Karavanlarda lityum pil kullanımı giderek daha popüler hale geliyor. Ve bunun iyi bir nedeni var; lityum iyon piller, özellikle mobil evlerde birçok avantaja sahip. Karavanda lityum pil, ağırlık tasarrufu, daha yüksek kapasite ve daha hızlı şarj imkanı sunarak karavanın bağımsız kullanımını kolaylaştırıyor. Yakında yapacağımız dönüşüm projesini göz önünde bulundurarak, lityum pillerin avantaj ve dezavantajlarını ve mevcut sistemde nelerin değiştirilmesi gerektiğini değerlendirerek piyasayı inceliyoruz.lityum karavan aküleri.

Karavanlarda neden lityum pil kullanılır?

Geleneksel kurşun-asit aküler (ve GEL ve AGM aküler gibi modifikasyonları) on yıllardır karavanlarda kullanılmaktadır. Çalışırlar, ancak bu aküler karavanlar için ideal değildir:

• Onlar ağır.
• Olumsuz bir şarjla, kullanım ömürleri kısadır.
• Birçok uygulama senaryosu için pek uygun değiller.

Ancak geleneksel bataryalar nispeten ucuzdur – yine de AGM bataryaların da bir fiyatı vardır.

Ancak son yıllarda,12V lityum pilSon zamanlarda mobil evlerde de giderek daha fazla yer bulmaya başladılar. Karavanlardaki lityum piller, sıradan şarj edilebilir pillere göre fiyatları çok daha yüksek olduğu için hala bir lüks olarak kabul ediliyor. Ancak göz ardı edilemeyecek birçok avantajı da var ve bu avantajlar fiyatı da haklı çıkarıyor. Bununla ilgili daha fazla bilgiyi sonraki bölümlerde bulabilirsiniz.

2018 yılında yeni karavanımızı iki adet AGM akü ile birlikte teslim aldık. Bunları hemen atmak istemedik ve aslında AGM akülerin ömrü sona erdiğinde lityum akülere geçmeyi planlamıştık. Ancak planlar değişebilir ve karavanda yakında kurulacak dizel ısıtıcı için yer açmak amacıyla, karavana lityum akü takmayı tercih ettik. Bunu ayrıntılı olarak anlatacağız, ancak elbette önceden çok araştırma yaptık ve sonuçları bu makalede sunmak istiyoruz.

Lityum pil temelleri

Öncelikle, terminolojiyi açıklığa kavuşturmak için birkaç tanım yapalım.

LiFePo4 nedir?

Mobil evlerde kullanılan lityum pillerle ilgili olarak, kaçınılmaz olarak biraz karmaşık bir terim olan LiFePo4 ile karşılaşılır.

LiFePo4, pozitif elektrotu lityum kobalt oksit yerine lityum demir fosfattan oluşan bir lityum iyon pilidir. Bu, termal kaçışı önlediği için bu pili çok güvenli hale getirir.

LiFePoY4'teki Y ne anlama geliyor?

Güvenliğin karşılığında, erkenLiFePo4 pillerDaha düşük watt değerine sahipti.

Zamanla, bu durum çeşitli yöntemlerle, örneğin itriyum kullanılarak giderildi. Bu tür piller daha sonra LiFePoY4 olarak adlandırılır ve (nadiren de olsa) karavanlarda da bulunur.

Karavanlarda lityum pil ne kadar güvenlidir?

Birçok kişi gibi biz de lityum pillerin karavanlarda kullanımının ne kadar güvenli olduğunu merak ediyorduk. Bir kaza olursa ne olur? Yanlışlıkla aşırı şarj ederseniz ne olur?

Aslında birçok lityum iyon pilde güvenlik endişeleri bulunmaktadır. Bu nedenle, mobil ev sektöründe yalnızca güvenli kabul edilen LiFePo4 varyantı kullanılmaktadır.

Lityum pillerin çevrim kararlılığı

Pil araştırmaları sırasında kaçınılmaz olarak "döngü kararlılığı" ve "Deşarj Derinliği" terimleriyle karşılaşılır; bunlar birbiriyle ilişkilidir. Çünkü döngü kararlılığı, mobil evlerde lityum pillerin en büyük avantajlarından biridir.

"DoD" (Deşarj Derinliği) artık pilin ne kadar deşarj olduğunu gösteriyor. Yani deşarj derecesini. Çünkü bir pili tamamen (%100) veya sadece %10 oranında deşarj etmemin elbette bir farkı var.

