ECONOMISEAZĂ MAI MULT BANI PRIN CONSTRUIREA PROPRIEI BATERII LiFePO4!
Ghidul DIY pentru baterii LiFePO4 este punctul ideal de start pentru începători care consideră să facă proiecte de construire a bateriilor LiFePO4 de calitate superioară.
Bateria LiFePO4 reprezintă punctul de plecare ideal pentru oricine consideră un proiect DIY și construirea unei baterii Li-Ion de calitate. Aflați noțiunile de bază despre bateriile LiFePO4 și obțineți sfaturi pentru integrarea acestei surse abundente de energie curată în casa dvs. Înainte de a începe proiectul dvs. DIY al bateriei, ar trebui să cunoașteți următoarele:
Litiu fosfat de fier (LiFePO4 sau LFP) este cel mai sigur dintre tipurile principale de baterii recarăgabile litiu-ion (Li-Ion). Comparativ cu bateriile litiu-ion tradiționale bazate pe cobalt, acestea au avantajele unei performanțe sporite, încărcare mai rapidă, greutate mai mică și o viață utilă mai lungă. Bateria are, de asemenea, caracteristici de siguranță mai bune și nu va exploda sub condiții extreme. Bateriile LiFePO4 folosesc LiFePO4 ca electrode pozitivă și grafit ca electrode negativă. Tensiunea nominală a bateriei este de 3,2V; merită menționat că tensiunea nominală a bateriei la ținere este de 2,1V, iar în multe cazuri, bateria LiFePO4 este o înlocuire perfectă pentru bateria la ținere.
În prezent există trei forme comune de baterii LiFePO4: cilindrice, prismatice și în cutie. Diferitele forme ale bateriilor vor avea un anumit impact asupra performanței. În prezent, cele mai potrivite pentru entuziașii DIY sunt bateriile LiFePO4 prismatice, care sunt foarte adecvate atât din punct de vedere al performanței, cât și al dificultății operaționale.
Avantajele bateriilor LiFePO4 sunt multe:
1. Cu o durată de viață a serviciului de până la 15 ani și mai mult de 8000 de cicluri.
2. Greutate mai mică și dimensiuni mai mici.
3. Costul total pe durata de viață este scăzut.
4. Suportă încărcare și descărcare rapidă.
5. Permit descărcarea cu 80% DOD sau mai mult.
6. Scăzută rată de auto-dezarcare.
7. Foarte prietenoasă cu mediul și sigură, necesitând puțină întreținere.
8. Performanța la temperaturi ridicate este garantată.
…
I. Material al anodei -- fosfat de litiu și fier (LiFePO₄)
Determinarea densității de energie a bateriei, rezistența la temperaturi ridicate și considerente legate de viața utilă a ciclurilor
II. Material al electrodei negative -- grafit (C)
Ofere canale de inserare de ioni litiu care determină rata de încărcare/dezincărcare a bateriei și performanța la temperaturi joase.
III. Electroliț -- soluție LiPF₆
Conduce ioni litiu, afectând rezistența internă a bateriei, performanța multiplicatorului și durata de stocare.
IV. Diferme -- membrane poliolefine cu pori microscopici
Isolă electrodedele pozitive și negative, permite trecerea de ioni litiu, funcție de oprire termică.
V. Sistem de Management al Bateriei (BMS)
Monitorizare Tensiune / Curent / Temperatură: Acuratete ±0,5% (tensiune), ±1% (curent).
Control de egalizare: diferență de tensiune a unității unică <5mV.
Protecție împotriva defectelor: suprarăcire (>3.65V oprire), descărcare excesivă (<2.0V alarmă).
VI. Proces de encapsulare și coarcă
Coarcă din aluminiu pătrată, coarcă din oțel cilindrică, film plastic aluminat cu acoperis moale.
Există două tipuri de bază de conexiuni:
I.Un tip de conexiune este în serie (S).
Conectarea terminalilor pozitiv și negativ ai a două baterii diferite se numește conexiune în serie. Ca urmare, tensiunea pachetului de baterii crește, în timp ce capacitatea rămâne aceeași.
