Сайт Lifepo4 Диаграмма напряжений 12 В 24 В 48 В и Таблица напряжений состояния заряда LiFePO4 предоставляет полный обзор уровней напряжения, соответствующих различным состояниям заряда для Аккумулятор LiFePO4. Понимание этих уровней напряжения очень важно для контроля и управления работой аккумулятора. Обратившись к этой таблице, пользователи смогут точно оценить состояние заряда своих LiFePO4-аккумуляторов и соответствующим образом оптимизировать их использование.
Что такое LiFePO4?
LiFePO4, или литий-железо-фосфатные аккумуляторы, - это тип литий-ионных аккумуляторов, состоящих из ионов лития в сочетании с FePO4. По внешнему виду, размеру и весу они похожи на свинцово-кислотные батареи, но значительно отличаются от них по электрическим характеристикам и безопасности. По сравнению с другими типами литий-ионных аккумуляторов, батареи LiFePO4 отличаются более высокой мощностью разряда, более низкой плотностью энергии, долговременной стабильностью и более высокой скоростью зарядки. Эти преимущества делают их предпочтительным типом батарей для электромобилей, лодок, беспилотников и электроинструментов. Кроме того, они используются в системах хранения солнечной энергии и резервных источниках питания благодаря длительному циклу зарядки и превосходной стабильности при высоких температурах.
Таблица напряжений состояния заряда Lifepo4
Таблица напряжений состояния заряда Lifepo4
| Состояние заряда (SOC) | 3,2 В Напряжение аккумулятора (В) | 12 В Напряжение аккумулятора (В) | 36 В Напряжение аккумулятора (В) |
|---|---|---|---|
| 100 % Aufladung | 3.65V | 14.6V | 43.8V |
| 100 % Ruhe | 3.4V | 13.6V | 40.8V |
| 90% | 3.35V | 13.4V | 40.2 |
| 80% | 3.32V | 13.28V | 39.84V |
| 70% | 3.3V | 13.2V | 39.6V |
| 60% | 3.27V | 13.08V | 39.24V |
| 50% | 3.26V | 13.04V | 39.12V |
| 40% | 3.25V | 13V | 39V |
| 30% | 3.22V | 12.88V | 38.64V |
| 20% | 3.2V | 12.8V | 38.4 |
| 10% | 3V | 12V | 36V |
| 0% | 2.5V | 10V | 30V |
Lifepo4 Таблица напряжений состояния заряда 24 В
| Состояние заряда (SOC) | 24 В Напряжение батареи (В) |
|---|---|
| 100 % Aufladung | 29.2V |
| 100 % Ruhe | 27.2V |
| 90% | 26.8V |
| 80% | 26.56V |
| 70% | 26.4V |
| 60% | 26.16V |
| 50% | 26.08V |
| 40% | 26V |
| 30% | 25.76V |
| 20% | 25.6V |
| 10% | 24V |
| 0% | 20V |
Lifepo4 Таблица напряжений состояния заряда 48 В
| Состояние заряда (SOC) | 48 В Напряжение аккумулятора (В) |
|---|---|
| 100 % Aufladung | 58.4V |
| 100 % Ruhe | 58.4V |
| 90% | 53.6 |
| 80% | 53.12V |
| 70% | 52.8V |
| 60% | 52.32V |
| 50% | 52.16 |
| 40% | 52V |
| 30% | 51.52V |
| 20% | 51.2V |
| 10% | 48V |
| 0% | 40V |
Lifepo4 Таблица напряжений состояния заряда 72 В
| Состояние заряда (SOC) | Напряжение аккумулятора (В) |
|---|---|
| 0% | 60 В - 63 В |
| 10% | 63 В - 65 В |
| 20% | 65 В - 67 В |
| 30% | 67V - 69V |
| 40% | 69V - 71V |
| 50% | 71V - 73V |
| 60% | 73 В - 75 В |
| 70% | 75 В - 77 В |
| 80% | 77V - 79V |
| 90% | 79V - 81V |
| 100% | 81V - 83V |
Диаграмма напряжений LiFePO4 (3,2 В, 12 В, 24 В, 48 В)
Диаграмма напряжений 3,2 В Lifepo4
Диаграмма напряжений 12 В Lifepo4
Диаграмма напряжений 24 В Lifepo4
Диаграмма напряжений 36 В Lifepo4
Диаграмма напряжений 48 В Lifepo4
Зарядка и разрядка LiFePO4 аккумулятора
Диаграмма состояния заряда (SoC) и напряжения батареи LiFePO4 дает полное представление о том, как напряжение батареи LiFePO4 изменяется в зависимости от состояния заряда. SoC представляет собой процент доступной энергии, хранящейся в батарее, по отношению к ее максимальной емкости. Понимание этой зависимости имеет решающее значение для мониторинга производительности батареи и обеспечения оптимальной работы в различных приложениях.
| Состояние заряда (SoC) | Напряжение батареи LiFePO4 (В) |
|---|---|
| 0% | 2,5 В - 3,0 В |
| 10% | 3,0 В - 3,2 В |
| 20% | 3,2 В - 3,4 В |
| 30% | 3,4 В - 3,6 В |
| 40% | 3,6 В - 3,8 В |
| 50% | 3,8 В - 4,0 В |
| 60% | 4,0 В - 4,2 В |
| 70% | 4,2 В - 4,4 В |
| 80% | 4,4 В - 4,6 В |
| 90% | 4,6 В - 4,8 В |
| 100% | 4,8 В - 5,0 В |
Определить состояние заряда (SoC) батареи можно с помощью различных методов, включая оценку напряжения, подсчет кулонов и анализ удельного веса.
