Den Lifepo4 Spänningsdiagram 12V 24V 48V och Tabell över laddningsstatus för LiFePO4-spänning ger en omfattande översikt över spänningsnivåer som motsvarar olika laddningstillstånd för LiFePO4-batteri. Att förstå dessa spänningsnivåer är avgörande för att kunna övervaka och hantera batteriets prestanda. Med hjälp av den här tabellen kan användarna göra en korrekt bedömning av laddningsstatus för sina LiFePO4-batterier och optimera användningen därefter.
Vad är LiFePO4?
LiFePO4-batterier, eller litiumjärnfosfatbatterier, är en typ av litiumjonbatterier som består av litiumjoner i kombination med FePO4. De har samma utseende, storlek och vikt som blybatterier, men skiljer sig avsevärt i fråga om elektrisk prestanda och säkerhet. Jämfört med andra typer av litiumjonbatterier erbjuder LiFePO4-batterier högre urladdningseffekt, lägre energitäthet, långsiktig stabilitet och högre laddningshastigheter. Dessa fördelar gör dem till den föredragna batteritypen för elfordon, båtar, drönare och elverktyg. Dessutom används de i lagringssystem för solenergi och reservkraftkällor tack vare sin långa livslängd i laddningscykeln och överlägsna stabilitet vid höga temperaturer.
Tabell över laddningsstatus för Lifepo4-spänning
Tabell över laddningsstatus för Lifepo4-spänning
Laddningstillstånd (SOC) | 3,2V Batterispänning (V) | 12V Batterispänning (V) | 36V Batterispänning (V) |
---|---|---|---|
100 % Uppladdning | 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 Spänning Laddningstillstånd Tabell 24V
Laddningstillstånd (SOC) | 24V Batterispänning (V) |
---|---|
100 % Uppladdning | 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 Spänning Laddningstillstånd Tabell 48V
Laddningstillstånd (SOC) | 48V Batterispänning (V) |
---|---|
100 % Uppladdning | 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 Spänning Laddningstillstånd Tabell 72V
Laddningstillstånd (SOC) | Batterispänning (V) |
---|---|
0% | 60V - 63V |
10% | 63V - 65V |
20% | 65V - 67V |
30% | 67V - 69V |
40% | 69V - 71V |
50% | 71V - 73V |
60% | 73V - 75V |
70% | 75V - 77V |
80% | 77V - 79V |
90% | 79V - 81V |
100% | 81V - 83V |
LiFePO4-spänningsdiagram (3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V)
3,2V Lifepo4 spänningsdiagram
12V Lifepo4 spänningsdiagram
24V Lifepo4 Spänningsdiagram
36V Lifepo4 spänningsdiagram
48V Lifepo4 spänningsdiagram
Laddning och urladdning av LiFePO4-batterier
Diagrammet över laddningsstatus (SoC) och LiFePO4-batterispänning ger en omfattande förståelse för hur spänningen i ett LiFePO4-batteri varierar med dess laddningsstatus. SoC representerar den procentuella andelen tillgänglig energi som lagras i batteriet i förhållande till dess maximala kapacitet. Att förstå detta förhållande är avgörande för att övervaka batteriets prestanda och säkerställa optimal drift i olika applikationer.
Laddningstillstånd (SoC) | LiFePO4 batterispänning (V) |
---|---|
0% | 2,5 V - 3,0 V |
10% | 3,0V - 3,2V |
20% | 3,2V - 3,4V |
30% | 3,4V - 3,6V |
40% | 3,6V - 3,8V |
50% | 3,8V - 4,0V |
60% | 4,0V - 4,2V |
70% | 4,2V - 4,4V |
80% | 4,4V - 4,6V |
90% | 4,6V - 4,8V |
100% | 4,8V - 5,0V |
Ett batteris laddningsstatus (SoC) kan fastställas med hjälp av olika metoder, t.ex. spänningsbedömning, coulombräkning och analys av specifik vikt.
Spänningsbedömning: Högre batterispänning indikerar vanligtvis ett fulladdat batteri. För exakta mätvärden är det viktigt att låta batteriet vila i minst fyra timmar före mätningen. Vissa tillverkare rekommenderar ännu längre viloperioder, upp till 24 timmar, för att säkerställa exakta resultat.
