ŠTEDITE VIŠE NOVCA GRADJEĆI SVOJU BATERIJU LiFePO4 SAMI!
Vodič za samostalno izradu baterije LiFePO4 je idealna početna tačka za početnike koji razmišljaju o samostalnoj izradi visokokvalitetnih projekata baterija LiFePO4.
Baterija LiFePO4 je idealni početak za bilo koga koji razmatra samostalnu izradu i gradnju kvalitetnog Li-Ion baterijskog projekta. Saznajte osnove o baterijama LiFePO4 i dobićete savete za uključivanje ovog obilnog čistog izvora energije u vaš dom. Pre samostalnog baterijskog projekta, trebalo bi da znate sledeće:
Litetijum fosfat željeza (LiFePO4 ili LFP) je najbezbedniji između glavnih vrsta prebojivih baterija tipa litetijum-ion (Li-Ion). U poređenju sa tradicionalnijim litetijum-ion baterijama baziranim na kobaltu, one imaju prednost većeg snaga izlaza, bržeg punjenja, laganim težinom i dužim životnim vekom. Baterija takođe ima bolje bezbednosne karakteristike i ne će se ispucati u ekstremnim uslovima. LiFePO4 baterije koriste LiFePO4 kao pozitivni elektrod i grafite kao negativni elektrod. Nominalno napona baterije je 3,2V, i vrijedi spomenuti da je nominalno napon olovnatokisne baterije 2,1V, a u mnogim slučajevima LiFePO4 baterija je savršena zamjena za olovnatokisnu bateriju.
Trenutno postoji tri obične forme lifepo4 baterija: cilindrične, prizmatične i vrećaste. Različiti oblici baterija će imati određeni uticaj na performanse. U trenutku, najpogodnije za entuzijaste diy baterija su prizmatične lifepo4 baterije, koje su vrlo pogodne i po performansama i po težini operacije.
Prednosti baterija LiFePO4 su brojne:
1. Sa vrednošću servisnog života do 15 godina i više od 8000 ciklusa.
2. Laganija težina i manja veličina.
3. Ukupni troškovi tijekom životnog veka su nizi.
4. Podržava brzo punjenje i otpuštanje.
5. Dozvoljavaju otpuštanje od 80% DOD ili više.
6. Niska stopa samoodboja.
7. Veoma prijateljski prema životinjskoj sredini i bezbedan, zahteva malo održavanja.
8. Performanse na visokim temperaturama su osigurane.
…
I. Anodni materijal -- litijum fosfat željeza (LiFePO₄)
Određivanje gustine energije baterije, otpornosti na visoke temperature i razmatranja dužeg veka ciklusa
II. Katodni materijal -- grafit (C)
Omogućava kanale za ugrađivanje litijum iona koji utiču na brzinu punjenja/ispunjenja baterije i performanse pri niskim temperaturama.
III. Elektrolit - LiPF₆ rastvor
Provodi litijumione, utiče na unutrašnji otpor baterije, performanse množitelja i rok trajanja.
IV. Dielektrički membrani - poliolefinske mikroporoze membrane
Izdvaja pozitivne i negativne elektrode, dozvoljava prolazak litijum iona, ima funkciju termičkog isključivanja.
V. Sistem upravljanja baterijom (BMS)
Monitoring napona / struje / temperature: Tačnost ±0.5% (napon), ±1% (struja).
Kontrola equalizacije: razlika napona jedinice <5mV.
Zaštita od neispravnosti: preopterećivanje (>3.65V isključivanje), preiskorišćavanje (<2.0V alarm).
VI. Omotač i proces zakapsulisanja
Kvadratni aluminijumski omotač, cilindrični čelikasti omotač, meki aluminijumsko-plastični film.
Postoji dva osnovna tipa povezivanja:
I. Jedan tip veze je serija (S).
Povezivanje pozitivnih i negativnih elektroda između dve različite baterije zove se serijska veza. Kao rezultat, napon paketa baterija raste dok se kapacitet zadržava isti.