Оценка напряжения: Более высокое напряжение батареи обычно свидетельствует о ее полной зарядке. Для получения точных показаний очень важно дать аккумулятору отдохнуть не менее четырех часов перед измерением. Некоторые производители рекомендуют даже более длительный период покоя - до 24 часов, чтобы обеспечить точные результаты.
Подсчет кулонов: Этот метод измеряет ток, проходящий в батарее и выходящий из нее, выраженный в ампер-секундах (As). Отслеживая скорость зарядки и разрядки батареи, кулонометрия позволяет точно оценить SoC.
Анализ удельного веса: Для измерения SoC с помощью удельного веса требуется гидрометр. Этот прибор отслеживает плотность жидкости, основываясь на плавучести, и дает представление о состоянии батареи.
Чтобы продлить срок службы LiFePO4-аккумулятора, необходимо правильно его заряжать. Каждый тип батареи имеет определенный порог напряжения для достижения максимальной производительности и улучшения состояния батареи. Ориентируясь на диаграмму SoC, можно определить, как правильно заряжать батарею. Например, уровень заряда 90% для 24-вольтовой батареи соответствует примерно 26,8 В.
Кривая состояния заряда иллюстрирует изменение напряжения 1-элементного аккумулятора в течение времени зарядки. Эта кривая дает ценные сведения о поведении батареи при зарядке, помогая оптимизировать стратегию зарядки для продления срока службы батареи.
Кривая состояния заряда батареи Lifepo4 при 1С 25С
Напряжение: Более высокое номинальное напряжение указывает на более заряженное состояние батареи. Например, если напряжение LiFePO4-батареи с номинальным напряжением 3,2 В достигает 3,65 В, это свидетельствует о высокой степени заряженности батареи.
Кулоновский счетчик: Это устройство измеряет силу тока, поступающего в батарею и выходящего из нее, в ампер-секундах (Ас), чтобы определить скорость зарядки и разрядки батареи.
Удельный вес: Для определения состояния заряда (SoC) необходим гидрометр. Он оценивает плотность жидкости на основе плавучести.
Параметры зарядки LiFePO4 аккумулятора
Зарядка LiFePO4-аккумуляторов включает в себя различные параметры напряжения, в том числе зарядное, плавающее, максимальное/минимальное и номинальное напряжения. Ниже приведена таблица с подробным описанием этих параметров зарядки для различных уровней напряжения: 3,2 В, 12 В, 24 В, 48 В, 72 В.
| Напряжение (В) | Диапазон напряжения зарядки | Диапазон напряжения поплавка | Максимальное напряжение | Минимальное напряжение | Номинальное напряжение |
|---|---|---|---|---|---|
| 3.2V | 3,6 В - 3,8 В | 3,4 В - 3,6 В | 4.0V | 2.5V | 3.2V |
| 12V | 14,4 В - 14,6 В | 13,6 В - 13,8 В | 15.0V | 10.0V | 12V |
| 24V | 28,8 В - 29,2 В | 27,2 В - 27,6 В | 30.0V | 20.0V | 24V |
| 48V | 57,6 В - 58,4 В | 54,4 В - 55,2 В | 60.0V | 40.0V | 48V |
| 72V | 86,4 В - 87,6 В | 81,6 В - 82,8 В | 90.0V | 60.0V | 72V |
Lifepo4 Аккумуляторный поплавок для выравнивания напряжения
Обычно встречаются три основных типа напряжения: объемное, плавающее и уравнительное.
Напряжение: Такой уровень напряжения способствует быстрой зарядке аккумулятора, что обычно наблюдается на начальном этапе зарядки, когда аккумулятор полностью разряжен. Для 12-вольтовой LiFePO4-батареи объемное напряжение составляет 14,6 В.
Напряжение поплавка: Это напряжение поддерживается на более низком уровне, чем напряжение основного заряда, после того как батарея полностью зарядится. Для 12-вольтовой батареи LiFePO4 плавающее напряжение составляет 13,5 В.
