Konvertuoti į LiFePo4 akumuliatorius

Skaitymo laikas 7 minutės

Atnaujinta - sausio 3, 2025

Pereiti prie LiFePo4 akumuliatorių verta dėl dviejų priežasčių: Dėl dviejų priežasčių: mažesnio svorio ir ilgaamžiškumo. Abi šios priežastys yra sveikintinos, kai reikia pakeisti senus AGM akumuliatorius kemperiuose.

AGM akumuliatorių po 60% iškrovos reikia įkrauti. LiFePo4 akumuliatorius iš tikrųjų veikia 100% savo vardinės talpos. Be to, AGM akumuliatoriui reikia atkūrimo etapų, jei nuolat reikia didelės srovės, pvz., veikiant inverteriui.
Bandymo metu 120 Ah AGM akumuliatorius veikė 31 valandą, esant nustatytam nuolatiniam srovės suvartojimui, o 110 Ah "LifePo4" akumuliatorius veikė 54 valandas.
Abiejų tipų akumuliatoriai taip pat skiriasi savo įkrovimo savybėmis: AGM akumuliatoriui reikia 12 valandų, o LiFePo4 akumuliatoriui - 6 valandų, kad būtų papildyta sunaudota energija.
Dėl svorio: AGM akumuliatorius sveria apie 26 kg, o LiFePo4 akumuliatorius - 10 kg.

Ne visiems šis metodas yra gerai žinomas, todėl žmonės dažnai nesiryžta žengti šio žingsnio. Tačiau, kaip visada, žinojimas, kaip tai daryti, yra raktas į tariamą paslaptį.

Žingsnis po žingsnio pateikiamos instrukcijos turėtų padėti jums prarasti suvaržymus ir sėkmingai įvaldyti mainus.

Visiems komponentams, išskyrus pačius akumuliatorius, naudojami "Victron" prietaisai.

Pirkinių sąrašas

Atsižvelgiant į galios poreikį, pasirenkamos reikiamos ampervalandės (Ah), pvz., 280 Ah iš EVE. Kadangi akumuliatorių surenkame patys ir naudojame vieną Akumuliatoriaus elementas 3,35 V, tačiau mums paprastai reikia 12 V borto maitinimo įtampos, keturi iš jų pridedami prie pirkinių krepšelio. Norint naudoti 24 V įtampą, pavyzdžiui, sunkvežimių važiuoklės pagrindu pagamintuose kemperiuose, reikia įsigyti 8 elementus.

Jei reikia didesnės galios, elementus galima jungti lygiagrečiai. Pavyzdžiui, lygiagrečiai sujungus 2 x 280 Ah elementus su 4 x 3,35 V įtampa, gaunama 2 x 280 Ah = 560 Ah talpa.

LiFePo4 akumuliatoriams reikia vadinamosios akumuliatoriaus valdymo sistemos (BMS), kuri apsaugo juos nuo per didelės arba per mažos įtampos ir gedimo atveju laiku elektroniniu būdu atjungia neigiamą liniją.

Be to, a Balansavimo įrenginys taip užtikrinama, kad visų elementų įtampa visada būtų maždaug vienoda.

Įkroviklis / įkrovimo stiprintuvas naudojami LiFePo4 akumuliatoriui įkrauti naudojant elektros srovę iš kranto arba važiuojant per generatorių.
Tokie įtaisai, jei jie jau sumontuoti AGM akumuliatoriui, turėtų tikti ir LiFePo4 akumuliatoriams. Jie reguliuojami rankiniu būdu arba automatiškai atpažįsta akumuliatoriaus tipą ir įkrauna pagal atitinkamą įkrovimo kreivę. Jei įkroviklis neturi nei vienos, nei kitos funkcijos, reikia naujo tinkamo prietaiso.

Jei ketinate naudoti inverterį, atskiro 230 V įkroviklio gali neprireikti, nes didesniuose inverteriuose, pavyzdžiui, "Victron Multiplus II", jau yra įmontuotas labai galingas įkroviklis.

