LiFePO4 배터리를 자동차 배터리로 사용


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나는 직렬 배터리 중 4 개가 표준 12V 전압에 매우 가까운 공칭 12.8V를 만들기 때문에 LiFePO4 배터리를 자동차 배터리의 대체물로 사용하는 아이디어를 얻었습니다. 그리고 셀에 따라 필요한 시동 전류를 얻기 위해 일부를 병렬로 연결할 수 있습니다. LiFePO4의 수명이 납산보다 훨씬 길기 때문에 이러한 배터리는 훨씬 오래 지속됩니다.

그러나 몇 가지 문제가 있습니다.

  1. 충전 전압. 대부분의 교류 발전기는 충전시 약 14V의 전압을 생성하므로 LiFePO4 배터리는 최대 전압이 3.6V이므로 최대 14.4V (4 * 3.6V = 14.4V)의 헤드 룸을 제공하지 않기 때문에 LiFePO4 배터리로 양호해야합니다. 저항에 과도한 전하를 덤프하는 간단한 소산 BMS로 개별 셀 밸런싱을 수행 할 수 있습니다. 그러나 배터리를 충전 할 때 교류 발전기를 분리 할 수는 없습니다. 따라서 첫 번째 질문입니다. LiFePO4 배터리를 최대 배터리 전압에 가까운 전압으로 부동 충전 상태로 유지해도 괜찮습니까? 아니면 배터리 수명이 크게 단축됩니까?

  2. 충전 전류. 일부 LiFePO4 전지는 교류 발전기에서 생성 된 모든 충전 전류를 쉽게 취할 수 있도록 구성 할 수 있습니다. (70A 출력과 3 개의 병렬 40152S 셀을 가정 할 때) 두 번째 질문 : 과부하 발전기 또는 최신 교류 발전기가 과부하를 피하기 위해 전압을 낮추기에 충분히 똑똑 할 수 있습니까?

  3. 과방 전 방지 기능이 없습니다. 현재 완전히 방전시키지 않고 처리하는 방법을 모릅니다.


여기에 몇 가지 세부 사항 : barnson.org/node/1154는 , 가장 중요한 것은, 내가 직접 햇빛에 주차 된 차를 떠나있는 동안 사러가 온도에 떠받 것이다 의심한다. 또한 (의견에서) : "매우 추운 날씨에 LiPos를 완전히 충전하지 마십시오. 주변 온도가 40-50도 미만이고 4.2v / 셀로 충전하면 LiPo가 과충전되고 수명이 다할 수 있습니다 "수백이 아닌 수십 주기로 번호가 매겨집니다."
RJR

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@RJR LiPo <> LiFePO4. LiFePO4는 '더 높은'온도에 내성이있다.
Russell McMahon

@RussellMcMahon 아, 죄송합니다.
RJR

@RJR 쉽게 완료되었습니다. 나는 그것들을 실험하면서 현재 LiFePO4 초점이 양호합니다. 조만간 원격으로 감시되는 심방 전 응용 프로그램을 출시하려고 함
Russell McMahon

자신의 자동차 배터리를 만드는 길을 가면 엔진을 시동하기 위해 울트라 커패시터를 병렬로 놓고 자동차가 꺼져있는 동안 셀을 사용하여 라디오 및 기타 물건을 작동시킵니다.
tokamak

답변:


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LiFePO4 vs LiIon vs LiPo

일부 사람들은 LiIon 배터리에 대해 언급했지만 질문과 대답은 LFP4와 같은 장소에서 약칭 할 Lithium Ferro Phosphate 배터리 / LiFePO4에 관한 것입니다. .
이들은 LiIon 및 LiPo 배터리와 관련이 있지만 큰 차이가 있습니다.
주목할만한 것은, LiIon 및 LiPo (화학적으로 유사한)와 비교할 때 LFP4에는 리튬이 존재하는 내부 비활성 매트릭스가 추가되어 있습니다. 이것은 질량 및 부피 에너지 밀도를 감소시킬뿐만 아니라 파괴적인 용융 모드로부터 자유롭고 훨씬 더 긴 사이클 수명과 훨씬 더 긴 달력 수명, 더 낮은 용량, 더 낮은 최대 전압, 더 나은 온도 작동 및 저장 범위, 더 나은 전체 에너지를 제공합니다 효율-그리고 전체 수명 비용이 납 축전지보다 훨씬 낮습니다.