II. Drugi način je paralelno (P).
Pozitivne i pozitivne elektrode između dve različite baterije povezuju se paralelno. Rezultat je da se kapacitet paketa baterija povećava dok ostaje konstantan napon.
Naravno, čisto serijalno i paralelno povezivanje važi samo za male baterije LiFePO4, dok velike uređaje LiFePO4 obično imaju i serijalno i paralelno povezivanje. Treba napomenuti da se mešanje baterija ne preporučuje. Mešanje baterija je moguće razmotriti samo ako su hemija i napon isti. Postoji nekoliko ekstremnih situacija koje mogu da ovladaju samo iskusni elektrotehničari i koje ne treba da imitiraju početnici.
Balansiranje i kompresija litij-fosfat-željeznih baterija je vrlo važan deo procesa.
Cilj balansiranja baterija je da se uspostavi ravnoteža punjenja između svake ćelije kako bi se osigurala konzistentna performansa širom celog paketa baterija, omogućujući paketu da održi performanse i radi sigurnije duže vreme. Obično, balansiranje baterija može biti izvršeno ručno ili pomoću balansera.
I. Preliminarna priprema
Jedro baterije: izaberite veliko proizvođačko jedro baterije od litijum-fosfata željeza, potrebno je da se podeli prema kapacitetu i otporu (razlika u naponskom nivou <0.05V, unutrašnja razlika u otporu <5mΩ).
Zaštiteni paneli: odgovarajuća napona/toka (npr. 12V izaberi 4 serije, tok > vrhunski uređaj), sa zahtevom za equalizacijom.
Alati: uređaj za točkovno spajanje, multimetar, merilac unutrašnjeg otpora, izolacioni materijali.
II. Koraci montaže
1. Raspored celija
Serija: 4 niza = 12V, 16 niza = 48V (pojedinačno 3.2V).
Paralelno: povećava se kapacitet (npr. 2 paralelno 6000mAh = 12Ah).
2. Заваривање и спојање
Nikl plašt točkovnim savijanjem spaja jezgro, bakra plašt za visok tok.
Zaštita ploče prvo se spoji na liniju zbira napetosti, a zatim na glavne pozitivne i negativne terminala.
3. Pakovanje testiranje
Termosuživa trubica/kutija za bateriju pakovanja za testiranje ukupne napetosti, funkcije punjenja/ispunjavanja i reakcije zaštite ploče (prekid kratak spoj <1 sekunda).
III. Ključna pitanja
1. Sigurnost Prvo: protiv kratkog spoja, protiv pretopljenja (točkovni spajanja tok ≤ 150A), dalje od izvora zapaljanja.
2. Tačke koje treba izbjeći: električno jezgro: odbaci demontiranje mašine / nema standardnog električnog jezgra, veliki jedinici trebaju biti povezane s bakrom redom.
3. Zaštita ploče: prava merenja trenutnog toka, da se izbegne lažno označavanje (npr. nominalni 200A treba potvrditi pod učitavanjem).
Komprimisanje baterije koristi određene alate kako bi se svaki element baterije spojio učinkovito. To se radi kako bi se spriječilo proširivanje baterije tijekom rada, što može utjecati na performanse paketa baterija. Ponovo, komprimiranje baterije nije teško. Općenito se preporučuje da se koriste gume ili izolacijske ploče za ispunjavanje razmaka između različitih elemenata, a vanjskom sloju celog paketa baterija dodaju izolacijske okvire ili izolacijske spremnike.
Napunjavaanje LiFePO4 baterija zahteva upotrebu posvećenog napunjavaca.
Pažljivo ne koristite napunjavač za olovo-kisik baterije, jer će to uzrokovati da LiFePO4 baterija nije potpuno napunjena.
Takođe, važno je imati na umu da se LiFePO4 baterije ne smiju napunjavati pri temperaturama od 0°C (32°F) i niže, što može štetiti bateriji.
I. Prekomerno vreme punjenja
Uzroci: Premašeni strujni tok (npr. punjenje velikog baterije sa punjačem za mobilni telefon), starenje baterije.
