Lítiová batéria v obytných autách je čoraz populárnejšia.A z dobrého dôvodu majú lítium-iónové batérie veľa výhod, najmä v mobilných domoch.Lítiová batéria v karavane ponúka úsporu hmotnosti, vyššiu kapacitu a rýchlejšie nabíjanie, čo uľahčuje samostatné používanie obytného auta.S ohľadom na našu nadchádzajúcu konverziu sa rozhliadame po trhu, zvažujeme výhody a nevýhody lítia a čo je potrebné zmeniť v existujúcichlítiové RV batérie.

Prečo lítiová batéria v obytnom aute?

Bežné olovené batérie (a ich modifikácie ako GEL a AGM batérie) sa do mobilných domov inštalujú už desaťročia.Fungujú, ale tieto batérie nie sú ideálne v mobilnom dome:

• Sú ťažké
• Pri nepriaznivom nabíjaní majú krátku životnosť
• Nie sú vhodné pre mnohé aplikačné scenáre

Bežné batérie sú však relatívne lacné – aj keď batéria AGM má svoju cenu.

V posledných rokoch však12V lítiová batériačoraz častejšie nachádzajú cestu do mobilných domov.Lítiové batérie v karavane sú stále istým luxusom, pretože ich cena je oveľa vyššia ako cena bežných dobíjacích batérií.Majú však veľa výhod, ktoré sa nedajú len tak zavrhnúť, a ktoré dávajú do úvahy aj cenu.Ale o tom viac v niekoľkých nasledujúcich častiach.

V roku 2018 sme dostali našu novú dodávku s dvoma AGM palubnými batériami.Nechceli sme ich hneď zlikvidovať a vlastne sme plánovali prejsť na lítium až na konci životnosti batérií AGM.Je však známe, že plány sa menia, a aby sme v dodávke uvoľnili miesto pre blížiacu sa inštaláciu nášho naftového ohrievača, teraz sme uprednostnili inštaláciu lítiovej batérie do mobilného domu.Budeme o tom podrobne informovať, ale samozrejme sme vopred urobili veľa výskumov a výsledky by sme radi predstavili v tomto článku.

Základy lítiovej batérie

Najprv niekoľko definícií na objasnenie terminológie.

Čo je LiFePo4?

V súvislosti s lítiovými batériami pre mobilné domy sa nevyhnutne stretávame s trochu ťažkopádnym pojmom LiFePo4.

LiFePo4 je lítium-iónová batéria, v ktorej kladná elektróda pozostáva z fosforečnanu lítno-železitého namiesto oxidu lítneho a kobaltnatého.Vďaka tomu je táto batéria veľmi bezpečná, pretože zabraňuje úniku tepla.

Čo znamená Y v LiFePoY4?

Výmenou za bezpečnosť, čoskoroLiFePo4 batériemal nižší výkon.

Postupom času sa tomu bránilo rôznymi metódami, napríklad použitím ytria.Takéto batérie sa potom nazývajú LiFePoY4 a tiež sa (zriedkavo) vyskytujú v mobilných domoch.

Aká bezpečná je lítiová batéria v karavane?

Rovnako ako mnohí iní, aj nás zaujímalo, aké bezpečné sú lítiové batérie v skutočnosti, keď sa používajú v obytných automobiloch.Čo sa stane pri nehode?Čo sa stane, ak omylom prebijete?

V skutočnosti existujú obavy o bezpečnosť mnohých lítium-iónových batérií.Preto sa v sektore mobilných domov skutočne používa iba variant LiFePo4, ktorý je považovaný za bezpečný.

Cyklická stabilita lítiových batérií

V priebehu výskumu batérií sa nevyhnutne stretávame s pojmami „stabilita cyklu“ a „DoD“, ktoré spolu súvisia.Pretože stabilita cyklu je jednou z veľkých výhod lítiovej batérie v mobilnom dome.