LFP4 (LiFePO4) 4 셀 배터리는 일반적인 12V 납 축전지 배터리를 대체 할 수 있지만 자동차에 적절한주의를 기울이고 공급할 수있는 매우 긴주기와 달력 수명을 달성해야합니다. 그것들은 적절하게 사용될 때 (어쩌면) 어떤 응용에서도 납산 세포보다 훨씬 더 비용 효율적입니다.

이 용도에 적합한 몇 가지 셀 또는 배터리 제조업체는

썬더 스키, 윈스턴 및 시노폴리

내가 열거 할 수있는 다른 것들이 있지만 그 이름들에 관한 설교가 당신을 올바른 지역으로 안내 할 것입니다. 이러한 모든 브랜드는 Thundersky로 시작했지만 그 방법에 별다른 차이가 없었으며 값 비싼 소송이 진행되고 있습니다.

Winston은 배터리 간 연결에 액세스 할 수없는 12V 4 셀 배터리를 만듭니다. 40 Ah 및 60 Ah 크기는 자동차 용으로 적합하다고 주장합니다. Simopoly an Winston은 단일 셀 배터리를 약 10 Ah에서 거대한 huh_Ah 크기로 만들고 필요에 따라 함께 묶을 수 있습니다. 현재 2 x SinoPoly 12v, 40Ah 배터리로 실험 중입니다. 각 배터리는 4 x 40 Ah 단일 셀로 구성되어 있으며 물리적 팩을 생성합니다. 12V, 40Ah 4 셀 배터리는 포드-프리 펙트 배터리의 크기와 무게는 비슷하지만 4 실린더 자동차에서 볼 수있는 가장 큰 LA 배터리와 같습니다.

하나

다양한 배터리 제조업체의 청구가 겹치지 만 동일하지는 않으며 충전 사양이 의심되며 청구 수명은 판매 경로에 따라 다르며 평판이 좋은 판매자도 동의하지 않습니다. Winston 배터리 충전 사양은 의심스러운 높은 엔드 포인트 전압을 사용합니다. LFP4에서 예상 한 것보다 높지만 LiIon보다 낮습니다. LiIon이 매우 보수적으로 작동하여 사이클 수명이 길어집니다. 판매자는 5 년 또는 10 년 동안 대부분의 10 Ah + 셀 브랜드를 다양한 조건에 따라 사용해야하며 충전 / 방전 관리 전자 장치를 사용해야 할 수도 있습니다. 적절한 채굴 기준은 다양합니다. C chage 및 discharge 비율이 사양에 부합하는 한 Vma 및 Vmin으로 충분하다는 주장은 많지만 현지 공급 업체는 가스 게이지 유형 모니터와 저전압 차단을 요구합니다. (나는'

아아-저녁 전화 그래서 여기에 1 분의 의견을 추가하고 나중에 (희망적으로) 업데이트하겠습니다

충전 전압. 대부분의 교류 발전기는 충전시 약 14V의 전압을 생성하므로 LiFePO4 배터리는 최대 전압이 3.6V이므로 최대 14.4V (4 * 3.6V = 14.4V)의 헤드 룸을 제공하지 않기 때문에 LiFePO4 배터리로 양호해야합니다.

일부는 Winston LFP4가 자동차 시스템이 제공하는 것보다 높은 V를 요구한다고 주장합니다. 다른 사람들은 관계없이 사용합니다.

자동차 전압에서 SinoPoly OK 그러나 ...

저항에 과도한 전하를 덤프하는 간단한 소산 BMS로 개별 셀 밸런싱을 수행 할 수 있습니다.

Winstin은 밀봉 ​​된 상태로 균형을 맞출 수 없지만 균형이 잘 잡힌 셀은 정상이라고 주장합니다. 수많은 딜러들이 판매하고 있다고 말하지만 적어도 하나의 대형 사이트는이 무능력으로 인해 심방 전을 위해 사용하지 말라고합니다. 나는 매우 조심할 것입니다. 나는 Winston / SinoPoly 초기의이 선택과 이상한 Winston 전압을 기반으로 한 경험을 얻기 위해 Winston / SinoPoly 초기 선택을했고 SinoPoly를 구입했습니다.

그러나 배터리가 충전 되어도 발전기를 분리 할 수는 없습니다.

