A lítium akkumulátor egyre népszerűbb a lakóautókban. És jó okkal, a lítium-ion akkumulátoroknak számos előnyük van, különösen a mobilházakban. A lakóautóban található lítium akkumulátor súlymegtakarítást, nagyobb kapacitást és gyorsabb töltést kínál, így könnyebbé válik a lakóautó önálló használata. A közelgő átalakításunkat szem előtt tartva körülnézünk a piacon, mérlegelve a lítium előnyeit és hátrányait, valamint azt, hogy mit kellene megváltoztatni a meglévő rendszerben.lítium lakókocsi akkumulátorok.

Miért pont lítium akkumulátor a lakóautóban?

A hagyományos ólom-savas akkumulátorokat (és azok módosított változatait, például a zselés és az AGM akkumulátorokat) évtizedek óta telepítik mobilházakba. Működnek, de ezek az akkumulátorok nem ideálisak a mobilházakban:

• Nehezek
• Kedvezőtlen töltéssel rövid élettartamúak
• Nem sok alkalmazási helyzethez alkalmasak

De a hagyományos akkumulátorok viszonylag olcsók – bár az AGM akkumulátornak megvan az ára.

Az utóbbi években azonban12 V-os lítium akkumulátoregyre inkább megtalálják az utat a mobilházakba. A lakókocsikban lévő lítium akkumulátorok még mindig bizonyos luxusnak számítanak, mivel áruk jóval magasabb, mint a hagyományos újratölthető akkumulátoroké. De számos olyan előnnyel rendelkeznek, amelyeket nem lehet egyből letagadni, és amelyek az árat is perspektívába helyezik. De erről bővebben a következő néhány részben.

2018-ban kaptuk meg az új kisbuszunkat két beépített AGM akkumulátorral. Nem akartuk azonnal megszabadulni tőlük, és valójában csak az AGM akkumulátorok élettartamának végén terveztük a lítiumra való átállást. A tervek azonban köztudottan változnak, és hogy legyen hely a kisbuszban a dízelfűtésünk hamarosan történő beszereléséhez, most inkább egy lítium akkumulátort szereltünk be a lakókocsiba. Erről részletesen beszámolunk majd, de természetesen előzetesen sok kutatást végeztünk, és az eredményeket ebben a cikkben szeretnénk bemutatni.

Lítium akkumulátor alapjai

Először is, néhány definíció a terminológia tisztázása érdekében.

Mi az a LiFePo4?

A mobilházakban használt lítium akkumulátorokkal kapcsolatban elkerülhetetlenül találkozunk a kissé nehézkes LiFePo4 kifejezéssel.

A LiFePo4 egy lítium-ion akkumulátor, amelyben a pozitív elektróda lítium-vas-foszfátból áll lítium-kobalt-oxid helyett. Ez nagyon biztonságossá teszi ezt az akkumulátort, mivel megakadályozza a hőmegfutást.

Mit jelent az Y a LiFePoY4-ben?

A biztonságért cserébe, koránLiFePo4 akkumulátorokalacsonyabb watt-teljesítményű volt.

Idővel ezt különféle módszerekkel ellensúlyozták, például ittrium használatával. Az ilyen akkumulátorokat akkoriban LiFePoY4-nek nevezték, és (ritkán) mobilházakban is megtalálhatók.

Mennyire biztonságos egy lítium akkumulátor egy lakókocsiban?

Sok más emberhez hasonlóan mi is kíváncsiak voltunk arra, hogy mennyire biztonságosak a lítium akkumulátorok lakóautókban. Mi történik baleset esetén? Mi történik, ha véletlenül túltöltjük?

Valójában számos lítium-ion akkumulátorral kapcsolatban biztonsági aggályok merülnek fel. Ezért csak a biztonságosnak tekintett LiFePo4 változatot használják a lakóautó-szektorban.

A lítium akkumulátorok ciklusstabilitása

Az akkumulátorokkal kapcsolatos kutatások során elkerülhetetlenül találkozunk a „ciklusstabilitás” és a „DoD” kifejezésekkel, amelyek összefüggenek. A ciklusstabilitás ugyanis a lítium akkumulátorok egyik nagy előnye a mobilházakban.

