Batterie al litio-ferro, noti per il loro effetto densità di energia e lungo ciclo di vita, sono sempre più popolari in applicazioni come i veicoli elettrici e lo stoccaggio di energia rinnovabile. Una cura adeguata è essenziale per garantire prestazioni, longevità e sicurezza ottimali. Questa guida esplora le migliori pratiche per la manutenzione di queste batterie, inclusi i protocolli di ricarica e le tecniche di conservazione.
Cos'è una batteria al litio-ferro?
Una batteria al litio ferro fosfato (LiFePO4 o LFP) è un tipo di batteria agli ioni di litio nota per la sua struttura leggera e l'elevata densità di energia.
La maggior parte delle batterie al litio-ferro contengono più celle LiFePO4 e a BMS. Ogni cella comprende un catodo, un anodo, un separatore, un elettrolita e due collettori di corrente. IL anodo e catodo immagazzinare il litio, mentre l'elettrolita trasferisce il litio caricato positivamente attraverso il separatore. Questo movimento di carica genera voltaggio, consentendo alla corrente elettrica di fluire dal terminale positivo all'applicazione e di nuovo al terminale negativo.
Come mantenere una batteria al litio-ferro?
Le batterie ricaricabili al litio ferro hanno una durata limitata durata e alla fine perderanno la capacità di mantenere la carica in modo permanente. Pertanto, la cura e la manutenzione adeguate sono fondamentali per la longevità.
L'aspettativa di vita stimata di una batteria al litio ferro è di 5-15 anni, a seconda dell'utilizzo. Una batteria LiFePO4 può fornire fino a 2000 cicli di ricarica completi o 6000 cicli parziali. Un ciclo completo passa da completamente carico a completamente scarico, quindi di nuovo a completamente carico. Lasciare le batterie inutilizzate per periodi prolungati può ridurne la durata e portare a guasti.
Si consiglia di eseguire almeno un ciclo di manutenzione completo (carica al 100% SoC, scarica al 100% DoD, quindi carica al 50% SoC) ogni 6-12 mesi per tutte le batterie e celle al litio inutilizzate. Controllare che le batterie immagazzinate abbiano un OCV (tensione a circuito aperto) adeguato utilizzando la tabella seguente per la tensione di stoccaggio minima consigliata. Se la tensione è bassa durante i controlli di manutenzione, Holo Battery consiglia di ricaricare la batteria secondo necessità.
| Intervallo di tensione (V) | Tipo di prodotto Litio Ferro Fosfato |
| 3.3-3.4 | Cella individuale |
| 13.2-13.6 | Pacco batteria da 12 V |
| 26.4-27.2 | Pacco batterie da 24 V |
| 39,6-40,8 | Pacco batteria da 36 V |
| 52.8-54.4 | Pacco batteria da 48 V |
Per una migliore manutenzione delle celle o delle batterie, ispezionarle ogni sei mesi per rilevare segni di corrosione dei terminali e problemi di integrità della custodia. Evitare l'uso di batterie danneggiate per evitare rischi per la sicurezza.
Le batterie LiFePO4 hanno una velocità di autoscarica lenta durante lo stoccaggio. Tuttavia, se dispongono della funzionalità Bluetooth o WiFi, la velocità di scarica potrebbe aumentare a causa dell'assorbimento di potenza del modulo. Monitorare regolarmente il livello di carica della batteria è fondamentale per preservarne la salute e sostenere la produzione di energia.
Per valutare lo stato della batteria, monitora il tempo di esecuzione della tua applicazione come una semplice metrica. Stabilisci una linea di base registrando il tempo di funzionamento iniziale della tua nuova batteria al litio per confrontarla con l'invecchiamento. Questo benchmark può variare a seconda dell'applicazione e della configurazione della batteria.
Come posso caricare una batteria al litio-ferro?
