Als u gebruik maakt van een LiFePO4 (lithiumijzerfosfaat) accu, Om ervoor te zorgen dat uw accu zo lang mogelijk in topconditie blijft, is het essentieel om te weten hoe u een LiFePO4-accu op de juiste manier oplaadt. Dit optimaliseert niet alleen de prestaties, maar beschermt ook uw investering.
In deze gids, we bespreken de basisprincipes van het opladen van een lithiumbatterij, inclusief hoe u een Lifepo4-batterij moet opladen en ontladen en welk type oplader u moet gebruiken.
Structuur en principe van LiFePO4-batterij
LiFePO4-batterijstructuur
LifePo4 -batterij, namelijk lithium-ijzerfosfaatbatterij, bestaat voornamelijk uit een positieve elektrode, negatieve elektrode, elektrolyt, diafragma, positieve en negatieve leads, centrale terminal, veiligheidsklep, afdichtring, behuizing en andere onderdelen.
In termen van elektrodematerialen, de positieve elektrode van de lithium-ijzerfosfaatbatterij is lithium-ijzerfosfaat, en de negatieve elektrode is gewoonlijk een koolstofmateriaal.
Van de structurele lay-out, de olivijnstructuur van de LiFePO4 positieve elektrode aan de linkerkant is door aluminiumfolie verbonden met de positieve elektrode van de batterij, wat de overdracht van lading vergemakkelijkt. Het polymeermembraan in het midden scheidt de positieve en negatieve elektroden, lithiumionen mogelijk maken (Li+) passeren, elektronen voorkomen (e-) van het passeren, en het verzekeren van de normale elektrochemische reactie. Aan de rechterkant bevindt zich een negatieve elektrode gemaakt van koolstof (grafiet), die is verbonden met de negatieve batterij-elektrode door een koperfolie die een kanaal biedt voor elektronengeleiding.
In aanvulling, de structurele kenmerken van het kathodemateriaal van de LFP-batterij bepalen de lage geleidbaarheid van het materiaal zelf, evenals de stabiliteit en veiligheidsprestaties van het materiaal.
LiFePO4-batterijprincipe
Het opladen en ontladen van LFP-cellen is een complexe en geordende elektrochemische reactie. Tijdens het opladen, lithiumionen migreren van het oppervlak van het positieve lithiumijzerfosfaatkristal naar de elektrolyt, passeren het diafragma onder invloed van elektrische veldkracht, migreren door de elektrolyt en nestelen zich in de grafiet rooster.
Tegelijkertijd, elektronen stromen door de geleider naar de positieve aluminiumfoliecollector, via het pooloor, batterij pool, extern circuit, negatieve elektrode, negatieve elektrodeoorstroom naar de negatieve koperfoliecollector, en ten slotte naar de balanslading van de grafiet-negatieve elektrode, en lithiumijzerfosfaat wordt omgezet in ijzerfosfaat nadat het lithiumion is gedeïmponeerd.
In het tegenovergestelde proces, lithiumionen ontsnappen uit het grafietkristal, de elektrolyt binnendringen, en migreren door het diafragma naar het oppervlak van het lithiumijzerfosfaatkristal en nestelen zich in het rooster ervan.
Tegelijkertijd, elektriciteit stroomt door de geleider naar de negatieve koperfoliecollector, op zijn beurt door het oor, de negatieve accupool, het externe circuit, de positieve pool, het positieve oor, de stroom naar de positieve aluminiumfoliecollector, en vervolgens naar de positieve balanslading van lithiumijzerfosfaat, voltooi de ontlading.
De juiste manier om LiFePO4-batterijen te ontladen?