Stebėkite, kokia yra kintamosios srovės generatoriaus galia, palyginti su įkrovos stiprintuvo galia, ir, jei reikia, sumontuokite galingesnį stiprintuvą. Įkrovimo stiprintuvas, kurio įkrovimo srovė yra 30 A, laikomas standartiniu ir paprastai gali būti įrengtas be galingesnio generatoriaus.
Būtina naudoti storus ir trumpus kabelius pagal gamintojo specifikacijas, kad būtų sumažinti įtampos kritimai nuo generatoriaus iki įkrovimo stiprintuvo ir nuo įkrovimo stiprintuvo iki įkraunamo akumuliatoriaus. Geri įkrovos stiprintuvai kompensuoja įtampos nuostolius nuo kintamosios srovės generatoriaus iki įkrovos stiprintuvo automatiškai didindami išėjimo įtampą.

Kabelių skerspjūvių skaičiavimo įrankį galima rasti čia.

Visada įsitikinkite, kad visos varžtinės, spaustuvinės ar užspaustinės jungtys yra sandarios!
Dėl laisvų jungčių susidaro didelė varža, kuri gali sukelti per didelį įkaitimą ir net kabelio gaisrą, jei yra atitinkamos srovės!

Parinktys

Jei norite ne tik patikrinti akumuliatorių įkrovos būseną per "Bluetooth" sąsają naudodami programėlę, bet ir nuolat gauti informaciją apie gaunamą saulės energiją, įkrovos būseną ir suvartojimo vertes, galite naudoti, pavyzdžiui, "Victron Cerbo GX" su "Touch 70" monitoriumi, kad galėtumėte rodyti visas svarbias vertes, konfigūruoti įrenginius ir t. t.

Ląstelių išlyginimas

Dėl gamybos ir medžiagų nuokrypių ląstelių savybės niekada nebūna visiškai identiškos. Kadangi BMS, pasiekus tam tikrą ląstelės įtampą, laikoma, kad ląstelė yra išsikrovusi, ir išjungia visą akumuliatorių, net jei likusios ląstelės dar nėra išsikrovusios, svarbu išlaikyti idealiai vienodą visų ląstelių įtampą.

Ląstelių išlyginimui reikia laiko. Nepatariama iš karto po pristatymo lygiagrečiai sudėti elementus į eilę, sujungti visus neigiamus polius su pateiktomis šynomis ir tą patį padaryti su visais teigiamais poliais. Tokiu būdu mažesnį krūvį turintis elementas per naktį gali perimti kito elemento krūvį ir taip pasiekti, kad visų elementų įtampos potencialas būtų subalansuotas.

Akumuliatorius

Įtampos matavimas

Pirmiau pateiktame pavyzdyje išlyginta 16 elementų, kurių įtampa dabar tikrinama. Tam reikia naudoti skaitmeninį multimetrą, kurio skiriamoji geba yra 0,001 V ±0,03 % arba geresnė. Maksimumo/minuso funkcija palengvina užrašyti serijos matavimų įtampos nuokrypį, kaip parodyta čia, kai matuojama 16 elementų.

Patvirtinus, kad visų elementų, kurių įtampos iš esmės vienodos, įtampa išlyginta, elementus galima išdėstyti taip, kaip reikia. Šiuo atveju reikėtų lygiagrečiai sujungti keturis kartus po keturis 3,35 V elementus (gaunama 4 x 280 Ah = 1 120 Ah), o tada gautus keturis po 3,35 V elementus sujungti nuosekliai ir sudaryti 13,4 V akumuliatorių.

Struktūra

Šiuo atveju blokai iš keturių elementų, kurių kiekvienas galiausiai atitinka VIENĄ 3,35 V įtampos elementą, buvo sujungti nuosekliai, kad iš viso būtų užtikrinta 4 x 3,35 V = 13,4 V įtampa.

Rožinės spalvos putų intarpai slopina vibracijas. Bendras svoris su korpusu 96 kg. Lyginant su 4x AGM "DeepCycle" akumuliatoriumi, sutaupytas svoris 222 kg! Matmenys (plotis) 619 x (aukštis) 407 x (gylis) 283 mm.

