věnováno Haskymu
protože se na to první zeptal
[u]
články dělíme podle pouzdra na:[/u]
Prizmatické (velké krabicové články typu Winston, Calb, Sinopoly, Vina, ZG a další)
Cylindrické (malé válcové články 18650 nebo 26650)
Sáčkové (pytlíkové podobné balení jako LIpol články např NPB )
[u]články Prizmatické[/u] (krabicové)
Pro nás nejvhodnější a nejpoužívanější.
Vyrábí se v kapacitách 20-1000Ah na článek, my běžně používáme 100-400Ah články.
výhody
- odolné pouzdro (plast, Alu svařenec nebo výlisek)
- jednoduché balancování
- lze sestavit pack podle prostoru v autě
- dlouhá životnost (uvádí se 15 a více let)
nevýhody
- není vhodné pokládat naležato (může dojít ke sklepávání elektrolytu z desek)
[u]články Cylindrické[/u] (válečky)
standartně se vyrábí dvě kapacity: 1100mAh a 3000mAh - značí se 18650 a nebo 26650 (18 je průměr a 650 délka článku v mm)
výhody
- lze vyrobit pack prostorově jakýkoli (např. velmi plochý pack o libovolné kapacitě)
- články mohou být v libovolné poloze
nevýhody
- obtížné balancování mnoha paralelně spojených článků
- nemožnost tahat z článků velké proudy aniž by se rozjížděly
- výrazně kratší životnost než u prizmatických článků (odhaduji 5-6 let)
[u]články Sáčkové[/u] (pytlíky)
standartně se vyrábí kapacity od 40 do 100Ah
výhody
- lze vyrobit pack prostorově jakýkoli (např. velmi plochý pack o libovolné kapacitě)
- články mohou být v libovolné poloze
nevýhody
- obtížné balancování více paralelně spojených článků
- malá mechanická odolnost
- nutná výroba schránky pro články
- nemožnost tahat z článků velké proudy aniž by se rozjížděly
- řádově kratší životnost než u prizmatických článků (odhaduji 5-8 let)
[u]Využití v karavanu:[/u]
Nejběžnější jsou
[u]články Prizmatické:[/u]
Vydrží nejvíc, dobře se balancují (máme na každý článek vlastní kanál BMS, nebo samostatný balanční modul)
snesou veliké proudy a vůbec jsou asi nejodolnější i hrubšímu zacházení (přebití,hluboké vybití a provoz v mrazu).
Co je pro nás zcela zásadní;
články lze naformátovat.
Formátování článků je jako když zabíháme motor: učíme desky pracovat v plné ploše aktivní hmoty.
Některé typy akumulátorů např. NiCd, NiMh a další jsme z původních 1700mAh po formátování dostali až na 2200mAh. Články zvládaly proudy přes 100A a měly životnost 10let např v Aku nářadí. To už byl velmi výrazný
posun proti 3-5letům bez formátování a proudy 50-70A už byly na hranici jejich možností.
U Lithia tak silný posun není, ale:
- články drží kapacitu o řád líp
- články se tak razantně nerozjíždí při velikých proudech a nebo při hlubokém vybití
- jak to bude se životností ukáže čas, ale domnívám se, že to životnost určitě prodlouží.
[u]Pozor[/u]: nezaměňovat s inicializačním nabitím.
To je první nabití článků na plnou kapacitu a dělá se nabíječkou 3,6V pro jeden článek. Většina firem udělá pouze
inicializaci (pokud vůbec) a články pospojuje. Pack samozřejmě fungovat bude, ale bude se chovat jako syrový,
nezajetý motor. Což je škoda. Protože formátování trvá 50-90 hodin, tak se tím skoro nikdo zabývat nechce.
Pracnost, cena.
My baterie bez formátování vůbec nedodáváme.
Co se článků týče můžeme najít rozdíly v kapacitě.
jeden článek 100Ah má 90Ah skutečně
druhý článek 100Ah má 102Ah skutečně
třetí článek 100Ah má 115Ah skutečně
jak je to možné?
jde o schopnost výrobce bez poškození slisovat pasy s chemií do co nejlepšího prostoru. Článek se po aktivaci
"nafoukne, nabobtná" vyplní vnitřní prostor pod určitým tlakem. Samozřejmě si nesmí zdeformovat krabici.
Nicméně i z toho lze částečně dovodit solidnost výrobce. Kdo deklaruje kapacitu o 10% vyšší než je skutečná, tak
tam už zdvihám obočí.
Výhody prizmatických článků:
Můžeme z nich tahat "prasečí proudy" (klimatizace za jízdy i v klidu, Espresso kafostroj, Mikrowelle, pečící trouba
nebo remoska, dobíjení e-kol,....).
