이용 가능하기 때문에 여전히 저렴합니다. 반면에 리튬 배터리는 더 비싼 재료를 사용하며 일부는 구하기가 더 어렵습니다(예: 리튬).

고려해야 할 의사 결정 과정의 또 다른 부분은 이러한 배터리의 수명입니다. 이것은 리튬의 초기 비용을 상쇄 할 수있는 곳입니다. 다음 사항은 리튬과 AGM의 차이점을 강조합니다.

  • AGM 배터리는 방전 깊이에 민감합니다. 이것은 배터리가 더 많이 방전될수록 더 적은 주기를 갖는다는 것을 의미합니다.
  • AGM 배터리는 일반적으로 사이클 수명을 최대화하기 위해 용량의 50%까지만 방전하는 것이 좋습니다. 50%의 제한된 방전 심도(DOD)는 원하는 용량을 달성하기 위해 더 많은 배터리가 필요함을 의미합니다. 이는 더 많은 초기 비용과 이를 저장하는 데 더 많은 공간이 필요함을 의미합니다.
  • 반면 리튬(LiFePO4) 배터리는 방전 심도의 영향을 크게 받지 않아 수명이 훨씬 길다. 80-90%의 DOD는 원하는 용량을 달성하기 위해 더 적은 수의 배터리가 필요함을 의미합니다. 배터리가 적으면 배터리를 보관하는 데 필요한 공간이 줄어듭니다.

방전 깊이에 대해서는 나중에 자세히 설명합니다.

용량당 초기 비용($/kWh):

AGM – 221; 리튬 – 530
수명 주기당 초기 비용($/kWh):
AGM – 0.71; 리튬 – 0.19

2. 방전 깊이

손상 없이 방전될 수 있는 배터리의 비율을 나타냅니다. 리튬 이온은 일반적으로 약 86-98%를 방전할 수 있는 반면 납산은 30-50%에 가까운 방전을 처리할 수 있습니다. 이는 주어진 순간에 리튬 이온 배터리가 30% 이상 더 넓은 작동 범위를 갖는다는 것을 의미합니다. 이는 또한 리튬 이온 배터리가 방전 깊이를 초과하여 발생하는 손상에 덜 취약하다는 것을 의미합니다.

3.사용 가능한 에너지

앞서 언급했듯이 대부분의 배터리 Ah 등급은 20시간 비율로 표시됩니다. 납축전지에 대한 아래 이미지에서 100시간 비율의 20Ah 배터리인 경우 0.05C는 100 x 0.05 = 5시간 동안 20A = 배터리가 완전히 방전될 때까지 100A를 사용할 수 있음을 의미한다는 것을 알 수 있습니다. 배터리의 50%만 사용하므로 24시간 동안 50A 부하에 대해 5% DOD에서 전압이 여전히 10V임을 알 수 있으므로 50Ah를 소비했을 것입니다.

전류 소모를 높이면(아래 그래프 참조) 사용 가능한 에너지와 배터리 전압에 영향을 줄 수 있습니다. 등급의 이러한 효과적인 수축은 Peukert의 효과로 알려져 있습니다. 납산의 부하가 높을수록 이를 완화하기 위해 배터리의 Ah 용량을 더 많이 늘려야 합니다. 그러나 리튬을 사용하면 10C에서 0.5배 더 큰 부하는 배터리의 Ah 정격을 올리지 않고 24% DOD/80% SOC에서 여전히 20V의 단자 전압을 가질 수 있습니다. 이것이 리튬이 고부하에 특히 적합한 이유입니다.

4. 용량

고정식 응용 분야에서는 그다지 중요하지 않지만 리튬 이온의 에너지 밀도가 높다는 것은 AGM보다 질량당 더 많은 에너지를 저장할 수 있다는 것을 의미한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 이는 동일한 양의 출력을 제공하면서 시스템이 더 작고 가벼울 수 있음을 의미합니다.

5.Weight

유형에 관계없이 대부분의 배터리 Ah 정격은 20시간 비율로 지정됩니다. 경부하 시절에는 괜찮았지만 시간이 지남에 따라 부하의 수와 부하의 크기가 증가함에 따라 장비의 종류에 따라 높은 단기 부하, 중장기 부하도 살펴봐야 합니다. 이것은 큰 배터리 팩을 의미할 수 있습니다. 극단적인 경우 10와트를 사용하는 LED 조명과 비교하여 10kW를 사용하여 100시간 동안 에어컨을 가동할 수 있습니다. 이러한 서로 다른 요구 사항과 그 사이의 모든 부하의 균형을 맞추는 것이 핵심이 됩니다. 이를 달성하기 위해 아래와 같이 큰 팩을 사용하면 납산이 리튬에 비해 얼마나 무거울 수 있는지 명확해집니다. 1360/336 = 4배 더 무겁습니다.

6.Warranty

리튬 이온 배터리는 일반적으로 최대 15년 동안 보증될 수 있는 반면, 다른 배터리 유형은 일반적으로 최대 1년 동안만 보증됩니다.

결론

리튬 배터리는 모든 납산 배터리에 비해 몇 가지 주요 장점이 있습니다. 그들은 더 낮은 무게와 더 높은 에너지 효율성, 완전 방전 기능, 극한의 온도에서 더 나은 작동 및 수명 연장 사무용 겉옷.

현재 AGM 배터리가 리튬을 능가하는 유일한 응용 분야는 엔진 시동 응용 분야입니다. 그들은 즉시 재충전되는 한 짧은 시간 동안 많은 양의 전류를 공급하는 데 능숙합니다.

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