ŠTEDITE VIŠE NOVCA GRADNJOM VAŠE LIFePO4 BATERIJE SAMOSTALNO!
Vodič za samostalno izradu baterije LiFePO4 je idealna početna točka za početnike koji razmišljaju o samostalnoj izradi i izgradnji kvalitetnih projekata baterija LiFePO4.
Baterija LiFePO4 je idealni početak za bilo koga tko razmišlja o DIY projektu i izgradnji kvalitetnog Li-Ion baterijskog projekta. Saznajte osnove baterija LiFePO4 i dobijte savjete za uključivanje ovog obilnog čistog izvora energije u svoj dom. Prije vašeg DIY baterijskog projekta, trebali biste znati sljedeće:
Litetna željezna fosfatna (LiFePO4 ili LFP) baterija je najsigurniji tip među glavnim ponovno opuštivim litenim-ion baterijama (Li-Ion). U usporedbi s tradicionalnijim litenim-ion baterijama temeljenim na kobaltu, one imaju prednost veće snage izlaza, bržeg punjenja, laganije teže i duži život. Baterija također ima bolja sigurnosna značajka i ne će se izbijati u ekstremnim uvjetima. LiFePO4 baterije koriste LiFePO4 kao pozitivni elktrod i grafite kao negativni elktrod. Nominalno napona baterije je 3,2V, vrijedno je pomenuti da je nominalno napona olovnih-činovnih baterija 2,1V, a u mnogim slučajevima LiFePO4 baterija je savršena zamjena za olovnu-činovnu bateriju.
Trenutno postoji tri uobičajena oblika LiFePO4 baterija: valjastog, prizmatičnog i torbasta. Različiti oblici baterija će imati određeni utjecaj na performanse. U trenutku, najpogodnije za entuzijaste DIY su prizmatične LiFePO4 baterije, koje su vrlo pogodne po performansama i težini operacije.
Prednosti baterija LiFePO4 su brojne:
1. S vijekom službe od do 15 godina i više od 8000 ciklusa.
2. Ljekša težina i manja veličina.
3. Ukupni troškovi tijekom vremenskog perioda upotrebe su nizi.
4. Podržava brzu nabavu i otpuštanje.
5. Dopuštaju otpuštanje od 80% DOD ili više.
6. Niska stopa samoodboja.
7. Vrlo prijateljski prema okolišu i sigurni, te zahtjevaju malo održavanja.
8. Performanse u visokim temperaturama su osigurane.
…
I. Anodni materijal -- litij fosfat željeza (LiFePO₄)
Određivanje gustine energije baterije, otpornosti na visoke temperature i razmatranja dužeg vijeka cikliranja
II. Katodni materijal -- grafit (C)
Omogućuje kanale za umetanje litijskih iona koji određuju brzinu punjenja/ispunjenja baterije i performanse pri niskim temperaturama.
III. Elektrolit - rješenje LiPF₆
Provodi litijskeione, utječe na unutarnji otpor baterije, performanse množitelja i rok trajanja.
IV. Dielektrički membrani - mikroporoze poliolefinske membrane
Odzira pozitivne i negativne elektrode, dopušta prolazak litijskih iona, ima funkciju stvaranja topline.
V. Sustav upravljanja baterijom (BMS)
Monitoring napona / strujne intensiteta / temperature: Točnost ±0.5% (napon), ±1% (strujna intensitet).
Kontrola equalizacije: razlika napona jedinice <5mV.
Zaštita od pogrešaka: preoptuživanje (>3.65V isključivanje), preispuštanje (<2.0V alarm).
VI. Omotač i proces zakapsuliranja
Četvrtastni aluminijevi omotač, cilindrični čeljusti omotač, meki omotač od aluminija i plastične folije.
Postoji dvije osnovne vrste povezivanja:
I. Jedan način povezivanja je serija (S).
Povezivanje pozitivnog i negativnog terminala dviju različitih baterija zove se serijsko povezivanje. Tako se povećava napetost baterijskog paketa, dok se kapacitet drži istim.