LiFePO4 (lithiumijzerfosfaat, LFP) batterij in gebruik, de juiste losoperatie is erg belangrijk. Hier zijn de stappen om een LiFePO4 op de juiste manier te ontladen (LFP) accu:
1. Specificeer de veilige ontladingssnelheid: LiFePO4-batterijen hebben een aanbevolen maximale ontladingssnelheid, meestal tussen 1C en 3C. Ontlaad niet meer dan deze snelheid om schade aan de batterij te voorkomen. 1C betekent hier dat de batterij kan ontladen met een snelheid die binnenin volledig leeg is 1 uur. 3C betekent dat de stroom binnen een derde van een uur leeg kan raken.
2. Sluit de afvoerbelasting aan: Sluit de LiFePO4-accu aan op het te ontladen apparaat of de belasting. Bij het aansluiten, Zorg ervoor dat de verbinding solide en betrouwbaar is, en de polariteit van de batterij correct is, dat is, de positieve elektrode is verbonden met de positieve elektrode, en de negatieve elektrode is verbonden met de negatieve elektrode.
3. Realtime spanningsbewaking: In het ontlaadproces van de batterij, de voltmeter moet worden gebruikt om de accuspanning continu te controleren. Omdat de ontlaadspanning van LiFePO4-batterijen een ondergrens heeft, de spanning van elke batterij mag niet lager zijn dan 2,5 V, anders zal het overmatige ontlading veroorzaken, waardoor de batterij beschadigd raakt.
4. Controleer de afvoersnelheid: Ontlaad de batterij volgens de aanbevolen veilige ontlaadsnelheid van 1C tot 3C, het tarief niet overschrijden. Als de batterij heet wordt tijdens het ontladen, de ontladingssnelheid moet op tijd worden verlaagd om de veiligheid van de batterij te garanderen.
5. Stop tijdig met lossen: Wanneer de accuspanning de aanbevolen minimumwaarde van 2,5 V per accu bereikt, de ontlading moet onmiddellijk worden gestopt. Zodra elke accuspanning onder de 2,5V daalt, het is mogelijk om permanente schade aan de LiFePO4-batterij te veroorzaken.
6. Bewaar de batterij op de juiste manier: Na ontslag, bewaar de LiFePO4-batterij op een koele en droge plaats. Tegelijkertijd, het is noodzakelijk om opslag in de staat van volledige lading of volledige ontlading van de batterij te vermijden, en de ideale opslagtoestand is dat de laadtoestand van de batterij ongeveer behouden blijft 50%.
Hoe een lithiumfosfaatbatterij op te laden?
Het lithium-ijzerfosfaat-accupakket wordt aanbevolen om de CCCV-oplaadmodus te gebruiken, dat is, eerst opladen met constante stroom, en later opladen met constante spanning. Het wordt aanbevolen om de constante laadstroom in te stellen op 0,3C en de laadspanning met constante spanning op 3,65V.
Het verschil tussen LFP-batterijen (lithium-ijzerfosfaatbatterijen) en lithium-ionbatterijladers
LFP-batterij en lithium-ionbatterij tijdens het opladen, ze in de eerste constante stroom en constante spanning (CCCV), maar beide met een constant drukpuntverschil: lithium-ijzerfosfaat batterij: de nominale spanning van 3.2 V, laadafsluitspanning van 3.6 V. Normale lithiumbatterij: de nominale spanning van 3.6 V, laadafsluitspanning van 4.2 V. Dus, twee soorten batterijladers kunnen niet willekeurig worden gebruikt, anders kan dit schade aan de batterij veroorzaken.
Kan de LiFePO4-batterij worden opgeladen met behulp van zonne-energie?
Het zonnepaneel kan de lithium-ijzerfosfaatbatterij niet rechtstreeks opladen, omdat de spanning van het zonnepaneel instabiel is, en de lithium-ijzerfosfaatbatterij heeft een stabiele spanning nodig om op te laden. Om het gebruik van zonne-energie te bereiken om de lithium-ijzerfosfaatbatterij op te laden, het is noodzakelijk om te worden uitgerust met een spanningsregelaarcircuit en het bijbehorende oplaadcircuit voor lithiumijzerfosfaatbatterijen.