Příklad:
[u]pustit klimatizaci za jízdy i za klidu[/u] - můžu si alternátorem krmit klimu a případný deficit doplní baterka. Pokud
potřebuju při stání nadivoko večer vychladit interiér - můžu si pustit na dvě hodiny klimu (baterka to v pohodě
vydrží). Druhý den dobiju altíkem nebo solárama co se dá. Třetí (čtvrtý,pátý) den už přijde na řadu nabíječka nebo se ochladí,....
[u]Pobyt v zimě:[/u] pokud jsem lyžař a chci být 3-7 dní na sjezdovce - můžu si vzít elektriku na celou dobu pobytu
s sebou. Žádná centrála, E-Foy nic,....Centrála hluk, E-Foy ochabne článek na 50% po 1000 hodinách o ceně ani nemluvě,...Se solárama nepočítám. Krom toho na léto soláry vesměs nepotřebuju a v zimě nic nedají. Tudíž
peníze uspořené za Fotovoltaiku můžu dát do Lithia,...
[u]články Cylindrické[/u]
v poslední době se vyrojily nabídky LiFePo bateriových packů (vypadají jako klasická baterka) ale jsou to baterie
složené ze 132 (100Ah) až 264 (200Ah) malých 3Ah válečků.
Pro jednoduchost si rozebereme 150Ah baterii:
jeden řádek je 50*3Ah článků čili 50P (paralelně) protože jsou vždy čtyři řady v sérii 4x3,6V=14,4V tak celý pack
označujeme 4S50P (čtyři paralelně, padesát sériově). Např. 100Ah baterka bude 4S33P, 200Ah bude 4S66P.
Co je problém?
1) paralelní řazení článků - obrovská řada paralelně řazených článků se dřív nebo později rozjede.
2) nemožnost tahat z malých článků velké proudy (např 100A na klimu,kafostroj,mikrowelle..)
3) díky konstrukci jako takové nejsou osazeny dostatečně výkonné BMSky, aby ubrzdily velké nabíjecí proudy (30 a více A). Do 100Ah prizmatické baterie 30A bez obav pošlu, do cylindrické se bojím poslat 20A. Čím větší proudy - tím větší rozjezd článků a tím kratší životnost celého packu.
4) v případě rázově větší spotřeby - dochází k nerovnoměrnému ohřevu článků, díky jejich rozdílnému vnitřnímu
odporu a opět: k rozjezdu paralelních článků
5) když se podíváme na baterie do elektrokol (LiIon 10S4P) tak životnost packů je okolo 5ti let.
Proč?
1) články nikdo neformátuje,rovnou se sbodují (není účel životnost, ale prodejnost)
2) články zůstávají trvale nabité bez možnosti si přetlak "odfouknout"
3) subminiaturní BMSka neubrzdí přetlak dříve nabitých článků, ten tam pak zůstává neúměrně dlouhou dobu a
zkracuje životnost celého packu
4) lidi na zimu uloží kolo nenabité (zjara je po baterce)
5) lidi uloží kolo plně nabité (baterka si "neodfoukne" přetlak a ztrácí kapacitu,...)
Ale: pokud mám jednoduchou nenáročnou vestavbu (VW T4/5/6, Transit, Ducato, apod, jezdím v létě na kole
(elektrokole), v zimě na hory lyžovat a mám jen bufík a kompresorovou lednici, je cylindrická baterie levnější
alternativa (i když s ohledem na životnost ?) Protože mám kapacitu na provoz na několik dní při pobytu na divoko.
Příklad: mám vestavbu VW T5 kompresorová lednice 50l a dvě E-kola. Můžu použít cylindrickou baterii 200Ah.
Kolo na jedno nabití je cca 40-50Ah. Tzn. dvě nabití kola jsou 80-100Ah. Lednice má cca 50W při spotřebě 8h
denně (třetinu času běží kompresor).což je cca 3,8A*8h = cca 30Ah.
Součet:
jestliže jedu z domova s nabitýma kolama můžu je 2x vybít a kompresor k tomu pojede pojede 3dny. Světla, NB a nabíjení MT nepočítám, to jsou mini odběry do 15Ah.
Takže osadit 100Ah cylindrickou baterku je pro opravdu skromnou posádku (jen bufík nebo lednice na 2, max 3
dny).
[u]články pytlíkové[/u]
těmi se nebudeme cíleně zabývat, protože jejich masové rozšíření nepředpokládám.
pro speciální aplikace z těchto článků mě kontaktujte, nebo přijeďte k nám
příště si povíme něco o BMSkách