باتری لیتیومی در خانههای سیار روز به روز محبوبتر میشود. و به دلایل خوبی، باتریهای لیتیوم-یونی مزایای زیادی دارند، به خصوص در خانههای سیار. باتری لیتیومی در کمپر باعث کاهش وزن، ظرفیت بالاتر و شارژ سریعتر میشود و استفاده از خانه سیار را به طور مستقل آسانتر میکند. با توجه به تبدیل قریبالوقوع، نگاهی به بازار میاندازیم و مزایا و معایب لیتیوم و آنچه که باید در سیستم موجود تغییر کند را بررسی میکنیم.باتریهای لیتیومی RV.
چرا یک باتری لیتیومی در موتورخانه؟
باتریهای سرب-اسیدی مرسوم (و انواع اصلاحشدهی آنها مانند باتریهای GEL و AGM) دهههاست که در خانههای سیار نصب میشوند. آنها کار میکنند، اما این باتریها برای خانههای سیار ایدهآل نیستند:
- سنگین هستند.
- با شارژ نامطلوب، عمر کوتاهی دارند
- آنها برای بسیاری از سناریوهای کاربردی مناسب نیستند
اما باتریهای معمولی نسبتاً ارزان هستند - اگرچه باتری AGM قیمت خود را دارد.
با این حال، در سالهای اخیر،باتری لیتیومی ۱۲ ولتیباتریهای لیتیومی به طور فزایندهای راه خود را به خانههای سیار پیدا کردهاند. باتریهای لیتیومی در کمپر هنوز هم یک کالای لوکس محسوب میشوند، زیرا قیمت آنها بسیار بالاتر از قیمت باتریهای قابل شارژ معمولی است. اما آنها مزایای بسیاری دارند که نمیتوان آنها را نادیده گرفت و همچنین قیمت را در نظر میگیرند. اما در بخشهای بعدی بیشتر در مورد این موضوع صحبت خواهیم کرد.
ما ون جدید خود را در سال ۲۰۱۸ با دو باتری AGM داخلی دریافت کرده بودیم. نمیخواستیم آنها را فوراً دور بیندازیم و در واقع قصد داشتیم در پایان عمر باتریهای AGM فقط به باتری لیتیومی روی بیاوریم. با این حال، برنامهها تغییر کردهاند و برای اینکه در ون جایی برای نصب بخاری دیزلی که قرار است نصب کنیم، باز کنیم، اکنون ترجیح دادیم یک باتری لیتیومی در خانه سیار نصب کنیم. ما در این مورد به تفصیل گزارش خواهیم داد، اما البته از قبل تحقیقات زیادی انجام دادهایم و میخواهیم نتایج را در این مقاله ارائه دهیم.
اصول اولیه باتری لیتیومی
ابتدا، برای روشن شدن مفهوم، به چند تعریف اشاره میکنیم.
LiFePo4 چیست؟
در ارتباط با باتریهای لیتیومی برای خانههای سیار، ناگزیر با اصطلاح تا حدودی دست و پا گیر LiFePo4 مواجه میشویم.
LiFePo4 یک باتری لیتیوم-یونی است که در آن الکترود مثبت به جای اکسید کبالت لیتیوم از فسفات آهن لیتیوم تشکیل شده است. این امر باعث میشود این باتری بسیار ایمن باشد زیرا از فرار حرارتی جلوگیری میکند.
منظور از Y در LiFePoY4 چیست؟
در ازای ایمنی، زودباتریهای LiFePo4وات کمتری داشت.
با گذشت زمان، این مشکل با روشهای مختلفی، مثلاً با استفاده از ایتریم، برطرف شد. چنین باتریهایی سپس LiFePoY4 نامیده شدند و (به ندرت) در خانههای سیار نیز یافت میشوند.
باتری لیتیومی در یک RV چقدر ایمن است؟
مانند بسیاری دیگر، ما هم کنجکاو بودیم که بدانیم باتریهای لیتیومی هنگام استفاده در خانههای سیار چقدر ایمن هستند. در صورت تصادف چه اتفاقی میافتد؟ اگر تصادفاً بیش از حد شارژ شوند چه اتفاقی میافتد؟
در واقع، نگرانیهای ایمنی در مورد بسیاری از باتریهای لیتیوم-یونی وجود دارد. به همین دلیل است که فقط نوع LiFePo4 که ایمن در نظر گرفته میشود، در بخش خانههای سیار استفاده میشود.
پایداری چرخه باتریهای لیتیومی
در جریان تحقیقات مربوط به باتری، ناگزیر با اصطلاحات «پایداری چرخه» و «وزارت دفاع» مواجه میشویم که به هم مرتبط هستند. زیرا پایداری چرخه یکی از مزایای بزرگ باتری لیتیومی در خانه سیار است.
«DoD» (عمق دشارژ) اکنون نشان میدهد که باتری چقدر دشارژ شده است. بنابراین درجه دشارژ. زیرا مسلماً تفاوت ایجاد میکند که آیا باتری را به طور کامل (۱۰۰٪) دشارژ کنم یا فقط ۱۰٪.