Выравнивание напряжения: Выравнивание напряжения - важный процесс для поддержания емкости батареи, требующий периодического выполнения. Уравнительное напряжение для 12-вольтовой LiFePO4-батареи составляет 14,6 В.、
| Напряжение (В) | 3.2V | 12V | 24V | 48V | 72V |
|---|---|---|---|---|---|
| Насыпьте | 3.65 | 14.6 | 29.2 | 58.4 | 87.6 |
| Поплавок | 3.375 | 13.5 | 27.0 | 54.0 | 81.0 |
| Уравнять | 3.65 | 14.6 | 29.2 | 58.4 | 87.6 |
Кривая тока разряда батареи 12V Lifepo4 0,2C 0,3C 0,5C 1C 2C
Разряд аккумулятора происходит, когда из него берется энергия для зарядки приборов. Кривая разряда графически иллюстрирует зависимость между напряжением и временем разряда. Ниже приведена кривая разряда для 12-вольтовой LiFePO4-батареи при различных скоростях разряда.
Факторы, влияющие на состояние заряда батареи
| Фактор | Описание | Источник |
|---|---|---|
| Температура батареи | Температура батареи - один из важных факторов, влияющих на SOC. Высокая температура ускоряет внутренние химические реакции в батарее, что приводит к потере емкости и снижению эффективности зарядки. | Министерство энергетики США |
| Материал батареи | Различные материалы аккумуляторов имеют разные химические свойства и внутреннюю структуру, что влияет на характеристики зарядки и разрядки, а значит, и на SOC. | Университет аккумуляторов |
| Применение аккумулятора | В различных сценариях применения и использования аккумуляторы подвергаются различным режимам зарядки и разрядки, что напрямую влияет на их уровень SOC. Например, электромобили и системы хранения энергии имеют разные режимы использования батарей, что приводит к различным уровням SOC. | Университет аккумуляторов |
| Обслуживание аккумулятора | Неправильное обслуживание приводит к снижению емкости батареи и нестабильной работе SOC. Как правило, неправильное обслуживание включает в себя неправильную зарядку, длительные периоды бездействия и нерегулярные проверки технического обслуживания. | Министерство энергетики США |
Диапазон емкости литий-железо-фосфатных (Lifepo4) аккумуляторов
| Емкость аккумулятора (Ач) | Типовые применения | Дополнительные детали |
|---|---|---|
| 10ah | Портативная электроника, малогабаритные устройства | Подходит для таких устройств, как портативные зарядные устройства, светодиодные фонарики и небольшие электронные гаджеты. |
| 20ah | Электровелосипеды, устройства безопасности | Идеально подходит для питания электровелосипедов, камер слежения и небольших систем возобновляемой энергии. |
| 50ah | Системы хранения солнечной энергии, малые бытовые приборы | Обычно используется в автономных солнечных системах, для резервного питания бытовой техники, например холодильников, и в небольших проектах по возобновляемой энергетике. |
| 100ah | Аккумуляторные батареи для автофургонов, морские батареи, резервное питание для бытовой техники | Подходит для питания автомобилей для отдыха (RV), лодок и обеспечения резервного питания для основных бытовых приборов во время перебоев с электричеством или в автономных местах. |
| 150ah | Системы накопления энергии для небольших домов или коттеджей, средние системы резервного питания | Предназначен для использования в небольших автономных домах или хижинах, а также в средних системах резервного питания для удаленных мест или в качестве дополнительного источника энергии для жилых объектов. |
| 200ah | Крупномасштабные системы хранения энергии, электромобили, резервное питание для коммерческих зданий и сооружений | Идеально подходит для крупных проектов по накоплению энергии, питания электромобилей (EV) и обеспечения резервного питания коммерческих зданий, центров обработки данных или критически важных объектов. |
Пять ключевых факторов, влияющих на срок службы LiFePO4-аккумуляторов.
| Фактор | Описание | Источник данных |
|---|---|---|
| Перезарядка/переразрядка | Перезарядка или переразрядка могут повредить LiFePO4-аккумуляторы, что приведет к снижению емкости и сокращению срока службы. Перезарядка может привести к изменению состава раствора в электролите, в результате чего образуется газ и тепло, что приводит к вздутию и внутреннему повреждению батареи. | Университет аккумуляторов |
| Счетчик циклов заряда/разряда | Частые циклы заряда/разряда ускоряют старение батареи, сокращая срок ее службы. | Министерство энергетики США |
| Температура | Высокие температуры ускоряют старение батареи, сокращая срок ее службы. При низких температурах производительность батареи также снижается, что приводит к уменьшению ее емкости. | Университет Батареи; Министерство энергетики США |
| Скорость зарядки | Чрезмерная скорость зарядки может привести к перегреву батареи, повреждению электролита и сокращению срока службы. | Университет Батареи; Министерство энергетики США |
| Глубина разгрузки | Чрезмерная глубина разряда пагубно влияет на батареи LiFePO4, сокращая срок их службы. | Университет аккумуляторов |
Заключительные размышления
Хотя батареи LiFePO4 могут быть не самым доступным вариантом на начальном этапе, они предлагают наилучшие долгосрочные преимущества. Использование диаграммы напряжения LiFePO4 позволяет легко контролировать состояние заряда батареи (SoC).