BMS prijungimas

BMS turi dvi storo kabelio jungtis - P- ir B-. B- jungiamas prie neigiamo akumuliatoriaus gnybto, o P- - prie neigiamos vartotojų jungties. Šis kabelio skerspjūvis turėtų būti naudojamas ir teigiamam kabeliui prie akumuliatoriaus ir turėtų būti ne mažesnis nei šis.

Du 35 mm² Stori juodi kabeliai (viršuje) prijungti prie "Lynx" šuntavimo įžeminimo bėgio (-), o mėlyni kabeliai (apačioje) - prie neigiamo akumuliatoriaus gnybto.
Įprastai mažesniems nei 400 A BMS yra tik juodas ir mėlynas 35 mm kabelis.² Kabelis. Nuo 400 A, du vienodos spalvos 35 mm² kabeliai sujungiami lygiagrečiai, kad kabelio skersmuo fiziškai būtų pakankamai lankstus, bet elektra dvigubai atsparesnis.

BMS įjungiama prijungus išorinę įkrovimo įtampą. Pirmiausia įjungiama BMS. Instrukcijos pateikiamos čia atsisiųsti galima įsigyti.

XENES-BMS turi integruotą balansavimo įrenginį.

64% SOC vertė (antras stulpelis iš kairės, trečia vertė iš apačios) rodo esamą įkrovos būseną ir NEREIKIA jos koreguoti rankiniu būdu, kad būtų išvengta neteisingų verčių.

Reikia koreguoti tik nominaliąją talpą ir, jei taikoma, didžiausios įkrovimo/iškrovimo srovės bei apsaugos nuo įkrovimo esant žemai temperatūrai (0 °C) vertes, nes LiFePo4 akumuliatorių negalima krauti žemesnėje nei 0 °C temperatūroje, nes tuomet ličio jonai gali nusėsti ant elektrodų ir ilgainiui sugadinti akumuliatorių.

Iškrovimas taip pat gali vykti iki žemesnės nei -20 °C temperatūros, tačiau tokioje temperatūroje bendra talpa turėtų sumažėti iki maždaug 70%, palyginti su įprasta 100 %.

Balansavimo jungtis

Viename akumuliatoriuje yra keturi elementai. Iš tikrųjų baterija turi tik vieną 3,35 V elementą arba kelis (šiuo atveju keturis), kurie savo ruožtu turi po vieną (šiuo atveju bendrą) neigiamą ir teigiamą gnybtą.

Apačioje kairėje esančio balto kištuko juodas laidas (-) prijungtas prie pirmojo (čia bendro) elemento neigiamo poliaus, o keturi raudoni laidai (+) prijungti prie pirmojo elemento teigiamo poliaus (tai elementas / elementų grupė, kuri BMS požiūriu pirmoji prijungiama prie neigiamo poliaus). B- (pirmiau parodytame priekiniame vaizde - ląstelių blokas viršuje dešinėje), antroji, trečioji ir ketvirtoji ląstelė (-ės).

Jei kabeliai per trumpi, juos galima pratęsti. Tačiau svarbu užtikrinti, kad VISI penki kabeliai būtų vienodo ilgio, kad matavimo rezultatai nebūtų suklastoti!

Apatinėje ilgojoje BMS pusėje esantys lizdai, paženklinti NTC ir UART naudojami temperatūros jutikliui prijungti (NTC) ir "Bluetooth" modulis (UART), kuris naudojamas ryšiui su BMS programa užmegzti.

Akumuliatoriaus ir skirstytuvo jungtis

Naudodama "Victron Lynx" šuntą ir skirstytuvą, "Victron" leidžia matuoti įeinančias ir išeinančias sroves iki 1 kA diapazone, taip pat iš anksto saugoti prijungtas apkrovų grandines.

Surinkti duomenys rodomi "Cerbo GX" jutikliniame skydelyje.

Akumuliatorius prijungiamas prie "Lynx" šuntavimo įtaiso įėjimų trumpais, storais ir trumpais kabeliais, skirtais numatytoms srovėms.