بنابراین، پایداری چرخه فقط در ارتباط با مشخصات وزارت دفاع معنی پیدا میکند. زیرا اگر باتری را فقط تا 10٪ تخلیه کنم، رسیدن به هزاران چرخه آسان است - اما این نباید عملی باشد.
این خیلی بیشتر از آن چیزی است که باتریهای سرب-اسیدی معمولی میتوانند انجام دهند.
مزایای باتری لیتیومی در خانه سیار
همانطور که قبلاً نیز گفته شد، باتری لیتیومی در کمپر مزایای بسیاری دارد.
- وزن سبک
- ظرفیت بالا با همان اندازه
- ظرفیت قابل استفاده بالا و مقاوم در برابر تخلیه عمیق
- جریانهای شارژ و دشارژ بالا
- پایداری چرخه بالا
- امنیت بالا هنگام استفاده از LiFePo4
ظرفیت قابل استفاده و مقاومت در برابر دشارژ عمیق باتریهای لیتیومی
در حالی که باتریهای معمولی فقط باید تا حدود ۵۰٪ تخلیه شوند تا عمر مفید آنها به شدت کاهش نیابد، باتریهای لیتیومی میتوانند و ممکن است تا ۹۰٪ ظرفیت خود (و بیشتر) تخلیه شوند.
این بدان معناست که شما نمیتوانید مستقیماً ظرفیت باتریهای لیتیومی و باتریهای سرب-اسیدی معمولی را با هم مقایسه کنید!
مصرف برق سریعتر و شارژ آسان
در حالی که باتریهای معمولی فقط میتوانند به آرامی شارژ شوند و به خصوص در پایان چرخه شارژ، به سختی جریان بیشتری مصرف میکنند، باتریهای لیتیومی این مشکل را ندارند. این به شما امکان میدهد آنها را خیلی سریعتر شارژ کنید. اینگونه است که یک تقویتکننده شارژ واقعاً مزایای خود را نشان میدهد، اما یک سیستم خورشیدی نیز با آن به بالاترین سطح خود میرسد. زیرا باتریهای سرب-اسیدی معمولی وقتی کاملاً پر میشوند، به شدت "ترمز" میشوند. با این حال، باتریهای لیتیومی به معنای واقعی کلمه انرژی را تا زمانی که پر شوند، جذب میکنند.
در حالی که باتریهای سرب-اسیدی این مشکل را دارند که اغلب از دینام پر نمیشوند (به دلیل مصرف جریان کم در اواخر چرخه شارژ) و سپس عمر مفیدشان کاهش مییابد، باتریهای لیتیومی در خانه سیار، راحتی شارژ فوقالعادهای را برای شما فراهم میکنند.
بی ام اس
باتریهای لیتیومی دارای یک سیستم مدیریت باتری به نام BMS هستند. این BMS باتری را رصد کرده و از آن در برابر آسیب محافظت میکند. به این ترتیب، BMS میتواند با جلوگیری از جریانکشی، از تخلیه عمیق باتری جلوگیری کند. BMS همچنین میتواند از شارژ شدن در دماهای خیلی پایین جلوگیری کند. علاوه بر این، عملکردهای مهمی را در داخل باتری انجام میدهد و سلولها را متعادل میکند.
این اتفاق به راحتی در پسزمینه رخ میدهد، به عنوان یک کاربر عادی، معمولاً اصلاً لازم نیست با آن سر و کار داشته باشید.
رابط بلوتوث
بسیاری از باتریهای لیتیومی برای خانههای سیار رابط بلوتوث ارائه میدهند. این امکان را فراهم میکند که باتری با استفاده از یک برنامه تلفن هوشمند کنترل شود.
ما از قبل با این گزینه از طریق کنترلکنندههای شارژ خورشیدی Renogy و مانیتور باتری Renogy آشنا هستیم و در آنجا قدردان آن هستیم.
برای اینورترها بهتر است
باتریهای لیتیومی میتوانند جریانهای بالایی را بدون افت ولتاژ ارائه دهند، که آنها را برای استفاده در ... ایدهآل میکند.اینورتر ۱۲ ولتبنابراین اگر دوست دارید از دستگاههای قهوهساز برقی در خانه سیار استفاده کنید یا میخواهید سشوار را روشن کنید، باتریهای لیتیومی در خانه سیار مزایایی دارند. اگر میخواهید در کمپر با برق آشپزی کنید، به هیچ وجه نمیتوانید از باتری لیتیومی صرف نظر کنید.
با باتریهای لیتیومی در خانه سیار، وزن را کاهش دهید
باتریهای لیتیومی با ظرفیت قابل مقایسه، بسیار سبکتر از باتریهای سربی هستند. این یک مزیت بزرگ برای بسیاری از مسافران مشکلدار خانههای سیار است که باید قبل از هر سفر، باسکول را بررسی کنند تا مطمئن شوند که هنوز در جاده و در منطقه قانونی هستند.
