Akumulator LiFePO4 - wady i zalety

Akumulator LiFePO4 (litowo żelazowo fosforanowy) cieszy się coraz większą popularnością, a jego ceny spadają. Niemniej jednak nie wszyscy wiedzą, jakie wady i zalety mają baterie LiFePO4. Na stronach oferujących tego typu akumulatory nie znajdziemy zbyt dużo informacji, a w gąszczu ewentualnych parametrów ciężko wyciągnąć pewne wnioski. Czy LiFePO4 akumulator jest naprawdę dobrym wyborem, czy to produkt dla mnie? Ten wpis będzie dość krótki i poparty własnymi obserwacjami podczas testowania tego typu akumulatorów. Prawdopodobnie wszystkich plusów i minusów nie uwzględnię, może też się pomylę i ktoś będzie miał inne zdanie. Wydaje mi się, że jednak cała wiedza będzie zawarta i przekazana w dość prosty i przejrzysty sposób. Dlatego, zanim kupisz aku LiFePO4, przeczytaj te ważne informacje!

Akumulatory LiFePO4 – co to jest?

Akumulatory LiFePO4 to baterie litowo-żelazowo-fosforanowe, które wyróżniają się wysoką wydajnością energetyczną oraz minimalnym samorozładowaniem. Skonstruowane z czterech ogniw połączonych szeregowo, z każdym z nich pracującym na napięciu 3,2 V, co daje ogólnie 12,8 V. Kluczowym komponentem tych baterii jest zaawansowany system zarządzania o nazwie BMS (Battery Management System), który nadzoruje procesy ładowania, rozładowywania oraz kontroluje temperaturę akumulatora, zapewniając jego bezpieczeństwo oraz znaczne przedłużenie żywotności.

Akumulator LiFePO4 – zalety

Waga LiFePO4

Akumulator litowo-żelazowo-fosforanowy (LiFePO4) 100Ah waży ok. 12-14kg. Biorąc pod uwagę AGM vs LiFePO4 to jest on ponad połowę mniej niż najtańszy akumulator AGM, a nawet ponad 3-krotnie mniej niż bardzo dobry akumulator AGM. Łatwo się go transportuje, a w przypadku kampera każdy kilogram może być na wagę złota.

Ładowanie większym prądem

Akumulator LiFePO4 może być ładowany znacznie większym prądem niż odpowiednik ołowiowo-kwasowy AGM/GEL. W zależności od LiFePO4 baterii może to być prąd nawet 2-krotnie większy. Dla przykładu AGM 100Ah powinien być ładowany prądem 10A, ale może być też ładowany np. 20A czy max. 30A. Bateria LiFePO4 może być ładowana prądem 50A, a nawet 75A – to zależy od specyfikacji konkretnego modelu akumulatora. Mam tu na myśli akumulator litowo-żelazowo-fosforanowy o pojemności ok. 100Ah.

Wyższe napięcie nominalne

Napięcie nominalne akumulatora litowego LiFePO4 to 12.8V. Podczas rozładowania stabilnie trzyma napięcie powyżej 12V. Ma to znaczenie w przypadku używania przetwornicy, ponieważ jej pełna moc uzyskiwana jest głównie przy napięciu powyżej 12V. LiFePO4 akumulatory utrzymują napięcie 12V nawet przez 95% czasu rozładowania, później dość szybko spada i to oznaka, że "zabawę" trzeba kończyć, bo zaraz energii nie będzie.

Tutaj zastosowałbym układ, który wyłączałby odbiorniki przy napięciu 12V. Głębsze rozładowanie nie ma sensu (krótki czas pracy), a i trwałość będzie większa. Dobrym układem będzie zabezpieczenie akumulatora przed głębokim rozładowaniem ZA40, zabezpieczenie ZA100.

Brak dużej wrażliwości na ujemne temperatury

Temperatura poniżej 0℃? Bez problemu dla LiFePO4 temperatura pracy poniżej 0℃! Pojemność tak szybko nie spada, jak w akumulatorze AGM czy GEL. Podczas jednego testu różnica LiFePO4 vs AGM czy GEL wyniosła poniżej 10% pojemności akumulatora.

Większa ilość cykli rozładowania

Akumulatory litowo żelazowo fosforanowe cechują się większą ilością cykli rozładowania niż AGM/GEL. Przy dobrych LiFePO4 bateriach może to być nawet 2-3 razy większa ilość cykli.

LiFePO4 – wady

Prąd ładowania

Choć akumulator litowo-fosforowo-żelazowy może przyjąć duży prąd, to jednak powinien być on limitowany. Brak limitu może doprowadzić do uszkodzenia akumulatora! Jest to ważne w przypadku ładowania akumulatora LiFePO4 w samochodzie/kamperze z pomocą alternatora poprzez separator akumulatora. Ponieważ ryzyko jest wysokie skorzystaj z układu regulującego np MR20, albo układy zaawansowanego ODB TBS.

Napięcie ładowania

Napięcie ładowania akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych nie powinno osiągnąć więcej niż 14.6V. Wyższe napięcie w zależności od akumulatora może doprowadzić do uszkodzenia lub odłączenia za wcześnie ładowania – akumulator nie będzie naładowany do końca.

Warto zastosować dedykowaną ładowarkę do tego typu akumulatorów LiFePO4. W przypadku samochodów z układem start/stop i/lub inteligentnym ładowaniem, gdzie napięcie może wynieść nawet 15V, potrzebny będzie wspomniany wcześniej układ ładujący MR20 – a to są dodatkowe koszty.

Akumulator LiFePO4 rozładowany stoi na mrozie? No niestety, ale naładować go nie możemy. Temperatura akumulatora musi być powyżej 0, inaczej go uszkodzimy.

Jak ładować akumulator LiFePO4? Do zapamiętania – akumulator LiFePO4 ładowanie tylko powyżej 0 stopni!

Maksymalny prąd rozładowania

Tak, akumulatora LiFePO4 nie można rozładować dużym prądem! Możemy zapomnieć o przetwornicy dużej mocy, nawet jakbyśmy chcieli z niej skorzystać przez kilka dobrych chwil. Dla akumulatora LiFePO4 100Ah prąd rozładowania to max. 100A (może być większy lub mniejszy – zależy od konkretnego akumulatora). 100A przeliczając na waty (przetwornica i jej obciążenie) to max. 1000W, a by zapewnić LiFePO4 bezpieczeństwo to tak z 800W mocy ciągłej. Trzeba pamiętać o sprawności przetwornicy! Pamiętaj, że możesz uszkodzić akumulator, obciążając go dużo większym prądem, niż podał to producent/importer. Pomocny będzie układ BMS – układ nadzorujący akumulator.

Decydując się na zakup akumulatora LiFePO4 musimy pamiętać o pewnych ograniczaniach w użytkowaniu. Brak przestrzegania zasad może doprowadzić do uszkodzenia akumulatora, który tani nie jest. LiFePO4 – akumulator prawie idealny? Czy warto kupić? Może jednak warto wybrać tańszy (ale nie najtańszy), ale naprawdę dobry akumulator do pracy cyklicznej AGM np. Europower EC100?

W TECHTRON znajdziesz m.in.:

• akumulator LiFePO4 12V EUROPOWER,

• akumulator LiFePO4 100Ah 150A Bluetooth mata grzewcza,

• akumulator LiFePO4 12V 150Ah Volt Polska,

• ładowarka akumulatorów LiFePO4 AGM Żelowych 12V 20A,

• akumulator LiFePO4 12V 100Ah Volt
.