Räknar Coulombs: Denna metod mäter strömflödet in i och ut ur batteriet, kvantifierat i ampere-sekunder (As). Genom att spåra batteriets laddnings- och urladdningshastigheter ger coulombräkning en exakt bedömning av SoC.
Analys av specifik gravitation: För att mäta SoC med hjälp av specifik gravitation krävs en hydrometer. Denna enhet övervakar vätskans densitet baserat på flytkraft, vilket ger insikter om batteriets tillstånd.
För att förlänga LiFePO4-batteriets livslängd är det viktigt att ladda det på rätt sätt. Varje batterityp har en specifik spänningströskel för att uppnå maximal prestanda och förbättra batteriets hälsa. Genom att hänvisa till SoC-diagrammet kan du styra laddningsinsatserna. Till exempel motsvarar laddningsnivån 90% för ett 24V-batteri cirka 26,8V.
Laddningstillståndskurvan illustrerar hur spänningen i ett 1-cellsbatteri varierar under laddningstiden. Kurvan ger värdefulla insikter om batteriets laddningsbeteende, vilket bidrar till att optimera laddningsstrategier för att förlänga batteriets livslängd.
Lifepo4 Batteriets laddningstillståndskurva @ 1C 25C
Spänning: En högre nominell spänning indikerar ett mer laddat batteriläge. Om t.ex. ett LiFePO4-batteri med en nominell spänning på 3,2 V når en spänning på 3,65 V innebär det att batteriet är högaddat.
Coulombräknare: Denna enhet mäter strömflödet in i och ut ur batteriet, kvantifierat i ampere-sekunder (As), för att mäta batteriets laddnings- och urladdningshastighet.
Specifik gravitation: För att bestämma laddningstillståndet (SoC) krävs en hydrometer. Den bedömer vätskans densitet baserat på flytkraft.
Parametrar för laddning av LiFePO4-batteri
Laddning av LiFePO4-batterier innefattar olika spänningsparametrar, inklusive laddnings-, flyt-, max/min- och nominell spänning. Nedan finns en tabell som beskriver dessa laddningsparametrar för olika spänningsnivåer: 3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V, 72 V
Spänning (V) | Spänningsintervall för laddning | Spänningsintervall för flottör | Maximal spänning | Minsta spänning | Nominell spänning |
---|---|---|---|---|---|
3.2V | 3,6V - 3,8V | 3,4V - 3,6V | 4.0V | 2.5V | 3.2V |
12V | 14,4V - 14,6V | 13,6V - 13,8V | 15.0V | 10.0V | 12V |
24V | 28,8V - 29,2V | 27,2V - 27,6V | 30.0V | 20.0V | 24V |
48V | 57,6V - 58,4V | 54,4V - 55,2V | 60.0V | 40.0V | 48V |
72V | 86,4V - 87,6V | 81,6V - 82,8V | 90.0V | 60.0V | 72V |
Lifepo4 Batteri Bulk Float Utjämningsspänning
De tre primära spänningstyper som är vanliga är bulk, float och equalize.
Bulk Spänning: Denna spänningsnivå underlättar snabb batteriladdning, vilket vanligtvis observeras under den inledande laddningsfasen när batteriet är helt urladdat. För ett 12-volts LiFePO4-batteri är bulkspänningen 14,6 V.
Flytspänning: Denna spänning ligger på en lägre nivå än bulkspänningen och bibehålls när batteriet är fulladdat. För ett 12-volts LiFePO4-batteri är flytspänningen 13,5 V.
Utjämna spänningen: Utjämning är en viktig process för att bibehålla batterikapaciteten och kräver periodiskt utförande. Utjämningsspänningen för ett 12-volts LiFePO4-batteri är 14,6 V.
Spänning (V) | 3.2V | 12V | 24V | 48V | 72V |
---|---|---|---|---|---|
Bulk | 3.65 | 14.6 | 29.2 | 58.4 | 87.6 |
Flottör | 3.375 | 13.5 | 27.0 | 54.0 | 81.0 |
Utjämna | 3.65 | 14.6 | 29.2 | 58.4 | 87.6 |
12V Lifepo4 batteri urladdningsströmkurva 0,2C 0,3C 0,5C 1C 2C
Batteriet urladdas när ström tas från batteriet för att ladda apparater. Urladdningskurvan illustrerar grafiskt korrelationen mellan spänning och urladdningstid.nedan hittar du urladdningskurvan för ett 12V LiFePO4-batteri vid olika urladdningshastigheter.
