Mwongozo Kamili wa Betri ya Lithium-Ion ya Forklift dhidi ya Asidi ya Lead

Linapokuja suala la kuchagua betri inayofaa kwa programu yako, unaweza kuwa na orodha ya masharti unayohitaji kutimiza. Ni kiasi gani cha voltage kinachohitajika, ni nini mahitaji ya uwezo, mzunguko au kusubiri, nk.

Mara tu unapopunguza maelezo, unaweza kujiuliza, "Je, ninahitaji betri ya lithiamu au betri ya jadi iliyofungwa ya asidi ya risasi?" Au, muhimu zaidi, "ni tofauti gani kati ya lithiamu na asidi ya risasi iliyotiwa muhuri?" Kuna mambo kadhaa ya kuzingatia kabla ya kuchagua kemia ya betri, kwani zote zina nguvu na udhaifu.

Kwa madhumuni ya blogu hii, lithiamu inarejelea betri za Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) pekee, na SLA inarejelea asidi ya risasi/betri za asidi ya risasi zilizofungwa.

Hapa tunaangalia tofauti za utendaji kati ya betri za lithiamu na asidi ya risasi

Lithium ya Utendaji wa Mzunguko VS SLA

Tofauti inayojulikana zaidi kati ya phosphate ya chuma ya lithiamu na asidi ya risasi ni ukweli kwamba uwezo wa betri ya lithiamu hautegemei kiwango cha kutokwa. Kielelezo kilicho hapa chini kinalinganisha uwezo halisi kama asilimia ya uwezo uliokadiriwa wa betri dhidi ya kiwango cha kutokwa kama inavyoonyeshwa na C (C ni sawa na mkondo wa uondoaji uliogawanywa na ukadiriaji wa uwezo). Kwa viwango vya juu sana vya kutokwa, kwa mfano .8C, uwezo wa betri ya asidi ya risasi ni 60% tu ya uwezo uliokadiriwa.

Uwezo wa betri ya lithiamu dhidi ya aina tofauti za betri za asidi ya risasi katika mikondo mbalimbali ya kutokwa

Betri za lithiamu zina muda mrefu wa kuishi kuliko pakiti yoyote ya nguvu ya asidi-asidi. Muda wa maisha wa betri za asidi ya risasi ni mizunguko 1000-1500 au chini ya hapo. Lithium-ion huchukua angalau mizunguko 3,000 pamoja na kutegemea programu.

Kwa hivyo, katika matumizi ya mzunguko ambapo kiwango cha kutokwa mara nyingi huwa zaidi ya 0.1C, betri ya lithiamu iliyokadiriwa chini mara nyingi itakuwa na uwezo halisi wa juu kuliko betri ya asidi ya risasi inayolinganishwa. Hii inamaanisha kuwa kwa kiwango sawa cha uwezo, lithiamu itagharimu zaidi, lakini unaweza kutumia lithiamu ya uwezo wa chini kwa programu sawa kwa bei ya chini. Gharama ya umiliki unapozingatia mzunguko, huongeza zaidi thamani ya betri ya lithiamu ikilinganishwa na betri ya asidi ya risasi.

Tofauti ya pili inayojulikana zaidi kati ya SLA na Lithium ni utendaji wa mzunguko wa lithiamu. Lithiamu ina mara kumi ya maisha ya mzunguko wa SLA chini ya hali nyingi. Hii huleta gharama kwa kila mzunguko wa lithiamu chini kuliko SLA, kumaanisha kuwa itabidi ubadilishe betri ya lithiamu mara chache kuliko SLA katika utumizi wa mzunguko.

Kulinganisha maisha ya mzunguko wa betri ya LiFePO4 dhidi ya SLA

Usambazaji wa Nishati wa Lithiamu VS Asidi ya Lead

Lithiamu hutoa kiwango sawa cha nishati katika mzunguko mzima wa utumiaji, ilhali uwasilishaji wa nishati ya SLA huanza kwa nguvu, lakini huisha. Faida ya nguvu ya mara kwa mara ya lithiamu imeonyeshwa kwenye grafu hapa chini ambayo inaonyesha voltage dhidi ya hali ya malipo.