„DoD“ (hĺbka vybitia) teraz ukazuje, ako veľmi je batéria vybitá.Teda stupeň vybitia.Pretože je samozrejme rozdiel, či vybijem batériu úplne (100%) alebo len 10%.

Stabilita cyklu má preto zmysel len v spojení so špecifikáciou DoD.Pretože ak vybijem batériu len na 10 %, je ľahké dosiahnuť mnoho tisíc cyklov – ale to by nemalo byť praktické.

To je oveľa viac, ako dokážu bežné olovené batérie.

Výhody lítiovej batérie v mobilnom dome

Ako už bolo spomenuté, lítiová batéria v karavane ponúka mnoho výhod.

• Nízka hmotnosť
• Vysoká kapacita pri rovnakej veľkosti
• Vysoká využiteľná kapacita a odolná voči hlbokému vybitiu
• Vysoké nabíjacie a vybíjacie prúdy
• Vysoká stabilita cyklu
• Vysoká bezpečnosť pri použití LiFePo4

Využiteľná kapacita a odolnosť lítiových batérií proti hlbokému vybitiu

Kým bežné batérie by sa mali vybíjať len na približne 50 %, aby sa výrazne neobmedzila ich životnosť, lítiové batérie môžu a môžu byť vybité na 90 % svojej kapacity (a viac).

To znamená, že nemôžete priamo porovnávať kapacity lítiových batérií a bežných olovených batérií!

Rýchlejšia spotreba energie a nekomplikované nabíjanie

Zatiaľ čo bežné batérie sa dajú nabíjať len pomaly a najmä ku koncu nabíjacieho cyklu už takmer nechcú spotrebovať ďalší prúd, lítiové batérie tento problém nemajú.To vám umožní načítať ich oveľa rýchlejšie.Takto naozaj ukazuje svoje prednosti posilňovač nabíjania, ale aj solárny systém sa s ním dostáva do novej špičkovej podoby.Bežné olovené akumulátory totiž enormne „brzdia“, keď sú už celkom plné.Lítiové batérie však doslova vysávajú energiu, kým nie sú plné.

Zatiaľ čo olovené akumulátory majú problém, že sa často nenaplnia z alternátora (pre nízky odber prúdu ku koncu nabíjacieho cyklu) a tým trpí ich životnosť, lítiové akumulátory v pojazdnom dome vám rozmaznávajú skvelé komfort nabíjania.

BMS

Lítiové batérie integrujú takzvaný BMS, systém správy batérií.Tento BMS monitoruje batériu a chráni ju pred poškodením.Týmto spôsobom môže BMS zabrániť hlbokým výbojom tým, že jednoducho zabráni odberu prúdu.BMS môže tiež zabrániť nabíjaniu pri príliš nízkych teplotách.Okrem toho plní dôležité funkcie vo vnútri batérie a vyrovnáva články.

To sa deje pohodlne na pozadí, ako čistý používateľ to bežne nemusíte vôbec riešiť.

Bluetooth rozhranie

Mnoho lítiových batérií pre mobilné domy ponúka rozhranie Bluetooth.Vďaka tomu je možné batériu monitorovať pomocou aplikácie v smartfóne.

Túto možnosť už poznáme z našich solárnych regulátorov nabíjania Renogy a monitora batérie Renogy a tam sme to ocenili.

Lepšie pre invertory

Lítiové batérie môžu dodávať vysoké prúdy bez poklesu napätia, vďaka čomu sú ideálne na použitie v12V menič.Ak teda radi používate elektrické kávovary v karavane alebo chcete prevádzkovať fén, lítiové batérie v karavane majú výhody.Ak chcete v karavane variť elektricky, lítiu sa aj tak len ťažko vyhnete.

Ušetrite hmotnosť s lítiovými batériami v mobilnom dome

Lítiové batérie sú oveľa ľahšie ako olovené batérie s porovnateľnou kapacitou.To je veľká výhoda pre mnohých problémových cestovateľov s obytnými autami, ktorí musia pred každou cestou skontrolovať váhu, či sú stále na ceste v legálnej oblasti.