II. Drugi način je paralelan (P).
Pozitivni i pozitivni terminali dviju različitih baterija povezuju se paralelno. Rezultat je da se kapacitet baterijskog paketa povećava, dok se napetost drži konstantnom.
Naravno, čista serija i paralelna veza primjenjiva se samo na male baterijske pakete LiFePO4, dok veliki uređaji LiFePO4 obično imaju i seriju i paralelnu vezu. Treba napomenuti da se mešanje baterija ne preporučuje. Mešanje baterija može se uzeti u obzir samo ako je hemija i napona ista. Postoji nekoliko ekstremnih situacija koje mogu ovladati samo iskusni elektrotehničar i koje ne bi trebale biti imitirane početnicima.
Uravnoteženje i stiskanje fosfatnih litijevih baterija jest vrlo važan dio procesa.
Cilj uravnoteženja baterije je osigurati ravnotežu nabave između svake stanice kako bi se osigurala konzistentna performanca širom cijelog baterijskog paketa, omogućujući paketu da održi performancu i radi sigurnije duže vremenske razdoblje. Obično se uravnoteženje baterije može izvršiti ručno ili balancerom.
I. Predvremena priprema
Jedro baterije: odaberite veliko proizvođačko jedro baterije od litij-fosfata željeza, potrebno je podijeliti prema kapacitetu i otporu (razlika u napojenosti <0.05V, unutrašnja razlika otpora <5mΩ).
Zaštita ploče: odgovarajuća napetost/tok (npr. 12V odaberite 4 serije, tok > vrhunski uređaj), s potrebnom equalizacijom.
Alati: uređaj za točkovno spajanje, višemjera, mjerač unutarnje rezistencije, izolacijski materijali.
II. Koraci montaže
1. Raspored ćelija
Serija: 4 niza = 12V, 16 niza = 48V (pojedinačno 3.2V).
Paralelno: povećanje kapaciteta (npr. 2 paralelno 6000mAh = 12Ah).
2. Zavarivanje i spajanje
Niklini list spojen tačkovnim savljanjem za povezivanje jezgra, bakreni list za visok tok.
Zaštita ploča prvo povezana s linijom zbira napona, a zatim s glavnim pozitivnim i negativnim terminalima.
3. Pakiranje testiranje
Termoskrivačka cijev/box za bateriju pakirana za testiranje ukupnog napona, funkcije punjenja/ispunjavanja i reakcije zaštite ploče (odspajanje pri kratkom spoju <1 sekunda).
III. Ključni razmatranja
1. Sigurnost prvi: protu kratkim spojevima, protu pretopljenju (točkovni spajanje tok ≤ 150A), daleko od izvorova zapaljivanja.
2. Točke koje treba izbjegavati: električno jezgro: odbijanje demontiranja stroja / neslužbenog električnog jezgra, veliki jedinici trebaju biti povezane s bakrom redom.
3. Zaštita ploče: stvarna mjerenja toka, kako bi se izbjeglo lažno označavanje (npr. nominalni 200A mora imati potvrdu opterećenja).
Stiskanje baterije koristi određene alate kako bi se svaka baterijska ćelija čvrsto spojila zajedno. To se radi kako bi se sprečilo proširivanje baterije tijekom rada, što može utjecati na performanse baterijskog paketa. Ponovno, stiskanje baterije nije teško. Općenito se preporučuje koristiti spume ili izolacijske listove za ispunjavanje razmaka između različitih ćelija, te dodati izolacijske okvire ili izolacijske spremnike na najvanjsku sloju cijelog baterijskog paketa.
Način punjenja LiFePO4 baterija zahtijeva upotrebu posvećenog napunjivača.
Obratite pažnju da ne koristite napunjivač za olovo-kisik baterije, jer će to uzrokovati da LiFePO4 baterija ne bude potpuno napunjena.
Također, važno je imati na umu da LiFePO4 baterije ne smiju se puniti pri temperaturama od 0°C (32°F) i niže, što može oštetiti bateriju.