Hapa tunaona faida ya nguvu ya kudumu ya Lithium dhidi ya Asidi ya risasi

Betri ya lithiamu kama inavyoonyeshwa kwenye chungwa ina volti isiyobadilika inapotoka wakati wote wa kutokwa. Nguvu ni kazi ya sasa ya nyakati za voltage. Mahitaji ya sasa yatakuwa mara kwa mara na hivyo nguvu iliyotolewa, mara ya sasa ya nguvu, itakuwa mara kwa mara. Kwa hivyo, wacha tuweke hii katika mfano wa maisha halisi.

Je, umewahi kuwasha tochi na kugundua kuwa ni nyepesi kuliko mara ya mwisho ulipoiwasha? Hii ni kwa sababu betri iliyo ndani ya tochi inakufa, lakini bado haijafa kabisa. Inatoa nguvu kidogo, lakini haitoshi kuangazia balbu kikamilifu.

Ikiwa hii ingekuwa betri ya lithiamu, balbu ingekuwa angavu vile vile kutoka mwanzo wa maisha yake hadi mwisho. Badala ya kufifia, balbu isingewashwa hata kidogo ikiwa betri imekufa.

Nyakati za Kuchaji Lithium na SLA

Kuchaji betri za SLA ni polepole sana. Katika programu nyingi za mzunguko, unahitaji kuwa na betri za ziada za SLA ili uweze kutumia programu yako wakati betri nyingine inachaji. Katika programu za kusubiri, betri ya SLA lazima iwekwe kwenye chaji ya kuelea.

Kwa betri za lithiamu, chaji ni mara nne zaidi ya SLA. Kuchaji kwa kasi kunamaanisha kuwa kuna muda zaidi wa matumizi ya betri, na kwa hiyo inahitaji betri kidogo. Pia hupona haraka baada ya tukio (kama vile katika chelezo au programu ya kusubiri). Kama bonasi, hakuna haja ya kuweka lithiamu kwenye malipo ya kuelea kwa uhifadhi. Kwa maelezo zaidi kuhusu jinsi ya kuchaji betri ya lithiamu, tafadhali tazama Kuchaji kwetu kwa Lithium
Mwongozo.

Utendaji wa Betri ya Joto la Juu

Utendaji wa Lithium ni bora zaidi kuliko SLA katika matumizi ya halijoto ya juu. Kwa kweli, lithiamu katika 55 ° C bado ina maisha ya mzunguko mara mbili kama SLA inavyofanya kwenye joto la kawaida. Lithiamu itashinda risasi chini ya hali nyingi lakini ina nguvu haswa katika halijoto ya juu.

Maisha ya mzunguko dhidi ya halijoto mbalimbali za betri za LiFePO4

Utendaji wa Betri ya Joto la Baridi

Halijoto ya baridi inaweza kusababisha upunguzaji mkubwa wa uwezo kwa kemia zote za betri. Kujua hili, kuna mambo mawili ya kuzingatia wakati wa kutathmini betri kwa matumizi ya joto baridi: kuchaji na kutoa. Betri ya lithiamu haitakubali malipo kwa joto la chini (chini ya 32° F). Hata hivyo, SLA inaweza kukubali malipo ya sasa ya chini kwa joto la chini.

Kinyume chake, betri ya lithiamu ina uwezo wa juu wa kutokwa kwa joto la baridi kuliko SLA. Hii ina maana kwamba betri za lithiamu si lazima ziundwe zaidi kwa ajili ya halijoto ya baridi, lakini kuchaji kunaweza kuwa kikwazo. Kwa 0°F, lithiamu inatolewa kwa 70% ya uwezo wake uliokadiriwa, lakini SLA iko kwa 45%.

