Lithiové baterie v obytných vozech se stávají stále populárnějšími. A to z dobrého důvodu, lithium-iontové baterie mají mnoho výhod, zejména v mobilních domech. Lithiové baterie v obytném voze nabízejí úsporu hmotnosti, vyšší kapacitu a rychlejší nabíjení, což usnadňuje samostatné používání obytného vozu. S ohledem na naši nadcházející přestavbu se rozhlížíme po trhu, zvažujeme výhody a nevýhody lithiových baterií a co je třeba změnit ve stávajícím...lithiové baterie pro karavany.

Proč lithiová baterie v obytném voze?

Konvenční olověné baterie (a jejich modifikace, jako jsou gelové a AGM baterie) se v mobilních domech instalují již po celá desetiletí. Fungují, ale tyto baterie nejsou v mobilním domě ideální:

• Jsou těžké
• Při nepříznivém náboji mají krátkou životnost
• Nejsou vhodné pro mnoho aplikačních scénářů.

Konvenční baterie jsou ale relativně levné – i když baterie AGM má svou cenu.

V posledních letech však12V lithiová bateriesi stále častěji nacházejí cestu do mobilních domů. Lithiové baterie v obytných vozech jsou stále určitým luxusem, protože jejich cena je mnohem vyšší než cena běžných dobíjecích baterií. Mají však mnoho výhod, které nelze jen tak ignorovat a které také staví cenu do perspektivy. Ale o tom více v příštích několika částech.

V roce 2018 jsme dostali naši novou dodávku se dvěma AGM bateriemi. Nechtěli jsme se jich hned zbavovat a plánovali jsme přejít na lithiové baterie až na konci jejich životnosti. Plány se ale mohou měnit, a proto jsme v dodávce uvolnili místo pro nadcházející instalaci našeho naftového topení, a proto jsme nyní raději nainstalovali lithiovou baterii do mobilního domu. O tom budeme podrobně informovat, ale samozřejmě jsme si předem provedli rozsáhlý výzkum a výsledky bychom rádi prezentovali v tomto článku.

Základy lithiových baterií

Nejprve několik definic pro objasnění terminologie.

Co je LiFePo4?

V souvislosti s lithiovými bateriemi pro mobilní domy se člověk nevyhnutelně setkává s poněkud těžkopádným termínem LiFePo4.

LiFePo4 je lithium-iontová baterie, ve které je kladná elektroda tvořena fosforečnanem lithným a železitým místo oxidu lithného a kobaltového. Díky tomu je tato baterie velmi bezpečná, protože zabraňuje tepelnému úniku.

Co znamená Y v LiFePoY4?

Výměnou za bezpečnost, brzyLiFePo4 baterieměl nižší příkon.

V průběhu času se tomu čelilo různými metodami, například použitím yttria. Takové baterie se pak nazývají LiFePoY4 a (vzácně) se vyskytují i ​​v mobilních domech.

Jak bezpečná je lithiová baterie v obytném voze?

Stejně jako mnoho dalších jsme se zajímali o to, jak bezpečné jsou lithiové baterie při použití v obytných vozech. Co se stane při nehodě? Co se stane, když je omylem přebijete?

Ve skutečnosti existují u mnoha lithium-iontových baterií obavy o bezpečnost. Proto se v sektoru mobilních domů používá pouze varianta LiFePo4, která je považována za bezpečnou.

Cyklová stabilita lithiových baterií

V průběhu výzkumu baterií se člověk nevyhnutelně setkává s pojmy „cyklická stabilita“ a „DoD“, které spolu souvisejí. Cyklová stabilita je totiž jednou z velkých výhod lithiové baterie v mobilních domech.

„DoD“ (hloubka vybití) nyní ukazuje, jak moc je baterie vybitá. Takže stupeň vybití. Protože samozřejmě záleží na tom, jestli baterii vybiju úplně (100 %) nebo jen na 10 %.

Stabilita cyklů má proto smysl pouze ve spojení se specifikací ministerstva obrany. Protože pokud vybiju baterii pouze na 10 %, lze snadno dosáhnout mnoha tisíc cyklů – ale to by nemělo být praktické.

To je mnohem víc, než dokážou běžné olověné baterie.

Výhody lithiové baterie v mobilním domě

Jak již bylo zmíněno, lithiová baterie v obytném voze nabízí mnoho výhod.

• Nízká hmotnost
• Vysoká kapacita při stejné velikosti
• Vysoká využitelná kapacita a odolnost proti hlubokému vybití
• Vysoké nabíjecí a vybíjecí proudy
• Vysoká cyklická stabilita
• Vysoká bezpečnost při použití LiFePo4

Využitelná kapacita a odolnost lithiových baterií proti hlubokému vybití

Zatímco běžné baterie by se měly vybíjet pouze na přibližně 50 %, aby se výrazně neomezila jejich životnost, lithiové baterie lze vybíjet na 90 % své kapacity (a více).

To znamená, že nelze přímo porovnávat kapacity mezi lithiovými bateriemi a běžnými olověnými bateriemi!

Rychlejší spotřeba energie a nekomplikované nabíjení

Zatímco konvenční baterie lze nabíjet pouze pomalu a zejména ke konci nabíjecího cyklu už téměř nespotřebovávají žádný další proud, lithiové baterie tento problém nemají. To umožňuje jejich mnohem rychlejší nabíjení. Takto se projeví výhody nabíjecího boosteru, ale také solární systém s ním dosahuje nové špičkové formy. Běžné olověné baterie totiž enormně „brzdí“, když jsou již zcela plné. Lithiové baterie však energii doslova vysávají, dokud nejsou plné.