Gebruik een generator om de lithium-ijzerfosfaatbatterij op te laden
De generator kan de lithium-ijzerfosfaatbatterij niet rechtstreeks opladen, omdat de elektriciteit die door de generator wordt uitgezonden wisselstroom of pulsgelijkstroom is, en de lithium-ijzerfosfaatbatterij moet worden opgeladen met gereguleerde gelijkstroom. Daarom, wanneer u de generator gebruikt om de lithiumijzerfosfaatbatterij op te laden, het is noodzakelijk om eerst de elektriciteit die door de generator wordt uitgezonden, te corrigeren en te regelen, en zet deze vervolgens om in de gereguleerde gelijkstroom die voldoet aan de oplaadvereisten van de lithiumijzerfosfaatbatterij voordat het opladen kan worden uitgevoerd.
Hoe u de levensduur van de LiFePO4-batterij kunt verlengen?
De stroomaccu bestaat uit een accugroep, wat wordt gerealiseerd door een enkele batterijreeks en parallel. Het lithium-ijzerfosfaat-accupakket stelt hoge eisen aan de consistentie van een enkele cel, en de efficiëntie van het accupakket zal afnemen als er een verschil in een accu zit.
In aanvulling, de levensduur van lithium-ijzerfosfaatbatterijen wordt beïnvloed door de kwaliteit van de batterij, specificaties, frequentie van gebruik, oplaad- en ontlaadmethoden. Daarom, bij gebruik van lithium-ijzerbatterijen, let op het gebruik en onderhoud om onnodige verliezen te verminderen, en verleng vervolgens de levensduur van de batterij. Hieronder volgen specifieke methoden en suggesties:
1 .Voorkom overladen en ontladen: Lithium-ionbatterijen zijn bijzonder gevoelig voor overladen en ontladen, dus vermijd het opladen van meer dan 100% of minder ontladen dan 20%. Het wordt aanbevolen om op te laden wanneer het batterijniveau ongeveer daalt 30%. Houdt de batterijlading tussen 40-80% helpt het verlies aan levensduur van de batterij te vertragen.
2. Controle van de oplaadtijd: De oplaadtijd mag niet te lang zijn, het wordt aanbevolen om de originele oplader of een standaard merkoplader te gebruiken om op te laden. Wanneer de batterij volledig is opgeladen, schakel op tijd de stroomvoorziening uit.
3. Houd de batterij schoon: Maak vaak het stof en vuil op het oppervlak van de batterij schoon om te voorkomen dat stof en vuil de batterij binnendringen en de levensduur van de batterij beïnvloeden.
4. Vermijd omgevingen met hoge en lage temperaturen: omgevingen met hoge en lage temperaturen hebben een zekere invloed op lithium-ionbatterijen, Als de temperatuur te hoog of te laag is, wordt de levensduur van de batterij verkort, moet voorkomen dat de batterij wordt blootgesteld aan hoge of lage temperaturen, houd de batterijtemperatuur tussen 5-35 graden Celsius.
5 om zware schade te voorkomen: De behuizing van de lithium-ijzerbatterij is over het algemeen dun, moet voorkomen dat hij door zware voorwerpen wordt samengedrukt of gerold, om vervorming van de batterij of interne kortsluiting te voorkomen.
6. Regelmatig onderhoud: Regelmatig onderhoud en onderhoud van de batterij, zoals het controleren van de bevestiging van de batterijconnector, het schoonmaken van de accupool, het controleren van de accukabel, enz., kan de batterij in goede staat houden en de levensduur ervan verlengen.
7. Gebruik een speciale oplader: Zorg ervoor dat u een speciale oplader voor lithium-ijzerfosfaatbatterijen gebruikt. De stroom en spanning van de lader komen niet overeen, dan is de kans groot dat de batterij beschadigd raakt en de levensduur van de batterij wordt beïnvloed, Meng geen oude en nieuwe lithiumbatterijen of verschillende modellen lithiumbatterijladers.
Wat is de laadstroom van LiFePO4?