Príklad výpočtu: Pôvodne sme mali 2x 95Ah AGM batérie.Tieto vážili 2×26=52kg.Po našej konverzii lítia potrebujeme iba 24 kg, takže ušetríme 28 kg.A to je ďalšie lichotivé porovnanie batérie AGM, pretože „mimochodom“ sme strojnásobili využiteľnú kapacitu!

Väčšia kapacita s lítiovou batériou v mobilnom dome

Vďaka tomu, že lítiová batéria je ľahšia a menšia ako olovená batéria s rovnakou kapacitou, môžete samozrejme celú vec otočiť a namiesto toho si užiť väčšiu kapacitu pri rovnakom priestore a hmotnosti.Priestor sa často ušetrí aj po zvýšení kapacity.

S naším nadchádzajúcim prechodom z AGM na lítiové batérie strojnásobíme našu využiteľnú kapacitu a zároveň zaberieme menej miesta.

Výdrž lítiovej batérie

Životnosť lítiovej batérie v mobilnom dome môže byť dosť obrovská.

Začína to tým, že správne nabíjanie je jednoduchšie a menej komplikované a že nie je také ľahké ovplyvniť životnosť nesprávnym nabíjaním a hlbokým vybitím.

Lítiové batérie však majú tiež veľkú stabilitu cyklu.

Príklad:

Predpokladajme, že každý deň potrebujete celú kapacitu 100Ah lítiovej batérie.To znamená, že by ste potrebovali jeden cyklus denne.Ak by ste boli na cestách celý rok (teda 365 dní), potom by ste si s lítiovou batériou vystačili na 3000/365 = 8,22 roka.

Prevažná väčšina cestovateľov však pravdepodobne nebude na cestách po celý rok.Namiesto toho, ak predpokladáme 6 týždňov dovolenky = 42 dní a k celkovým 100 cestovateľským dňom za rok pridáme ešte niekoľko víkendov, potom by sme boli na 3000/100 = 30 rokov života.Obrovské, však?

Netreba zabúdať: Špecifikácia sa týka 90% DoD.Ak potrebujete menší výkon, predlžuje sa aj životnosť.Môžete to tiež aktívne kontrolovať.Viete, že potrebujete 100 Ah denne, potom by ste si mohli vybrať batériu, ktorá je dvakrát väčšia.A jedným ťahom by ste mali typické DoD iba 50 %, čo by zvýšilo životnosť.Pričom: Batéria, ktorá vydrží dlhšie ako 30 rokov, by sa pravdepodobne vymenila kvôli očakávanému technologickému pokroku.

Dlhá životnosť a vysoká využiteľná kapacita dáva do perspektívy aj cenu lítiovej batérie v mobilnom dome.

Príklad:

Batéria Bosch AGM s kapacitou 95 Ah v súčasnosti stojí približne 200 USD.

Z 95Ah batérie AGM by sa malo použiť len asi 50%, tj 42,5Ah.

Lítiová batéria Liontron RV s podobnou kapacitou 100Ah stojí 1000 dolárov.

Na prvý pohľad to znie ako päťnásobok ceny lítiovej batérie.Ale s Liontronom je možné využiť viac ako 90 % kapacity.V príklade to zodpovedá dvom batériám AGM.

Teraz je cena lítiovej batérie upravená o využiteľnú kapacitu stále viac ako dvojnásobná.

Teraz však vstupuje do hry stabilita cyklu.Tu sa informácie od výrobcu veľmi líšia – ak vôbec nejaké nájdete (pri bežných batériách).

• Pri batériách AGM sa hovorí až o 1000 cykloch.
• LiFePo4 batérie sú však inzerované ako batérie s viac ako 5 000 cyklami.

Ak lítiová batéria v mobilnom dome skutočne vydrží päťkrát toľko cyklov, potomlítiová batériapredbehne AGM batériu v pomere cena-výkon.