Faktorer som påverkar batteriets laddningstillstånd
Faktor | Beskrivning | Källa |
---|---|---|
Batteriets temperatur | Batteritemperaturen är en av de viktigaste faktorerna som påverkar SOC. Höga temperaturer påskyndar de interna kemiska reaktionerna i batteriet, vilket leder till ökad kapacitetsförlust och minskad laddningseffektivitet. | USA:s energidepartement |
Batteriets material | Olika batterimaterial har olika kemiska egenskaper och interna strukturer, vilket påverkar laddnings- och urladdningsegenskaperna och därmed SOC. | Batteri universitet |
Användning av batteri | Batterier genomgår olika laddnings- och urladdningslägen i olika applikationsscenarier och användningsområden, vilket direkt påverkar deras SOC-nivåer. Till exempel har elfordon och energilagringssystem olika batterianvändningsmönster, vilket leder till olika SOC-nivåer. | Batteri universitet |
Underhåll av batteri | Felaktigt underhåll leder till minskad batterikapacitet och instabil SOC. Typiska exempel på felaktigt underhåll är felaktig laddning, långa perioder av inaktivitet och oregelbundna underhållskontroller. | USA:s energidepartement |
Kapacitetsintervall för litiumjärnfosfatbatterier (Lifepo4)
Batterikapacitet (Ah) | Typiska tillämpningar | Ytterligare detaljer |
---|---|---|
10ah | Bärbar elektronik, småskalig utrustning | Lämplig för enheter som bärbara laddare, LED-ficklampor och små elektroniska prylar. |
20ah | Elcyklar, säkerhetsanordningar | Idealisk för att driva elcyklar, övervakningskameror och småskaliga system för förnybar energi. |
50ah | Lagringssystem för solenergi, små apparater | Används ofta i solcellssystem som inte är anslutna till elnätet, reservkraft för hushållsapparater som kylskåp och småskaliga projekt för förnybar energi. |
100ah | Batteribanker för husbilar, marina batterier, reservkraft för hushållsapparater | Lämplig för att driva fritidsfordon (RV), båtar och tillhandahålla reservkraft för viktiga hushållsapparater vid strömavbrott eller på platser som inte är anslutna till elnätet. |
150ah | Energilagringssystem för små hem eller stugor, medelstora system för reservkraft | Utformad för användning i små off-grid-hem eller stugor, liksom medelstora reservkraftsystem för avlägsna platser eller som en sekundär strömkälla för bostadsfastigheter. |
200ah | Storskaliga energilagringssystem, elfordon, reservkraft för kommersiella byggnader eller anläggningar | Idealisk för storskaliga energilagringsprojekt, elfordon och reservkraft för kommersiella byggnader, datacenter eller kritiska anläggningar. |
De fem viktigaste faktorerna som påverkar livslängden för LiFePO4-batterier.
Faktor | Beskrivning | Datakälla |
---|---|---|
Överladdning/överurladdning | Överladdning eller överurladdning kan skada LiFePO4-batterier, vilket leder till försämrad kapacitet och minskad livslängd. Överladdning kan orsaka förändringar i elektrolytens lösningssammansättning, vilket leder till gas- och värmeutveckling, svullnad av batteriet och inre skador. | Batteri universitet |
Antal laddnings-/urladdningscykler | Frekventa laddnings- och urladdningscykler påskyndar batteriets åldrande och minskar dess livslängd. | USA:s energidepartement |
Temperatur | Höga temperaturer påskyndar batteriets åldrande och förkortar dess livslängd. Vid låga temperaturer påverkas också batteriets prestanda, vilket leder till minskad batterikapacitet. | Battery University; USA:s energidepartement |
Laddningshastighet | För hög laddningshastighet kan leda till att batteriet överhettas, vilket skadar elektrolyten och minskar batteriets livslängd. | Battery University; USA:s energidepartement |
Utsläppsdjup | Alltför djup urladdning har en skadlig effekt på LiFePO4-batterier och minskar deras livslängd. | Batteri universitet |
Slutliga tankar
Även om LiFePO4-batterier kanske inte är det mest prisvärda alternativet i början, erbjuder de det bästa långsiktiga värdet. Med hjälp av LiFePO4-spänningsdiagrammet kan du enkelt övervaka batteriets laddningsstatus (SoC).