A „DoD” (kisütési mélység) mostantól azt jelzi, hogy mennyire van lemerülve az akkumulátor. Tehát a kisütés mértékét. Mert természetesen számít, hogy teljesen (100%) vagy csak 10%-ban merítem le az akkumulátort.

A ciklusstabilitás tehát csak a Védelmi Minisztérium előírásaival összefüggésben érthető. Mert ha csak 10%-ra merítem le az akkumulátort, könnyen elérhetek több ezer ciklust – de ennek nem szabadna praktikusnak lennie.

Ez sokkal több, mint amit a hagyományos ólomakkumulátorok képesek.

A lítium akkumulátor előnyei a mobilházban

Mint már említettük, a lakókocsiban található lítium akkumulátor számos előnnyel jár.

• Könnyű súly
• Nagy kapacitás azonos méretben
• Nagy hasznos kapacitás és ellenáll a mélykisülésnek
• Magas töltési és kisütési áramok
• Nagy ciklusstabilitás
• Nagyfokú biztonság LiFePo4 használata esetén

Lítium akkumulátorok használható kapacitása és mélykisülési ellenállása

Míg a hagyományos akkumulátorokat csak körülbelül 50%-ig szabad lemeríteni, hogy ne korlátozzák jelentősen az élettartamukat, a lítium akkumulátorok kapacitásuk 90%-áig (és még többig) lemeríthetők.

Ez azt jelenti, hogy nem lehet közvetlenül összehasonlítani a lítium akkumulátorok és a hagyományos ólomakkumulátorok kapacitását!

Gyorsabb energiafogyasztás és egyszerű töltés

Míg a hagyományos akkumulátorok csak lassan tölthetők, és különösen a töltési ciklus vége felé alig fogyasztanak több áramot, a lítium akkumulátoroknál ez a probléma nincs. Ez lehetővé teszi a sokkal gyorsabb töltésüket. Így mutatja meg igazán egy töltéserősítő az előnyeit, de egy napelemes rendszer is új csúcsformába lendül vele. A hagyományos ólomakkumulátorok ugyanis hatalmasat „fékeznek”, amikor már teljesen feltöltöttek. A lítium akkumulátorok azonban szó szerint felszívják az energiát, amíg meg nem telik.

Míg az ólomakkumulátorok problémája, hogy gyakran nem töltődnek fel a generátorból (a töltési ciklus vége felé az alacsony áramfelvétel miatt), és ez az élettartamuk romlását okozza, a mobilházakban található lítium akkumulátorok nagyszerű töltési kényelemmel kényeztetik Önt.

Épületfelügyeleti rendszer

A lítium akkumulátorok egy úgynevezett BMS-t, egy akkumulátorkezelő rendszert tartalmaznak. Ez a BMS figyeli az akkumulátort és megvédi azt a károsodástól. Ily módon a BMS megakadályozhatja a mélykisüléseket azáltal, hogy egyszerűen megakadályozza az áramfelvételt. A BMS a túl alacsony hőmérsékleten történő töltést is megakadályozhatja. Ezenkívül fontos funkciókat lát el az akkumulátoron belül, és kiegyensúlyozza a cellákat.

Ez kényelmesen történik a háttérben, tiszta felhasználóként általában egyáltalán nem kell foglalkoznod vele.

Bluetooth interfész

Sok mobilházakhoz való lítium akkumulátor Bluetooth interfészt kínál. Ez lehetővé teszi az akkumulátor állapotának figyelését okostelefon-alkalmazás segítségével.

Már ismerjük ezt a lehetőséget a Renogy napelemes töltésvezérlőink és a Renogy akkumulátorfigyelő segítségével, és ott is megbecsültük.

Jobb inverterekhez

A lítium akkumulátorok nagy áramerősséget képesek leadni feszültségesés nélkül, ami ideálissá teszi őket a következő területeken való használatra:12 V-os inverterTehát, ha szeretsz elektromos kávéfőzőket használni a lakóautóban, vagy hajszárítót szeretnél használni, a lítium akkumulátoroknak előnyei vannak a lakóautóban. Ha pedig elektromosan szeretnél főzni a lakóautóban, a lítiumot aligha kerülheted el.