시작하지 마십시오. 당신은 에너지 원을 관리 할 수 ​​있어야하고, 그렇게하기가 쉽지만 – 시스템이 배터리 사양을 위반한다고 주장하는 경우 (경우에 따라 다를 수 있음) LFP4를 사용하지 마십시오.

그래서 여기에 첫 번째 질문이 있습니다 : LiFePO4 배터리를 최대 배터리 전압에 가까운 전압으로 부동 충전 상태로 유지해도 괜찮습니까? 아니면 배터리 수명이 크게 단축됩니까?


작은 LFP4에 대한 의견 -<1 Ah에서 수 Ah라고 말하면 뜨지 않아야하거나 일찍 죽어야합니다.
일부 LFP4 lrge 배터리 제조업체는 플로팅이 정상이라고 주장합니다.
LFP4 hs의 차이점은 쉽지 않습니다. 나는이 질문에 대한 해답을 지금부터 매년 "국제 전문가"수준에서 알게 될 것입니다 :-)

충전 전류. 일부 LiFePO4 전지는 교류 발전기에서 생성 된 모든 충전 전류를 쉽게 취할 수 있도록 구성 할 수 있습니다. (70A 출력과 3 개의 병렬 40152S 셀을 가정 할 때) 두 번째 질문 : 과부하 발전기 또는 최신 교류 발전기가 과부하를 피하기 위해 전압을 낮추기에 충분히 똑똑 할 수 있습니까?

이것은 완전히 배터리 및 교류 발전기 사양에 달려 있습니다. 배터리에는 명확한 사양이 있습니다. 그들을 초과하지 마십시오. 배터리에 적합한 사양이 없으면 구입하지 마십시오.

과방 전 방지 기능이 없습니다. 현재 완전히 방전시키지 않고 처리하는 방법을 모릅니다.

이것은 필수입니다. 이를 수행하는 다양한 방법이 있지만 LFP4 대형 Ah 셀은 약 2.75V 미만에서 사용해서는 안됩니다. 확실하지 않으면 사용하지 마십시오. 그들은 좋은 보트 앵커를 만들기에 너무 많은 비용과 볼륨 당 너무 가볍습니다.

아논 ...


내가 기억하는 것에서 현대 자동차 발전기는 과부하에 대해 자체 조정됩니다. 즉, 너무 많은 전류를 끌어 들이면 전압이 떨어집니다. 냉각이 작동하면 과부하가 걸리더라도 조금 더 뜨거운 공기를 만들지 만 고통받지 않습니다. 일반적으로 모든 손상. 전압이 더 클수록 폐열이 줄어 듭니다.
KalleMP

@KalleMP 예-교류 발전기 레귤레이터는 최대 전압을 제한하며 이상적으로 과전압 부스트 충전을 지능적으로 수행 한 다음 플로트 전압으로 떨어 뜨립니다. 교류 발전기 자체는 코어 포화에 의해 전류가 제한되며 단락이 무한정 지속되도록 설계 할 수 있습니다. 몇 가지 잠재적 인 문제가 있습니다 (pun-known :-)). 대기 모드에서 납 산이 13.7V로 플로팅되며이 전압을 무한정 적용 할 수 있습니다. 이것은 내가 .... 바로 내가 될 때 더 전문과 결정 무엇을하지 않을 수 있습니다, 무엇을 더 SinoPoly의 말보다 수도, 어떤 윈스턴의 말에 충분하지 않을 수 있습니다
러셀 맥마흔

... CC chg에서 float 로의 전환점은 배터리가 없을 때 실질적으로 충전되도록하는 것입니다. 아마도 더 나쁘고 조언이 다양하기 때문에 LiFePO4는 안전하게 떠 다닐 수 있지만 파괴 될 수 있습니다. AA (14500 셀 = 14mm 직경 x 50mm 길이) ~ 18650 크기 (A123 및 많은 LiIon 랩탑 배터리와 같은 18mm x 65mm) 셀 범위의 소형 LiFePO4는 충전시 플로팅되어서는 안됩니다. 이렇게하면 수명이 크게 단축됩니다. 큰 배터리 (10Ah 위로 셀)를 평평하게하는 것이 좋지만 작은 원통형이 아닌 이유는 분명하지 않습니다. ....
Russell McMahon