Visos M8 varžtinės jungtys turi būti priveržtos 14 Nm.

"Lynx" šuntas ir skirstytuvas kartu sveria 3,6 kg.

MPPT valdiklio prijungimas

MPPT valdiklio išėjimas prijungiamas prie vieno iš skirstytuvo išėjimų. Jei naudojami keli MPPT valdikliai, juos galima sujungti į vieną skirstytuvo gnybtą.

MPPT valdiklis sveria 4,5 kg.

Įkrovimo stiprintuvo / įkroviklio jungtis

Įkrovimo stiprintuvo ir įkroviklio išėjimai jungiami tiesiai prie vieno iš skirstytuvo išėjimų.

Įkrovimo stiprintuvas sveria 1,8 kg, įkroviklis - 1,3 kg.

Vartotojo ryšys

Visų maitinimo linijos srovių suma, padauginta iš 1,35, parodo naudojamo atsarginio saugiklio dydį. Jei numatoma 105 A, saugiklis yra 105 x 1,35 = 148 su 150 A.

Vartotojai visada saugomi atskirai, naudojant tinkamai apskaičiuotus saugiklius.

"Cerbo GX" ir "GX Touch" prijungimas

"Cerbo GX" duomenų rinkiklis prijungiamas prie "GX" jutiklinio skydelio naudojant pridedamą jungiamąjį kabelį. Su "Cerbo GX" bendraujantys įrenginiai prie jo jungiami VE.direkt kabeliu arba USB-VE adapteriu. Jei reikia, abu reikia užsisakyti atskirai.

Išorinio akumuliatoriaus prijungimas

Išorinė akumuliatoriaus jungtis gali būti naudojama, pavyzdžiui, sujungti dvi transporto priemones, kurios abi turi fotovoltinius modulius ir akumuliatorių bloką, kad energija, kurios nereikia vienai iš transporto priemonių, būtų panaudota antrai transporto priemonei, kuri suvartoja daugiau energijos.

Kita, išorinė MPPT valdiklio PV jungtis gali būti naudojama papildomiems išoriniams PV moduliams prijungti prie MPPT valdiklio įėjimo, kad būtų pasiektas didesnis saulės energijos našumas ir didesni galios parametrai. Su sąlyga, kad įrengtas MPPT valdiklis turi atitinkamus galios rezervus.

Čia yra "Victron Smartsolar" MPPT valdiklis 250/100 Tr VE.Can kuri generuoja iki 100 A įkrovimo srovę, esant 12 V nuolatinei srovei. Duomenų lape nurodyta, kad didžiausia PV atviros grandinės įtampa yra 250 V.

Abiejose transporto priemonėse į atitinkamą išorinio prijungimo lizdo teigiamąją liniją reikia įjungti 80 A saugiklį, kad, viena vertus, būtų sustabdyta per didelė srovė, kita vertus, būtų užtikrinta apsauga nuo trumpojo jungimo. Taip pat rekomenduojama teigiamoje linijoje įrengti automatinį jungiklį, kad būtų galima išjungti išorinius akumuliatoriaus prijungimo lizdus, kai jie nenaudojami.

Išvada

Vientisas blokas, kuriame visi komponentai yra viename bloke, galiausiai užtikrina 1 120 Ah, sveria apie 145 kg ir, nepaisant jo kompaktiškumo, leidžia pasiekti visų komponentų jungtis neišmontuojant atskirų įrenginių.

Užuomina

Visus elektros instaliacijos darbus turi atlikti kvalifikuoti darbuotojai, laikydamiesi galiojančių taisyklių. Dirbant su elektros įrenginiais, jie visada turi būti saugiai atjungti nuo įtampos!
Siekiant informuoti nedalyvaujančias trečiąsias šalis, prie išjungimo įtaisų darbo metu turi būti pritvirtinti atitinkami ženklai.

p.s. Jei jums reikia asmeninės pagalbos, kad būtų galima atlikti mokėjimą, kviečiame siųsti Užsakymas padaryti!