Spóroljon súlyt lítium akkumulátorokkal a mobilházban

A lítium akkumulátorok sokkal könnyebbek, mint a hasonló kapacitású ólomakkumulátorok. Ez nagy előnyt jelent sok problémás lakóautós utazó számára, akiknek minden út előtt ellenőrizniük kell a mérleget, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy továbbra is a szabályos zónában vannak.

Számítási példa: Eredetileg 2 db 95 Ah-s AGM akkumulátorunk volt. Ezek súlya 2×26=52 kg volt. A lítiumra való átállás után már csak 24 kg-ra van szükségünk, így 28 kg-ot spórolunk. És ez egy újabb hízelgő összehasonlítás az AGM akkumulátorral, mert „egyébként” megháromszoroztuk a használható kapacitást!

Nagyobb kapacitás lítium akkumulátorral a mobilházban

Mivel egy lítium akkumulátor könnyebb és kisebb, mint egy azonos kapacitású ólomakkumulátor, természetesen az egészet megfordíthatja, és ehelyett nagyobb kapacitást élvezhet ugyanazon hely és súly mellett. A hely gyakran a kapacitásnövelés után is megtakarítható.

A közelgő AGM akkumulátorokról lítium akkumulátorokra való átállással megháromszorozzuk a használható kapacitásunkat, miközben kevesebb helyet foglalunk.

Lítium akkumulátor élettartama

Egy mobilházban lévő lítium akkumulátor élettartama meglehetősen hosszú lehet.

Ez azzal kezdődik, hogy a helyes töltés könnyebb és kevésbé bonyolult, és hogy nem olyan könnyű befolyásolni az élettartamot a helytelen töltés és a mélykisütés révén.

De a lítium akkumulátorok ciklusstabilitása is nagy.

Példa:

Tegyük fel, hogy egy 100 Ah-s lítium akkumulátor teljes kapacitására minden nap szükséged van. Ez azt jelenti, hogy naponta egy ciklusra lenne szükséged. Ha egész évben úton lennél (azaz 365 napig), akkor 3000/365 = 8,22 évig bírnád a lítium akkumulátorodat.

Az utazók túlnyomó többsége azonban valószínűleg nem lesz egész évben úton. Ehelyett, ha 6 hét szabadságot feltételezünk = 42 nap, és ehhez hozzáadunk még néhány hétvégét, így évi 100 utazási napot kapunk, akkor 3000/100 = 30 év életünk lenne. Hatalmas, nem igaz?

Nem szabad elfelejteni: A specifikáció 90%-os DoD-ra vonatkozik. Ha kevesebb energiára van szüksége, az élettartam is meghosszabbodik. Ezt aktívan is szabályozhatja. Tudja, hogy napi 100 Ah-ra van szüksége, akkor választhat egy kétszer akkora akkumulátort. És egy csapásra csak 50%-os tipikus DoD-t kap, ami növelné az élettartamot. Vagyis: Egy 30 évnél tovább tartó akkumulátort valószínűleg ki kellene cserélni a várható technológiai fejlődés miatt.

A hosszú élettartam és a nagy, használható kapacitás a lítium akkumulátor árát is perspektívába helyezi egy mobilházban.

Példa:

Egy 95 Ah-s Bosch AGM akkumulátor jelenleg 200 dollár körüli árat kínál.

Egy AGM akkumulátor 95 Ah-jának csak körülbelül 50%-át szabad használni, azaz 42,5 Ah-t.

Egy hasonló, 100 Ah kapacitású Liontron lakókocsi lítium akkumulátor ára 1000 dollár.

Elsőre ez ötszörösének hangzik, mint egy lítium akkumulátor ára. De a Liontronnal a kapacitás több mint 90%-a kihasználható. A példában ez két AGM akkumulátornak felel meg.

A lítium akkumulátor ára, a felhasználható kapacitáshoz igazítva, még mindig több mint a duplája.

De most a ciklus stabilitása játszik szerepet. Itt a gyártói információk nagyon eltérőek – ha egyáltalán találni ilyet (hagyományos akkumulátorok esetében).

• Az AGM akkumulátorok esetében akár 1000 ciklusról is beszélhetünk.
• A LiFePo4 akkumulátorokat azonban több mint 5000 ciklust kibíróként hirdetik.

Ha a mobilházban lévő lítium akkumulátor valójában ötször annyi ciklust bír, akkor alítium akkumulátorár-érték arányban megelőzi az AGM akkumulátorokat.