II.Celălalt tip este paralel (P).
Terminalii pozitivi și pozitivi ai a două baterii diferite sunt conectați în paralel. Rezultatul este că capacitatea pachetului de baterii crește, în timp ce tensiunea rămâne constantă.
Desigur, conexiunea pură în serie și paralel este aplicabilă doar pentru mici pachete de baterii LiFePO4, dispozitivele mari cu baterii LiFePO4 au, de regulă, atât conexiuni serii cât și paralel. Trebuie notat că amestecarea bateriilor nu este recomandată. Amestecarea bateriilor poate fi luată în considerare doar dacă chimia și tensiunea sunt aceleași. Există unele extreme care le pot domoli doar electricieni experimentați și care nu ar trebui imitate de începători.
Echilibrarea și comprimarea bateriilor de fosfat de fier și litiu este o parte foarte importantă a procesului.
Scopul echilibrării bateriei este de a echilibra sarcina între fiecare celulă pentru a asigura o performanță consistentă pe tot parcursul pachetului de baterii, permițând pachetului să mențină performanța și să opereze mai sigur pe perioade mai lungi. De obicei, echilibrarea bateriei se poate face manual sau cu ajutorul unui echilibrator.
I. Preparative preliminare
Nucleu al bateriei: alegeți nucleu de baterie de fosfat de fier litiu din fabrici mari, trebuie să fie împărțite în capacități și rezistențe (diferența de tensiune <0,05V, diferența de rezistență internă <5mΩ).
Plăci de protecție: potențial egal cu tensiunea/curentul (de exemplu, 12V alegeți 4 serii, curent > vârf dispozitivului), cu necesitatea de egalizare.
Unelte: aparatura pentru sudarea punctuală, multimetru, metru de rezistență internă, materiale izolante.
II. Pași de montaj
1. Aranjamentul celulelor
În serie: 4 serii = 12V, 16 serii = 48V (singur 3.2V).
Paralel: crește capacitatea (de exemplu, 2 în paralel 6000mAh = 12Ah).
2. Saldare și unire
Foi de nicleu sudate prin puncte pentru a conecta nucleul, foi de cupru pentru curent ridicat.
Placa de protecție este conectată mai întâi la linia de colectare a tensiunii, apoi la terminalele principale pozitive și negative.
3. Test de ambalare
Ambalaj în tuburi termoschimbatoare/sertar de baterie pentru testarea tensiunii totale, funcției de incărcare/dezincărcare și a răspunsului plăcii de protecție (deconectare la scurt circuit <1 secundă).
III. Considerații cheie
1. Siguranţa pe primul loc: anti-curt-circuit, anti-surdincălzire (sudarea punctuală curent ≤ 150A), depărtat de surse de igniție.
2. Puncte de evitat puțul: nucleu electric: refuză să demonteze mașina / nu există nucleu electric standard, celule mari trebuie conectate la rândul de cupru.
3. Placă de protecție: măsurare a curentului real, pentru a evita etichetarea greșită (de exemplu, nominal 200A trebuie să fie verificat prin încărcare).
Compresia bateriei implică folosirea unor anumite unelte pentru a lege strâns fiecare celulă a bateriei împreună. Acest lucru se face pentru a preveni extinderea bateriei în timpul funcționării, ceea ce poate afecta performanța pachetului de baterii. Din nou, compresarea unei baterii nu este dificilă. Este recomandat în general să se folosească sponsioni sau foile izolante pentru a umple golurile dintre diferitele celule și să se adauge cadre sau vase izolante pe stratul exterior al întregului pachet de baterii.
Sarcarea bateriei LiFePO4 necesită utilizarea unui incarcator special conceput pentru aceasta.
Atenție să nu folosiți un incarcator destinat bateriilor de plumb-acid, deoarece acest lucru va duce la necompletarea sarcării bateriei LiFePO4.
De asemenea, este important să rețineți că bateriile LiFePO4 nu trebuie sărcate la temperaturi mai mici sau egale cu 0°C (32°F), ceea ce poate dăuna bateriei.