I. Prekomjereno punjenje
Uzroke: Premašeni trenutak (npr. punjenje velike baterije s napojnikom za mobilni telefon), starenje baterije.
Rješenje: Koristite odgovarajući napojnik, stare baterije treba zamijeniti.
II. Nepunljivo (napetost nije dovoljna)
Uzroke: neusklanjene baterijske pakete, oštećeni monoblokov, nedovoljan napon napojnika.
RJEŠENJE: Popravite pomoću usklađenog napojnika, provjerite loše ćelije i osigurajte izlaz napojnika.
III. Teži nabijanje i grejanje
Uzroke: Preveliki tok, visoka okolišna temperatura, povećana unutrašnja otpornost (starenje).
RJEŠENJE: Smanjite tok punjenja i osigurajte ventilaciju.
IV. Prekomjereno nabijanje/prekomjerno otpuštanje
Opasnosti: Prekomjerno punjenje uzrokuje ispupčavanje i kratkotrajne spojeve; prekomjerno praznjenje trajno oštećuje.
Preventivne mjere: Morate koristiti napajni uredaj s zaštitnom pločom (BMS).
V. Problemi pri nabijanju u niskim temperaturama
Pojava: punjenje ispod 0℃ lako uzrokuje osiće lijezija, skraćujući životnost.
Rješenje: Grijajte bateriju do iznad 5℃ prije punjenja ili koristite napajni uredaj za niske temperature.
VI. Pogrešan izbor nabijaljke
GREŠKA: Korištenje napajnog uredaja za olovo-kisikove baterije (nepodudaranje napona/toka).
Točno: Izaberite poseban napajni uredaj za litijev-fosfat-željezo baterije (jedan 3.65V, podržava BMS komunikaciju).
VII. Neuravnoteženost baterijskog paketa
Performanse: Neki ćelije prve postaju puni/prazni, ukupna kapacitet opada.
Popravak: Redovito punite i ispunitie s uskladivačkim napajnim uredajem, ili ručno dopunite bateriju.
I. Prioritizirajte formalne reciklažne kanale
Prioritiziraju se službene kanali: kontaktirajte službene reciklažne usluge proizvođača baterija ili automobilske kuće, i odbijte neformalne kanale.
Izbjegavajte ulične prodavače i putniške mjesta za reciklažu, koji često djeluju pod cijenovnim pritiskom, nezakonito rasipavaju i nemaju okolišnih zaštita.
II. Otkrivanje statusa baterije kako bi se izbjeglo undervaluing vrijednosti
Potvrda osnovnih informacija: pružite model baterije, kapacitet i datum proizvodnje (oznaka ili dokaz o kupnji) kako bi se sprečilo da recikleri koriste "nekompletne informacije" za smanjenje cijene.
Autentičke oznake baterije trebale bi sadržavati proizvođača, nominalnu kapacitet (npr. "LPF-100Ah").
Testiranje specijaliziranim opremom: zahtijeva testiranje pomoću baterijskog testera:
Preostala kapacitet: ≥80% može biti reciklirana (npr. 100Ah baterija ima preostalo ≥80Ah);
Unutarnji otpor: jedan ≤ 50mΩ, visok unutarnji otpor može biti posljedica prekomjere starenja;
Naporna platforma: puni napoj ≈ 3.65V, prenisako potrebno je biti oprezan zbog štete.
Promatrate postoji li znakova bučanja, curenja tečnosti, kratkog spoja; takve su baterije maloprihvatne i opasne;
Ako se recikler odbranjava raslučiti uređaj za pregled, moguće je da postoji pretvaranje stanica (npr. litij ternarni koji se prikazuje kao litij fosfat željeza).
III. Standardizirajte transakcijski proces kako bi se izbjegle sporove
Cijenovna transparentnost: odbaci "cjenjenje po težini" (niska gustoća litij fosfata željeza, lako gubi po težini), cjenjenje po kapacitetu (npr. cijena reciklažnog baterijskog stupnja od 100Ah od 200-600 juana).
Budite oprezni s "povoljnim ponudama": recikleri mogu lažno prijavljivati gubitke tijekom testiranja (npr. lažno tvrditi da ima samo 50% kapaciteta).