Dolayısıyla döngü kararlılığı yalnızca Savunma Bakanlığı (DoD) şartnamesiyle bağlantılı olarak anlam ifade eder. Çünkü pili sadece %10'a kadar boşaltırsam, binlerce döngüye ulaşmak kolaydır - ancak bu pratik olmamalıdır.

Bu, geleneksel kurşun-asit bataryaların yapabileceğinden çok daha fazlası.

Mobil evlerde lityum pilin avantajları

Daha önce de belirtildiği gibi, karavanda lityum pil kullanmak birçok avantaj sunar.

• Hafif
• Aynı boyutta yüksek kapasite
• Yüksek kullanılabilir kapasite ve derin deşarjlara karşı dayanıklı
• Yüksek şarj akımları ve deşarj akımları
• Yüksek çevrim kararlılığı
• LiFePo4 kullanıldığında yüksek güvenlik

Lityum pillerin kullanılabilir kapasitesi ve derin deşarj direnci

Normal pillerin kullanım ömrünü ciddi şekilde sınırlamamak için yalnızca yaklaşık %50'ye kadar boşaltılması gerekirken, lityum piller kapasitelerinin %90'ına (ve daha fazlasına) kadar boşaltılabilir.

Bu, lityum piller ile sıradan kurşun-asit pillerin kapasitelerini doğrudan karşılaştıramayacağınız anlamına gelir!

Daha hızlı güç tüketimi ve kolay şarj

Geleneksel bataryalar yalnızca yavaş şarj edilebilir ve özellikle şarj döngüsünün sonuna doğru daha fazla akım tüketmek istemezken, lityum bataryalarda bu sorun yoktur. Bu, onları çok daha hızlı şarj etmenizi sağlar. Şarj hızlandırıcıların gerçek avantajları işte burada ortaya çıkar, aynı şekilde güneş enerjisi sistemleri de onunla birlikte en üst seviyeye ulaşır. Çünkü sıradan kurşun-asit bataryalar zaten oldukça dolu olduklarında aşırı derecede "fren" yaparlar. Ancak lityum bataryalar, dolana kadar enerjiyi kelimenin tam anlamıyla emerler.

Kurşun-asit bataryaların, şarj döngüsünün sonuna doğru düşük akım tüketimi nedeniyle alternatörden tam olarak şarj olamamaları ve bu nedenle kullanım ömürlerinin kısalması gibi sorunları varken, karavanlardaki lityum bataryalar size mükemmel şarj konforu sunar.

BMS

Lityum piller, pil yönetim sistemi (BMS) olarak adlandırılan bir sistemi entegre eder. Bu BMS, pili izler ve hasardan korur. Bu sayede, BMS akımın çekilmesini engelleyerek derin deşarjları önleyebilir. BMS ayrıca çok düşük sıcaklıklarda şarjı da engelleyebilir. Ek olarak, pilin içinde önemli işlevler yerine getirir ve hücreleri dengeler.

Bu işlem arka planda sorunsuz bir şekilde gerçekleşir; sıradan bir kullanıcı olarak normalde bununla hiç ilgilenmenize gerek kalmaz.

Bluetooth arayüzü

Karavanlar için üretilen birçok lityum pil, Bluetooth arayüzü sunmaktadır. Bu sayede pil, bir akıllı telefon uygulaması kullanılarak izlenebilir.

Renogy güneş enerjisi şarj kontrol cihazlarımız ve Renogy Batarya Monitörümüzden bu seçeneğe zaten aşinayız ve orada da bu özelliğin faydasını gördük.

İnvertörler için daha iyi

Lityum piller, voltaj düşüşü olmadan yüksek akımlar sağlayabilir; bu da onları kullanım için ideal hale getirir.12V invertörYani, karavanınızda elektrikli kahve makineleri kullanmayı veya saç kurutma makinesini çalıştırmayı seviyorsanız, karavanda lityum pillerin avantajları vardır. Karavanda elektrikli yemek pişirmek istiyorsanız, lityumdan kaçınmak neredeyse imkansızdır.

Mobil evlerde lityum piller kullanarak ağırlıktan tasarruf edin.

Lityum piller, benzer kapasitedeki kurşun pillere göre çok daha hafiftir. Bu, her yolculuktan önce yasal sınırlar içinde olduklarından emin olmak için tartıya bakmak zorunda kalan birçok karavan gezgini için büyük bir avantajdır.