.... 또는 이러한 관행 중 하나 이상이 잘못되었거나 불필요한 경우 | 또한 많은 중국 소식통에서 현재 Y가 이트륨 인 LiFeYPO4를 판매하고 있습니다. 이것이 알려지지 않은 경우의 차이점 Winston이 개념적으로 동일한 화학 반응을 갖는 시스템에서 더 높은 전압을 사용하는 방법은 알려져 있지 않습니다. 왜 윈스턴의 가정 방전 보증이 "5000주기"에서 "10 년"으로 바뀌 었는지 알 수없는 이유 윈스턴은 배터리를 안전하게 밀봉하여 균형을 맞출 수 없다고 생각하는 이유를 알 수 없다. ). 저는 일년을 줘서 알아야합니다
Russell McMahon

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@ neverMind9 자동차 제조업체는 자동차의 전체 수명 동안 비용이 드는 비용을 신경 쓰지 않습니다. 공장 문을 여는 비용을 걱정합니다. 사악한 실행 가능한 "공간 절약기"타이어를 고려하십시오. 그들은 자동차 제조업체의 돈을 절약하고 동일한 내부 볼륨을 달성하면서 자동차를 약간 작게 만들 수 있습니다. 또한 약간 더 가벼워서 약간 더 나은 성능과 약간 더 저렴합니다. 이를 위해 그들은 당신의 안전, 당신의 장기적인 편리함 및 유용성을 희생합니다 ... LiFePO4는 동일한 초기 성능과 수명에 더 많은 비용이 들며 수명과 관련이 없으므로 스타터가 아닙니다.
Russell McMahon

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그만한 가치가 있기 때문에 평평한 3.2V 셀로 만든 4 셀, 10 Ah LiFePO4 배터리 팩을 2 년 이상 아무 문제없이 떠 다녔습니다. pico-PSU 전원 공급 장치가있는 Mini-ITX 컴퓨터의 백업 전원으로 사용했습니다. 입력 전압은 75W DC 전원 공급 장치에서 14.5V이며, 배터리는 짧은 시간 동안 컴퓨터가 그 이상을 소비 할 때 추가적인 전압을 제공합니다. 배터리가 여전히 잘 작동합니다.

내가 이해 한 것에서 : 배터리를 완전히 충전 한 다음 전압을 유지하는 것은 좋지 않습니다. 내부 충전 저항의 열 손실이 배터리의 필요한 산화막에서 여전히 마모되기 때문입니다. LiFePO4는 LiPo보다 이것에 덜 민감하며, 낮은 전압 레벨에서 플로팅하면 최대 레벨에서 플로팅하는 것보다이 문제가 덜 발생합니다.


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리튬 오토바이 배터리는 길가에서 쉽게 구할 수 있습니다. 그것들은 표준 배터리 케이스, 동일한 터미널에 있으며 상자 안에 필요한 모든 회로가 있습니다. 그들은 또한 매우 가볍기 때문에 빈 매장 디스플레이 장치처럼 느껴집니다. 가격은 납산 배터리보다 약 50 % 더 비싸다.

리튬 배터리 고장 모드에는 종종 격렬한 화재가 발생하기 때문에 가솔린과 몇 리터의 오일 공급 바로 옆에있는 비싼 장비에 자신 만의 디자인을 적용하고 싶습니까?

고 에너지 배터리 엔지니어링은 엔지니어에게 맡기는 것이 가장 좋습니다. 그들은 필요한 실험에 대한 경험과 예산을 가지고 있으며 테스트 장치가 호황을 누리더라도 신경 쓰지 않습니다. 거의 두 번 그렇게 될 것으로 예상됩니다.


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리튬 <> LiFePO4. LiFePO4 전지의 심장을 통해 강철 테이크를 구동 할 수 있으며, 외관이 비싸고 계속 작동 할 수 있습니다. LiFePO4는 우수한 자동차 배터리를 만들지 만 여전히 적절한 관리와 공급이 필요합니다.
Russell McMahon

이것을 읽는 사람들을 위해 : 당신은 LiFePO4 배터리를 통해 철강 지분을 몰고 그것이 작동 할 것으로 기대합니다. 연기 나 열을 유발할 수 있으며 작동을 멈출 수도 있습니다. 그러나 LiPo 및 LiIon 배터리보다 훨씬 강력합니다.
Jon Watte
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