Zatímco olověné akumulátory mají problém s tím, že se často nedobíjejí z alternátoru (kvůli nízké spotřebě proudu ke konci nabíjecího cyklu) a tím trpí jejich životnost, lithiové akumulátory v mobilním domě vás hýčkají velkým komfortem nabíjení.

Systém správy budov (BMS)

Lithiové baterie integrují tzv. BMS, systém správy baterií. Tento BMS monitoruje baterii a chrání ji před poškozením. Tímto způsobem může BMS zabránit hlubokému vybití jednoduše tím, že zabrání odběru proudu. BMS může také zabránit nabíjení při příliš nízkých teplotách. Kromě toho plní důležité funkce uvnitř baterie a vyvažuje články.

To se pohodlně děje na pozadí, jako čistý uživatel se s tím obvykle vůbec nemusíte potýkat.

Rozhraní Bluetooth

Mnoho lithiových baterií pro mobilní domy nabízí rozhraní Bluetooth. To umožňuje monitorovat stav baterie pomocí aplikace pro chytré telefony.

S touto možností jsme již obeznámeni z našich solárních regulátorů nabíjení Renogy a monitoru baterií Renogy a začali jsme si ji tam vážit.

Lepší pro střídače

Lithiové baterie dokáží dodávat vysoké proudy bez poklesu napětí, což je činí ideálními pro použití v12V měničTakže pokud rádi používáte v obytném voze elektrické kávovary nebo chcete ovládat fén, lithiové baterie v obytném voze mají své výhody. Pokud chcete v karavanu vařit elektricky, lithiu se stejně jen těžko vyhnete.

Ušetřete hmotnost s lithiovými bateriemi v mobilním domě

Lithiové baterie jsou mnohem lehčí než olověné baterie se srovnatelnou kapacitou. To je velká výhoda pro mnoho problémových cestovatelů v obytných vozech, kteří musí před každou cestou zkontrolovat mostní váhu, aby se ujistili, že se stále pohybují v legální zóně.

Příklad výpočtu: Původně jsme měli 2x 95Ah AGM baterie. Ty vážily 2×26=52 kg. Po naší konverzi na lithium potřebujeme pouze 24 kg, takže ušetříme 28 kg. A to je další lichotivé srovnání pro AGM baterii, protože jsme mimochodem ztrojnásobili využitelnou kapacitu!

Větší kapacita s lithiovou baterií v mobilním domě

Vzhledem k tomu, že lithiová baterie je lehčí a menší než olověná baterie se stejnou kapacitou, můžete samozřejmě celou věc obrátit a místo toho si užívat větší kapacity při stejném prostoru a hmotnosti. Místo se často ušetří i po zvýšení kapacity.

S naším nadcházejícím přechodem z AGM na lithiové baterie ztrojnásobíme naši využitelnou kapacitu a zároveň zabereme méně místa.

Výdrž lithiové baterie

Životnost lithiové baterie v mobilním domě může být poměrně dlouhá.

To začíná faktem, že správné nabíjení je jednodušší a méně komplikované a že není tak snadné ovlivnit životnost nesprávným nabíjením a hlubokým vybitím.

Lithiové baterie mají ale také velkou cyklickou stabilitu.

Příklad:

Předpokládejme, že každý den potřebujete celou kapacitu 100Ah lithiové baterie. To znamená, že byste potřebovali jeden cyklus denně. Pokud byste byli na cestách celoročně (tj. 365 dní), pak byste s lithiovou baterií vydrželi 3000/365 = 8,22 let.

Drtivá většina cestovatelů však pravděpodobně nebude na cestách celý rok. Pokud bychom místo toho předpokládali, že 6 týdnů dovolené = 42 dní a přidali k celkovému počtu 100 cestovních dnů ročně několik víkendů, dostali bychom se na 3000/100 = 30 let života. Obrovská éra, že?

Nesmíme zapomenout: Specifikace se vztahuje na 90% DoD. Pokud potřebujete méně energie, prodlužuje se také životnost. Tuto životnost můžete také aktivně ovládat. Víte, že denně potřebujete 100 Ah? Pak byste si mohli vybrat baterii, která je dvakrát tak silná. A jedním tahem byste měli typickou DoD pouze 50 %, což by prodloužilo životnost. Přičemž: Baterie, která vydrží déle než 30 let, by pravděpodobně byla vyměněna kvůli očekávanému technologickému pokroku.

Dlouhá životnost a vysoká využitelná kapacita také zdůrazňují cenu lithiové baterie v mobilním domě.

Příklad:

Baterie Bosch AGM s kapacitou 95 Ah v současnosti stojí kolem 200 dolarů.

Mělo by se použít pouze asi 50 % z 95 Ah baterie AGM, tj. 42,5 Ah.

Lithiová baterie Liontron RV s podobnou kapacitou 100 Ah stojí 1000 dolarů.

Na první pohled to zní jako pětinásobek ceny lithiové baterie. Ale s Liontronem lze využít více než 90 % kapacity. V našem příkladu to odpovídá dvěma AGM bateriím.

Cena lithiové baterie, upravená o využitelnou kapacitu, je nyní stále více než dvojnásobná.

Nyní ale přichází na řadu cyklická stabilita. Zde se informace od výrobce značně liší – pokud vůbec nějaké najdete (u běžných baterií).

• U AGM baterií se hovoří až o 1000 cyklech.
• Nicméně, LiFePo4 baterie jsou inzerovány s životností přes 5000 cyklů.

Pokud lithiová baterie v mobilním domě skutečně vydrží pětkrát tolik cyklů, paklithiová bateriepředběhne AGM baterie v poměru ceny a výkonu.