مثال محاسبه: ما در ابتدا ۲ باتری AGM با ظرفیت ۹۵ آمپر ساعت داشتیم. وزن این باتریها ۲×۲۶ = ۵۲ کیلوگرم بود. پس از تبدیل باتری لیتیومی، فقط به ۲۴ کیلوگرم نیاز داریم، بنابراین ۲۸ کیلوگرم صرفهجویی میکنیم. و این یک مقایسهی تحسینبرانگیز دیگر برای باتری AGM است، زیرا «ضمناً» ظرفیت قابل استفاده را سه برابر کردهایم!
ظرفیت بیشتر با باتری لیتیومی در خانه سیار
در نتیجه این واقعیت که یک باتری لیتیومی سبکتر و کوچکتر از یک باتری سربی با ظرفیت یکسان است، مطمئناً میتوانید همه چیز را برعکس کنید و در عوض از ظرفیت بیشتر با همان فضا و وزن لذت ببرید. حتی پس از افزایش ظرفیت، اغلب فضا همچنان ذخیره میشود.
با تغییر آتی ما از باتریهای AGM به باتریهای لیتیومی، ظرفیت قابل استفاده خود را سه برابر خواهیم کرد و در عین حال فضای کمتری را اشغال خواهیم کرد.
عمر باتری لیتیومی
طول عمر باتری لیتیومی در یک خانه سیار میتواند بسیار زیاد باشد.
این با این واقعیت شروع میشود که شارژ صحیح آسانتر و کمتر پیچیده است، و اینکه تأثیر گذاشتن بر عمر مفید باتری از طریق شارژ نادرست و دشارژ عمیق چندان آسان نیست.
اما باتریهای لیتیومی پایداری چرخهای زیادی نیز دارند.
مثال:
فرض کنید هر روز به کل ظرفیت یک باتری لیتیومی ۱۰۰ آمپرساعتی نیاز دارید. این یعنی روزانه به یک چرخه نیاز دارید. اگر تمام سال (یعنی ۳۶۵ روز) در جاده باشید، آنگاه باتری لیتیومی شما به مدت ۳۰۰۰ تقسیم بر ۳۶۵ = ۸.۲۲ سال دوام خواهد آورد.
با این حال، اکثریت قریب به اتفاق مسافران احتمالاً تمام سال را در جادهها نیستند. در عوض، اگر ۶ هفته تعطیلات را برابر با ۴۲ روز فرض کنیم و چند آخر هفته دیگر را به مجموع ۱۰۰ روز سفر در سال اضافه کنیم، آنگاه به عدد ۳۰۰۰/۱۰۰ خواهیم رسید که معادل ۳۰ سال زندگی است. خیلی زیاد است، نه؟
نباید فراموش کرد: مشخصات به ۹۰٪ DoD اشاره دارد. اگر به برق کمتری نیاز دارید، طول عمر نیز افزایش مییابد. همچنین میتوانید این را به طور فعال کنترل کنید. آیا میدانید که روزانه به ۱۰۰ آمپر ساعت نیاز دارید، پس میتوانید باتریای را انتخاب کنید که دو برابر بزرگتر باشد. و در یک چشم به هم زدن، فقط ۵۰٪ DoD معمولی خواهید داشت که طول عمر را افزایش میدهد. به این ترتیب: باتری که بیش از ۳۰ سال عمر میکند، احتمالاً به دلیل پیشرفت تکنولوژیکی مورد انتظار، جایگزین خواهد شد.
عمر طولانی و ظرفیت بالای قابل استفاده، قیمت باتری لیتیومی در یک خانه سیار را نیز در نظر میگیرد.
مثال:
یک باتری Bosch AGM با ظرفیت ۹۵ آمپر ساعت در حال حاضر حدود ۲۰۰ دلار قیمت دارد.
فقط حدود ۵۰٪ از ۹۵ آمپر ساعت یک باتری AGM باید استفاده شود، یعنی ۴۲.۵ آمپر ساعت.
یک باتری لیتیومی Liontron RV با ظرفیت مشابه ۱۰۰ آمپر ساعت، ۱۰۰۰ دلار قیمت دارد.
در ابتدا به نظر میرسد که این قیمت پنج برابر قیمت باتری لیتیومی است. اما با Liontron، بیش از ۹۰٪ ظرفیت قابل استفاده است. در مثال، این معادل دو باتری AGM است.
اکنون قیمت باتری لیتیومی، با در نظر گرفتن ظرفیت قابل استفاده، هنوز بیش از دو برابر است.
اما حالا بحث پایداری چرخه مطرح میشود. در اینجا اطلاعات سازنده بسیار متفاوت است - البته اگر بتوانید (با باتریهای معمولی) اطلاعاتی پیدا کنید.
- با باتریهای AGM میتوان تا ۱۰۰۰ چرخه را تصور کرد.
- با این حال، باتریهای LiFePo4 با عمر بیش از ۵۰۰۰ چرخه تبلیغ میشوند.
اگر باتری لیتیومی موجود در خانه سیار در واقع پنج برابر چرخههای قبلی دوام بیاورد، آنگاهباتری لیتیومیاز نظر قیمت-عملکرد، از باتری AGM پیشی خواهد گرفت.
زمان ارسال: ۱۷ نوامبر ۲۰۲۲