I. Timp de încărcare excesiv
Cauze: Prea puțin curent (de exemplu, încărcarea unei baterii mari cu un încărcător de telefon mobil), baterie învechită.
Soluție: Utilizați un încărcător potrivit, bateriile învechite trebuie înlocuite.
II. Subîncărcare (tensiunea nu este atinsă)
Cauze: pachete de baterii neechilibrate, monobloche avariate, tensiune de încărcare insuficientă.
SOLUȚIE: Reparați cu un încărcător echilibrat, verificați celulele defecte și asigurați-vă că ieșirea încărcătorului este corectă.
III. Încărcare grea și încălzire
Cauze: Curent excesiv, temperatură ambientală ridicată, rezistență internă crescută (învechire).
SOLUȚIE: Reduceti curentul de încărcare și mențineți ventilația.
IV. Supraîncărcare/supradescărcare
Pericole: Supraîncărcarea duce la deformare și scurtcircuit; supradescarcarea dăunează permanent.
Prevenire: Trebuie folosit un incarcator cu o placa de protectie (BMS).
V. Problème legate de încărcarea la temperaturi joase
Fenomen: incarcarea sub 0℃ este usoara sa depuneca litiu, scurtand viata utila.
Solutie: Incalziti bateria pana la peste 5℃ inainte de a o incarca sau folositi un incarcator pentru temperaturi joase.
VI. Alegere incorectă a încărcătoarelor
ERORARE: Folosirea unui incarcator pentru baterii de plumb-acid (diferenta de tensiune/curent).
Corect: Selectati incarcator special pentru baterii de fosfat de fier litiu (singur 3.65V, suporta comunicare BMS).
VII. Desechidere a pachetului de baterii
Performanta: Unele celule se umple/curg mai intai, capacitatea totala scade.
Reparatie: Incarcati si descarcati regulat cu un incarcator cu egalizare sau reabonati manual bateria.
I. Priorizați canalele de reciclare formale
Canalele oficiale sunt prioritate: contactați serviciile oficiale de reciclare ale producătorilor de baterii sau ale companiilor de autoturisme și refuzați canalele neoficiale.
Evitați vânzătorii de stradă și punctele de reciclare itinerante, care sunt adesea supuse presiunii prețurilor, demontate ilegal și nu au garanții ecologice.
II. Detectarea stării bateriei pentru a evita subestimarea valorii
Verificarea informațiilor de bază: oferiți modelul bateriei, capacitatea și data producției (etichetă sau doveză de cumpărare) pentru a preveni ca reciclătorii să folosească „informații incomplete” pentru a apăsa pe preț.
Etichetele autentice ale bateriei ar trebui să conțină producătorul, capacitatea nominală (de exemplu „LPF-100Ah”).
Testare cu echipamente specializate: necesită testare cu un tester de baterii:
Capacitate rămasă: ≥80% poate fi reciclată (de exemplu, o baterie de 100Ah cu cel puțin 80Ah rămași);
Rezistența internă: singură ≤ 50mΩ, o rezistență internă ridicată poate indica o îmbătrânire excesivă;
Platforma de tensiune: tensiune totală ≈ 3,65V, prea scăzută necesită atenție pentru a evita daune.
Observați dacă există semne de umflare, scurgere de lichid, circuit scurt, astfel de baterii sunt de scară redusă și periculoase;
Dacă reciclatorul se oprește să nu dezmonteze dispozitivul pentru inspecție, pot exista celule falsificate (de exemplu, litiu ternar care se face că este litiu fosfat de fier).
III. Standardizați procesul de tranzacție pentru a evita disputele
Transparență în preț: respingeți „fixarea prețului după greutate” (densitate scăzută a fosfatului de fier de litiu, ușor să piardă după greutate), fixarea prețului în funcție de capacitate (de exemplu, prețul de reciclare a unei baterii de 100Ah între 200-600 de yuani).