Jambo moja la kuzingatia katika hali ya joto baridi ni hali ya betri ya lithiamu unapotaka kuichaji. Ikiwa betri imemaliza kuisha, betri itakuwa imetoa joto la kutosha kukubali chaji. Ikiwa betri imepata nafasi ya kupoa, huenda isikubali kuchaji ikiwa halijoto iko chini ya 32°F.

Ufungaji wa betri

Iwapo umewahi kujaribu kusakinisha betri ya asidi ya risasi, unajua jinsi ilivyo muhimu kutoisakinisha katika hali ya kugeuza ili kuzuia matatizo yanayoweza kutokea wakati wa uingizaji hewa. Ingawa SLA imeundwa ili isivuje, matundu ya hewa huruhusu kutolewa kwa mabaki ya gesi.

Katika muundo wa betri ya lithiamu, seli zote zimefungwa kibinafsi na haziwezi kuvuja. Hii inamaanisha kuwa hakuna kizuizi katika mwelekeo wa usakinishaji wa betri ya lithiamu. Inaweza kusakinishwa kwa upande wake, juu chini, au kusimama bila matatizo yoyote.

Ulinganisho wa Uzito wa Betri

Lithiamu, kwa wastani, ni 55% nyepesi kuliko SLA, kwa hivyo ni rahisi zaidi kusogeza au kusakinisha.

Maisha ya mzunguko dhidi ya halijoto mbalimbali za betri za LiFePO4

Hifadhi ya Betri ya SLA VS Lithium

Lithiamu haipaswi kuhifadhiwa kwa 100% State of charge(SOC), ambapo SLA inahitaji kuhifadhiwa kwa 100%. Hii ni kwa sababu kiwango cha kutokwa kwa betri ya SLA ni mara 5 au zaidi kuliko cha betri ya lithiamu. Kwa kweli, wateja wengi watadumisha betri ya asidi ya risasi katika hifadhi na chaja ya trickle ili kuendelea kuweka betri kwa 100%, ili maisha ya betri yasipungue kutokana na kuhifadhi.

Ufungaji wa Betri na Msururu Sambamba

Ujumbe wa haraka na muhimu: Wakati wa kusakinisha betri katika mfululizo na sambamba, ni muhimu zilingane katika vipengele vyote ikiwa ni pamoja na uwezo, voltage, upinzani, hali ya chaji na kemia. Betri za SLA na lithiamu haziwezi kutumika pamoja katika mfuatano huo.

Kwa kuwa betri ya SLA inachukuliwa kuwa betri "bubu" kwa kulinganisha na lithiamu (iliyo na bodi ya mzunguko inayofuatilia na kulinda betri), inaweza kushughulikia betri nyingi zaidi katika kamba kuliko lithiamu.

Urefu wa kamba ya lithiamu ni mdogo na vipengele kwenye bodi ya mzunguko. Vipengele vya bodi ya mzunguko vinaweza kuwa na mapungufu ya sasa na ya voltage ambayo kamba za mfululizo mrefu zitazidi. Kwa mfano, safu ya mfululizo wa betri nne za lithiamu itakuwa na voltage ya juu ya 51.2 volts. Jambo la pili ni ulinzi wa betri. Betri moja ambayo inazidi viwango vya ulinzi inaweza kutatiza uchaji na uondoaji wa mfuatano mzima wa betri. Kamba nyingi za lithiamu ni mdogo kwa 6 au chini (tegemezi la mfano), lakini urefu wa kamba wa juu unaweza kufikiwa na uhandisi wa ziada.

Kuna tofauti nyingi kati ya betri ya lithiamu na utendaji wa SLA. SLA haipaswi kupunguzwa kwa kuwa bado ina makali ya lithiamu katika baadhi ya programu. Walakini, lithiamu ndio betri yenye nguvu zaidi katika matukio ya lori za forklfift.