Un caricabatterie specifico per il litio garantisce un ciclo di ricarica completo. I nostri caricabatterie LiFePO4 utilizzano la ricarica intelligente in 3 fasi per ripristinare le batterie profondamente scariche.
Inoltre, la tecnologia di ricarica ottimizzata massimizza sia le prestazioni che la durata utilizzando in modo efficace le capacità della batteria.
Scopri di più nell’articolo “Come caricare le batterie al litio ferro fosfato (LiFePO4).”.
Quale velocità di ricarica prolungherà la durata di una batteria al litio-ferro?
I caricabatterie vengono selezionati in base alla capacità della batteria. Le batterie al litio possono caricarsi a velocità fino a 1°C (la loro piena capacità), mentre le batterie al piombo dovrebbero essere caricate al di sotto di C/3. Ad esempio, una batteria al litio da 9 Ah si carica a 9 A, mentre una batteria al piombo da 9 Ah dovrebbe caricarsi a circa 3 A.
Per prolungare la durata della batteria LiFePO4 e ridurre i tempi di inattività, si consiglia di caricarla nell'intervallo compreso tra C/4 e C/2. Per una batteria da 10 Ah, ciò significa caricare da 2,5 A a 5 A, dove 2,5 A è l'ideale. Se devi scegliere tra un caricabatterie da 2 A e uno da 5 A, opta per il caricabatterie da 2 A per massimizzare la durata della batteria, nonostante un tempo di ricarica più lungo di circa 5 ore.
La corrente di interruzione della carica è generalmente impostata tra il 2,5 e il 5% della capacità della batteria, con un intervallo di corrente di interruzione di circa 0,25-0,50 A per gli esempi da 10 Ah. La maggior parte dei caricabatterie gestisce automaticamente questo limite senza regolazioni manuali.
I caricabatterie universali offrono la flessibilità di selezionare diversi tipi chimici, garantendo i migliori intervalli di tensione e meccanismi di interruzione appropriati al raggiungimento della carica completa. Ad esempio, questi caricabatterie possono spegnersi automaticamente per le batterie al litio o passare alla modalità di carica flottante per le batterie al piombo-acido sigillate (SLA), migliorando la sicurezza e l’efficienza del processo di ricarica.
Conservazione a lungo termine
Quando si conservano le batterie a lungo termine, considerare i diversi requisiti per le batterie SLA e al litio.
Conservare le batterie SLA vicino a uno stato di carica (SoC) del 100% per evitare la solfatazione, che riduce la capacità a causa dell'accumulo di cristalli di solfato. Le batterie al litio devono essere conservate a circa il 50% di SoC per mantenere la stabilità nel terminale positivo ed evitare perdite permanenti di capacità. Per linee guida specifiche sulla conservazione delle batterie al litio, fare riferimento al ns guida dedicata.
I tassi di autoscaricamento influiscono anche sullo stoccaggio: le batterie SLA hanno un elevato tasso di autoscarica e devono essere mantenute in carica di mantenimento o di mantenimento vicino al 100% del SoC. Al contrario, le batterie al litio hanno una velocità di scarica inferiore e potrebbero richiedere una ricarica di manutenzione minima se non sono presenti assorbimenti parassiti come i moduli Bluetooth.
Come evitare che una batteria agli ioni di litio si corroda?
Holo Battery ha funzionalità integrate nel nostro terminali della batteria per combattere la corrosione. Tuttavia, nonostante la cura, le batterie possono comunque corrodersi nel tempo.
È possibile ridurre al minimo la corrosione seguendo questi passaggi:
- Conserva la batteria in un ambiente fresco e asciutto per ridurre la corrosione e prolungarne la durata.
- Sigillare i terminali con un protettivo spray disponibile nei negozi di ricambi auto per una prevenzione ottimale.
- Ispeziona e pulisci regolarmente i terminali della batteria al litio con un panno morbido e asciutto se appaiono sporchi per evitare difficili accumuli in seguito.