Fiți atenți la „înselătorii cu prețuri ridicate”: reciclătorii pot raporta fals pierderi la testare (de exemplu, afirmând fals că are doar 50% din capacitate).
IV. Atentie la riscuri de siguranță și mediul
Siguranță în transport și stocare: Evitați scurt-circuitul și apăsarea bateriei, deconectați circuitul înainte de transport și folosiți ambalaje izolate;
Stocați departe de surse de igniție și mediul cu temperaturi ridicate pentru a preveni combustia spontană.
Rezumat: Mantra Evităria Golului de Reciclare
"Alegeți cel obișnuit, măsurați capacitatea, verificați calificările, semnați contractul, păstrați bonurile și mențineți-l în siguranță."
Dacă există îndoieli cu privire la procesul de reciclare, consultați Asociația Chineză pentru Reciclarea Materialelor sau asociația locală a industriei de energie nouă pentru a vă asigura că bateriile sunt reciclate legal, în siguranță și cu valoare ridicată.
Există multe avantaje în reciclarea bateriilor cu fosfat de fier și litiu:
1. Reciclarea resurselor
2. reducerea poluării mediului
3. Valoare economică: reducerea costurilor și utilizarea eficientă a scaraei
4.Reducerea deșeurilor electronice
...
I. Alegerea canalelor de cumpărare oficiale
Acordați prioritate canalelor oficiale, prin intermediul site-ului oficial al mărcii de baterii, dealerilor autorizați și evitați să cumpărați de pe platformele secundare, magazine neautorizate sau din canalele de "promoții la prețuri reduse".
II. Verificați identificarea și ambalajul produsului
Verificați etichetele bateriei, marche anti-fals (de exemplu cod QR, cod de verificare prin ștergerea stratului), care pot fi confirmate prin site-ul oficial al mărcii.
Corpul bateriei este plat, fără burte, fără urme de scurgere; electrozi (pozitiv și negativ) fără rugină, oxidare, interfață netedă.
III. Testarea performanței bateriei
Tensiune de măsurare: Tensiunea completă a bateriei Li-FePO4 este aproximativ 3,6-3,7V, iar platforma de descărcare este stabilizată la aproximativ 3,2V (este mai precis să o măsurați după o pauză de 1 oră după încărcare).
Tensiunea comună a pachetului de baterii de fosfat de fier litanic:
Bateria de 12V constă din patru celule de 3,2V conectate în serie;
Pachetul de baterii de 24V constă din opt secțiuni conectate în serie.
Dacă bateria de 12V are șase celule mici (câte 2V fiecare) în interior, ar putea fi o imitație de tip baterie de plumb-acid.
IV. Verificarea marcilor și certificărilor
Verificați pe site-ul oficial al marca: Verificați autenticitatea pe site-ul oficial al marca folosind codul anti-contrafacere sau numărul de serie de pe baterie.
Unele marche oferă sisteme de urmărire pentru a trasa loturile de producție.
V. Garanție de servicii post-vânzare
Ofertați factura formală și cardul de garanție pentru a confirma perioada de garanție (produsele autentice oferă de obicei o garanție de 2-5 ani).
Respinge produsele cu "fără garanție" sau "promișeri verbale".
VI. Note speciale privind scenarii speciale
Baterii pentru mașini electrice:
Verificați dacă bateria corespunde modelului EV și că bateria originală are un cod specific modelului.
Demontați dispozitivul pentru a verifica dacă celula internă a bateriei are marcajul "LiFePO4", pentru a evita folosirea bateriilor litiu ternar (tensiune ridicată, ușor să explodeze) în scopuri de imitație.
Baterii de stocare a energiei:
Cerințe **BMS (Sistem de Management al Bateriei)** parametrii, BMS autentic cu protecție împotriva supraîncărcării, descărcării excesive și scurt-circuitului.
Rezumat: mnemotehnice rapide de identificare
„Un control al canalelor, doi să se uite la etichetă, trei să măsoare tensiunea patru să cântece greutatea, cinci să compare prețul șase certificat, șapte să fie garanție nu poate fi falsă.”