IV. Pažnja na sigurnosne i ekološke rizike
Sigurnost pri prijevozu i skladištenju: Izbjegavajte kratke spojeve i štapanje baterije, prekinite kružnicu prije prijevoza i koristite izolirane ambalže;
Spremite u daljini od izvora zapaljivanja i visokotemperaturnih okruženja kako biste spriječili samopalo.
Sažetak: Mantra za izbjegavanje otpadnih jama
"Izaberi standardni, mjeri kapacitet, provjeri kvalifikacije, potpiši ugovor, sačuvaj račune i drži ga sigurno."
Ako imate sumnju o procesu reciklaže, posavjetujte se s Kineskom asocijacijom za reciklažu materijala ili vašom lokalnom asocijacijom novog energetskog industrijskog klastera kako biste osigurali da se baterije recikliraju legalno, sigurno i s visokom vrijednošću.
Postoji mnogo prednosti kod recikliranja baterija od litija i željeznog fosfata:
1. Recikliranje resursa
2. smanjenje okolišne zaraze
3. Ekonomski uzrok: smanjenje troškova i efikasno korištenje stupnjeva
4. Smanjenje elektroničkog otpada
...
I. Odabir formalnih kanala za kupnju
Dajte prioritet službenim kanalima, putem službenog web stranice baterijske marke, ovlašćenim prodavnicama, i izbjegavajte kupnju na drugorazredni platformama, neovlaštenim trgovinama ili kanalima "ponude s nizom cijena."
II. Provjerite proizvodnu oznaku i ambalažu
Provjerite oznake baterija, anti-kontrefeit oznake (npr. QR kod, potvrđivački kod sa škrabljivom slojevom), koje se mogu provjeriti putem službene web stranice marke.
Oklop baterije je ravan, bez šipki, bez tragova protjecanja; elektrodi (pozitivni i negativni) nema rže, oksidacije, čisti su sučelja.
III. Testiranje performansi baterije
Mjerenje napona: Puni napon Li-FePO4 baterije iznosi oko 3,6-3,7V, a otporni platforma je stabilizirana na otprilike 3,2V (točnije se može mjerenje provesti nakon odmora od 1 sata nakon punjenja).
Uobičajeni napon paketa litijevoska obala baterija:
Paket baterije od 12V sastoji se od četiri celije od 3,2V spojene u seriju;
Paket baterije od 24V sastoji se od osam serije spojenih celija.
Ako u bateriji od 12V ima šest malih celija (po 2V), može biti olovna kiselo-kovinska baterija pretvor.
IV. Potvrda brenda i certifikacije
Provjerite službenu web stranicu brenda: Provjerite autentičnost na službenoj web stranici brenda putem protupodražnog koda ili serijskog broja na bateriji.
Neki brendovi nude sustave praćenja za praćenje proizvodnih serija.
V. Garancija poslijeprodajnog servisa
Izdajte formalnu račun i karticu za garanciju kako biste potvrdili period garancije (pravi proizvodi obično nude garanciju od 2-5 godina).
Odbijte proizvode s "bez garancije" ili "usmenim obeshrabrijenjima".
VI. Napomene za posebne scenarije
Baterije električnih automobila:
Provjerite da li se baterija podudara s modelom EV-a i da li izvorna baterija ima modelski kod.
Razmotajte uređaj kako biste provjerili ima li unutrašnja oznaka baterijske ćelije "LiFePO4", kako bi se izbjeglo koristenje ternarnih litijevih baterija (visoka napetost, lako prsute) u lažnim svrham.
Baterije za čuvanje energije:
Zahtjevi **BMS (Baterijski Upravljački Sustav)** parametri, prava BMS s zaštito od prekomjernog nabijanja, ispuštanja i kratkog spoja.
Sažetak: brze identifikacijske pomogne
"Jedan pregledaj kanal, dva pogledaj oznaku, tri mjeri napetost, četiri teži, pet usporedi cijenu, šest certificiran, sedam za garanciju ne može biti lažna."