Rešenje: Koristiti odgovarajući punjač, stare baterije treba zameniti.
II. Nepunljivo (napon nije dovoljan)
Uzroci: neusaglašeni paketi baterija, oštećeni monoblokovski elementi, nedovoljan napon punjača.
REŠENJE: Popravak pomoću usaglašenog punjača, ispitivanje loših ćelija i osiguravanje izlazne struje punjača.
III. Teži nabijanje i grejanje
Uzroci: Preveliki strujni tok, visoka okružujuća temperatura, povećana unutrašnja otpornost (starenje).
REŠENJE: Smanjiti strujni tok prilikom punjenja i osigurati ventilaciju.
IV. Prekomerno nabijanje/prekomerno otpuštanje
Opasnosti: Prevorno punjenje vodi do ispupčenja i kratkog spoja; prevorno ispunjenje trajno oštećuje.
Prevencija: Morao se koristiti napajni uredjaj sa zaštitnom pločom (BMS).
V. Problemi pri nabijanju u niskoj temperaturi
Pojava: Nabijanje ispod 0℃ lako uzrokuje osađivanje litija, skraćujući životnost.
Rešenje: Zagrejati bateriju do iznad 5℃ pre nego što počnete da je nabijate, ili koristite nabijalac za niske temperature.
VI. Pogrešan izbor nabijala
GRESKA: Koristeći nabijalac za olovno-kiselinu (neodgovarajuće napetosti/toka).
Tačno: Izaberite poseban nabijalac za litijum-fosfat željeza (po jedan 3.65V, podržava BMS komunikaciju).
VII. Neuravnoteženost baterijskog paketa
Performanse: Neke ćelije prve postanu puno/prazno, smanjuje se ukupna kapacitet.
Popravka: Redovito nabijajte i otpuštajte sa equalizirajućim nabijacem, ili ručno dopunite bateriju.
I. Prioritizujte formalne kanale reciklaže
Prioritizuju se oficialni kanali: kontaktirajte službe za reciklažu baterija proizvođača baterija ili automobilske kompanije, i odbijte neformalne kanale.
Izbjegavajte ulične prodavce i putujuće tačke reciklaže, koje često pritiskaju cenu, ilegalno rasipavaju i nemaju okolišnjake zaštite.
II. Otkrivanje statusa baterije kako bi se izbeglo undervaljovanje vrednosti
Potvrda osnovnih informacija: Ponudite model baterije, kapacitet i datum proizvodnje (oznaka ili dokaz o kupovini) kako bi se sprečilo da reciklari koriste "nekompletne informacije" za smanjenje cene.
Prave oznake baterije trebalo bi da sadrže proizvođača, nominalnu kapacitet (npr. "LPF-100Ah").
Specijalizovano opreme testiranje: zahteva se testiranje pomoću testera baterija:
Preostala kapacitet: ≥80% može biti recikliran (npr. 100Ah baterija preostaje ≥80Ah);
Unutrašnji otpor: jedan ≤ 50mΩ, visok unutrašnji otpor može biti prekomerno starenje;
Napajanje: potpuni napon ≈ 3.65V, prenisak je potrebno pratiti kako bi se izbegla šteta.
Pratite da li postoje znaci širenja, tečnoće, curenja, kratkog spoja, takve baterije su od niske vrijednosti i opasne;
Ako recikler odbije demontiranje uređaja za inspekciju, moguće je da postoji kontraband celija (npr. litij ternarni koji se pretvara u litij fosfat željeza).
III. Standardizujte proces transakcije kako bi se izbjegle sporove
Cenova transparentnost: odbaci "cenu po težini" (niska gustoća litij fosfata željeza, lako gubi po težini), cena određena prema kapacitetu (npr. cijena reciklaže baterije od 100Ah od 200-600 juana).
Budite oprezni kod "visoko cijene naamku": recikleri mogu lažno prijaviti gubitke tijekom testiranja (npr. lažno tvrditi da ima samo 50% kapaciteta).