De aanbevolen laadstroom voor LiFePO4 (lithiumijzerfosfaat) batterijen variëren afhankelijk van het specifieke batterijformaat en het toepassingsscenario, maar hieronder volgen enkele algemene richtlijnen voor de laadstroom:
1. Standaard laadstroom: De standaard of aanbevolen laadstroom van LiFePO4-batterijen ligt doorgaans tussen 0,2C en 1C. Bijvoorbeeld, het standaard laadstroombereik voor een 100Ah LiFePO4-accu is 20A (0.2C) tot 100A (1C).
2. Snelle laadstroom: Vergeleken met de chemische samenstelling van andere lithium-ionbatterijen, LiFePO4-batterijen zijn bestand tegen een hogere laadstroom. De snelle laadstroom ligt doorgaans tussen 1C en 3C. Nog steeds met de 100Ah LiFePO4-accu, om een hogere laadsnelheid te bereiken, hij kan worden opgeladen met 100A (1C) tot 300A (3C) huidig.
3. Saldo laadstroom: LiFePO4-batterijen moeten tijdens het laadproces in balans worden gehouden om ervoor te zorgen dat alle batterijen gelijkmatig kunnen worden opgeladen. Onder normale omstandigheden, de evenwichtslaadstroom is ongeveer 0,1C tot 0,2C. Voor een 100Ah LiFePO4-accu, de evenwichtslaadstroom varieert van 10A (0.1C) tot 20A (0.2C).
Oplaadmodus van lithium-ijzerfosfaat-accu
Er zijn verschillende oplaadmethoden voor lithium-ijzerfosfaat-batterijpakketten, die elk hun eigen kenmerken en toepassingsscenario's hebben, als volgt:
Opladen met constante spanning: Bij het opladen, de uitgangsspanning van de voeding is constant, en de stroom wordt automatisch aangepast aan de staat van de batterijlading. Een geschikte constante drukwaarde kan volledig worden opgeladen en het luchtwaterverlies verminderen. Echter, alleen naar de spanning kijken, het is moeilijk om de algemene laadsituatie weer te geven, en de initiële stroom is groot en kwetsbare batterijen worden minder gebruikt.
Opladen met constante stroom: Pas de uitgangsspanning aan om de stroom constant te houden, lage snelheid, eenvoudige bediening. Echter, de acceptabele stroomcapaciteit van het lithiumbatterijpakket neemt tijdens het opladen geleidelijk af, en de huidige bezettingsgraad is in de latere fase laag. Echter, het is eenvoudig te bedienen, eenvoudig te implementeren, en goed om de capaciteit te berekenen.
Laden met constante stroom en constante spanning: combineer de twee methoden van constante stroom en constante spanning. Eerste constante stroom om constante spanning te vermijden, de initiële stroom is groot, en vervolgens een constante spanning om het opladen met constante stroom te voorkomen. Het opladen van de lithium-ijzerfosfaat-batterij moet gecontroleerd worden, kan niet worden overladen, LFP-batterijen hebben over het algemeen eerst een constante stroom en daarna een beperkte spanning.
Chopper opladen: Chopper-modus, constante stroombronstroom onveranderd, buisgeleiding schakelen, uit cyclus. Het genereren van extern geladen batterij-ionen kost tijd, continu opladen of een verminderd capaciteitspotentieel. Na het opladen, de uitschakeltijd wordt toegevoegd om ionendiffusie mogelijk te maken, wat de benuttingsgraad van de batterij en het laadeffect kan verbeteren.
Conclusie
Door uw LiFePO4-batterij op de juiste manier op te laden, haalt u er het maximale uit. Door de juiste oplader te kiezen, het volgen van de juiste procedures, en het vermijden van veelvoorkomende valkuilen, u kunt jarenlang vertrouwen op betrouwbare elektriciteit.
Bij GYCX Solar, Wij doen er alles aan om u geavanceerde energieoplossingen te bieden via ons brede assortiment lithiumbatterijen en -laders.