Hesaplama örneği: Başlangıçta 2 adet 95 Ah AGM akümüz vardı. Bunların ağırlığı 2 × 26 = 52 kg idi. Lityum dönüşümünden sonra sadece 24 kg'a ihtiyacımız oldu, yani 28 kg tasarruf sağladık. Ve bu da AGM akü için oldukça olumlu bir karşılaştırma, çünkü kullanılabilir kapasiteyi üç katına çıkardık!

Mobil evde lityum pil ile daha fazla kapasite

Lityum pilin aynı kapasitedeki kurşun pile göre daha hafif ve küçük olması nedeniyle, elbette durumu tersine çevirip aynı alan ve ağırlıkta daha fazla kapasite elde edebilirsiniz. Kapasite artışından sonra bile genellikle yerden tasarruf sağlanır.

Yakında AGM pillerden lityum pillere geçişimizle birlikte, daha az yer kaplarken kullanılabilir kapasitemizi üç katına çıkaracağız.

Lityum pil ömrü

Mobil evlerde kullanılan lityum pillerin kullanım ömrü oldukça uzun olabilir.

Bunun başlangıç ​​noktası, doğru şarj işleminin daha kolay ve daha az karmaşık olması ve yanlış şarj ve aşırı deşarj nedeniyle kullanım ömrünün etkilenmesinin o kadar kolay olmamasıdır.

Ancak lityum pillerin aynı zamanda yüksek bir çevrim kararlılığı da vardır.

Örnek:

Diyelim ki her gün 100 Ah'lik bir lityum pilin tüm kapasitesine ihtiyacınız var. Bu, günde bir şarj döngüsüne ihtiyacınız olacağı anlamına gelir. Eğer tüm yıl boyunca (yani 365 gün) yolda olsaydınız, lityum pilinizle 3000/365 = 8,22 yıl idare edebilirdiniz.

Ancak, seyahat edenlerin büyük çoğunluğunun tüm yıl boyunca yolda olması pek olası değil. Bunun yerine, 6 haftalık tatili 42 gün olarak kabul edersek ve buna birkaç hafta sonu daha ekleyerek yılda toplam 100 seyahat günü elde edersek, 3000/100 = 30 yıllık bir ömür elde ederiz. Çok büyük, değil mi?

Unutulmamalı ki: Teknik özellikler %90 deşarj derinliğine (DoD) atıfta bulunmaktadır. Daha az güce ihtiyacınız varsa, kullanım ömrü de uzar. Bunu aktif olarak da kontrol edebilirsiniz. Günlük 100 Ah'ye ihtiyacınız olduğunu biliyorsanız, iki kat daha büyük bir pil seçebilirsiniz. Ve tek seferde tipik bir %50 deşarj derinliğine sahip olursunuz, bu da kullanım ömrünü uzatır. Öte yandan: 30 yıldan daha uzun süre dayanan bir pil, beklenen teknolojik gelişmeler nedeniyle muhtemelen değiştirilecektir.

Uzun kullanım ömrü ve yüksek, kullanılabilir kapasite, mobil evlerde kullanılan lityum pillerin fiyatını da makul bir perspektife oturtuyor.

Örnek:

95 Ah kapasiteli bir Bosch AGM akünün güncel fiyatı yaklaşık 200 dolar civarında.

AGM akünün 95 Ah'lik kapasitesinin yalnızca yaklaşık %50'si, yani 42,5 Ah'si kullanılmalıdır.

Benzer kapasitede (100 Ah) bir Liontron karavan lityum pilinin fiyatı 1000 dolardır.

İlk bakışta bu, lityum pilin fiyatının beş katı gibi görünebilir. Ancak Liontron ile kapasitenin %90'ından fazlası kullanılabilir. Örnekte bu, iki adet AGM pile karşılık geliyor.

Şu anda lityum pilin kullanılabilir kapasitesine göre ayarlanmış fiyatı hala iki katından fazla.

Ancak şimdi devreye şarj döngüsü kararlılığı giriyor. Burada üreticinin verdiği bilgiler büyük ölçüde değişiyor – hatta (sıradan pillerde) hiç bilgi bulamayabilirsiniz bile.

• AGM akülerde 1000'e kadar şarj-deşarj döngüsünden bahsedilebilir.
• Ancak, LiFePo4 pillerin 5000'den fazla şarj döngüsüne sahip olduğu reklamı yapılmaktadır.

Eğer karavanın lityum pili gerçekten de beş kat daha fazla şarj döngüsüne dayanıyorsa, o zamanlityum pilFiyat-performans açısından AGM bataryayı geride bırakacak.