IV. Pažnja na sigurnosne i ekološke rizike
Sigurnost prijevoza i skladištenja: Izbjegavajte kratkospajanje i širenje baterije, prekinite krug prije prijevoza i koristite izolirane ambalaze;
Čuvajte daleko od izvora zapaljivanja i visokotemperaturnih sredina kako biste spreventovali samopalo.
Sažetak: Mantra za izbjegavanje otpadnih jama
"Izaberite standardnu, merite kapacitet, proverite kvalifikacije, potpišite ugovor, sačuvajte voćer i čuvajte ga sigurno."
Ukoliko imate sumnje u vezi sa procesom reciklaže, obratite se Kineskoj asocijaciji za reciklažu materijala ili vašoj lokalnoj asocijaciji novog energetskog industrijskog sektora kako bi se osiguralo da se baterije recikliraju legalno, bezbedno i na visoku vrednost.
Postoji mnogo prednosti reciklaže baterija od litijum-fosfat-želaza:
1. Reciklaža resursa
2. smanjenje zagađivanja životinjskom sredinom
3. Ekonomska vrednost: smanjenje troškova i efikasno korišćenje
4. Smanjenje elektronskog otpada
...
I. Izbor formalnih kanala kupovine
Dajte prioritet službenim kanalima, putem službenog sajta brenda baterija, ovlašćenim prodavnicama, i izbegavajte kupovinu na platformama za drugarke, neovlašćenim trgovinama ili kanalima 'niska cena promocija'.
II. Proverite proizvodnu identifikaciju i ambalažu
Proverite oznake baterije, znakove protiv lažnih proizvoda (npr. QR kod, verifikacioni kod sa škrabom), što se može potvrditi preko službenog sajta brenda.
Kožulja baterije je ravna, bez šipki, bez tragova izlivanja; elektrodi (pozitivne i negativne) nema ržave, oksidacije, čist sučelje.
III. Testiranje performansi baterije
Meritiški napredak: Puni napoj Li-FePO4 baterije je oko 3,6-3,7V, a otporni platforma je stabilizovana na oko 3,2V (preciznije je meriti to posle odmora od 1 sata nakon punjenja).
Uobičajeno napetost paketa litij-fosfatne baterije:
Paket baterije od 12V se sastoji od četiri celije od 3,2V povezane u seriju;
Paket baterije od 24V se sastoji od osam celija povezanih u seriju.
Ako 12V baterija ima 6 malih celija (po 2V) unutar, može biti olovno-kisikova baterija pretevarac.
IV. Potvrđivanje brenda i certifikacija
Proverite sajt brenda: Proverite autentičnost na službenom sajtu brenda kroz kod za proveru protiv laži ili serijski broj na bateriji.
Neki brendovi nude sisteme praćenja za praćenje proizvodnih štapova.
V. Garancija posle prodaje
Izdajte formalnu račun i karticu za garanciju kako biste potvrdili period garancije (prave proizvode obično pružaju garanciju od 2-5 godina).
Odbij proizvode sa "bez garancije" ili "usmenim obećanjima".
VI. Napomene za posebne scenarije
Baterije električnih automobila:
Potvrdite da baterija odgovara modelu EV-a i da originalna baterija ima modelski kod.
Razmotajte uređaj kako biste provjerili da li je označena unutrašnja baterijska ćelija kao "LiFePO4", kako biste izbegli upotrebu ternarnih litijumskih baterija (visoko napon, lako da eksplodiraju) koje se koriste pod lažnim imenom.
Baterije za čuvanje energije:
Zahtevi **BMS (Sistem upravljanja baterijama)** parametri, prava BMS s zaštito od preteranog nabijanja, ispražnjavanja i kratkog spoja.
Sažetak: brzi identifikacioni mnemonici
"Jedan proveri kanal, dva pogledaj oznaku, tri meri napetost, četiri teži, pet usporedi cenu, šest certifikat, sedam garancija ne može biti lažna."