Att förstå ditt djupgående batteris livslängd är avgörande, oavsett om det är gammalt eller nytt. Olika faktorer påverkar dess livscykel, men låt oss först definiera vad en batterilivscykel är och hur man beräknar den.
Vad är en batterilivscykel?
När ett batteri används och laddas upp förlorar det gradvis sin ursprungliga kapacitet. Dess livscykel hänvisar till antalet laddnings- och urladdningscykler den kan slutföra innan prestandan minskar.
Hur man beräknar batteriets livscykel?
Efter den första användningen kan det hända att ett batteri inte laddas upp till full kapacitet, men detta indikerar inte dess livslängd.
Vanligtvis kommer tillverkare att tillhandahålla data om acceptabel prestanda och kapacitetsminskning innan ett batteris livscykel tar slut.
Även om det inte finns någon standard, är en allmän regel att ett batteris livscykel mäts av antalet cykler som det kan genomgå innan det laddas till mindre än 80 % av sin ursprungliga kapacitet.
Hur bestäms urladdningsdjupet?
Batterikapacitet kan också förstås genom urladdningsdjup (DoD), som mäter andelen batterikapacitet som används i förhållande till dess totala mängd.
Till exempel har ett nytt 100 Ah batteri som laddats ur i 20 minuter vid en ström på 50 A en 16,7 % (50*20/60/100) DoD för den cykeln.
Som nämnts tidigare nås livscykelgränsen om batteriet inte kan laddas över 80 Ah, vilket resulterar i en start på 20 % DoD även kl. “full” avgift.
Du kan använda en bildskärm som Victron BMV-700 för att spåra DoD exakt.
Hur många cykler får ett batteri?
Ett batteris livscykel beror på dess typ och användning.
Litiumjonbatteriets livscykel
De flesta Li-ion-batterier håller cirka 500 cykler, medan LiFePO4-batterier klarar tusentals cykler innan kapaciteten minskar.
Hos Holo Battery, vår skräddarsydda LiFePO4-lösningar har livscykelklassificeringar på 3 000-5 000 cykler under hård användning och ännu högre vid lätt användning.
Normalt anger tillverkare gränsen för utsläppsdjupet för att uppnå dessa klassificeringar.
Litiumjonbatterier påverkas mindre av miljö- och urladdningsfaktorer än blysyrabatterier, vilket leder till mer exakta livscykeluppskattningar.
Bly-syra batteri livscykel
Ett blybatteri kan hålla upp till 1 500 cykler med korrekt underhåll, särskilt om det hålls över 50 % laddning.
Dess livslängd beror dock på ljusurladdningar och korrekta laddningscykler. Kraftigt kraftbehov eller djupa urladdningar kommer att minska antalet cykler avsevärt.
I genomsnitt varar det 300-500 cykler.
Vad minskar det uppladdningsbara batteriets livslängd?
Flera faktorer, förutom batterityp, påverkar dess livscykel. Att förstå dessa kan hjälpa till att maximera prestanda och livslängd.
Temperatur
Temperaturen påverkar batteriets livslängd avsevärt, vilket ofta orsakar förvirring.
Även om högre temperaturer kan öka prestandan, minskar de faktiskt batteriets livslängd, särskilt i blybatterier. Den optimala temperaturen för batterier är cirka 25°C (77°F).
En studie fann att litiumbatteriets prestanda sjunkit cirka 3,3 % vid 77°F och 6,7 % vid 113°F under de första 200 cyklerna. När det gäller blybatterier, livslängden halveras med varje 15-graders ökning över 77°F.
För stort urladdningsdjup
Urladdningsdjupet påverkar också batteritiden.
För blybatterier kan cykling till 50 % DOD istället för 80 % fördubbla livslängden, medan cykling till 10 % DOD kan femdubbla den. Det är bäst att inte ladda under 50 %.
Litiumbatterier påverkas mindre av djupa urladdningar, men det rekommenderas att inte gå under 80 % DOD.
Otillräcklig laddningscykel
Att ladda batteriet helt är viktigt. Att slutföra laddningscykeln möjliggör en konditioneringsfas som minskar sulfatering på blyplattor.
Även om ofullständiga laddningar påverkar litiumbatterier mindre på grund av deras interna batteriövervakningssystem (BMS), är det fortfarande bäst att ladda dem helt när det är möjligt.
Elektrolytförlust
Deep-cycle batterier innehåller en elektrolytlösning för inre reaktioner.
I översvämmade blybatterier kan avdunstning lämna elektrolyten bakom sig. Att försumma att fylla på dessa batterier med jämna mellanrum kommer att minska deras livslängd avsevärt.
Litium- och slutna blybatterier har också elektrolyter. Men de är förseglade, vilket eliminerar behovet av påfyllning.
Förseglade blybatterier kan dock avgas under snabb laddning eller överladdning, vilket leder till mindre elektrolytförluster som kan påverka cykelns livslängd över tid.
Elektrodkristallisation
Alla batterier bryts ned med tiden på grund av kemiska förändringar.
Avlagringar bildas på elektroder, såsom blysulfatkristaller i blybatterier och metalliskt litium i litiumjonbatterier. Dessa förändringar minskar de tillgängliga kemikalierna för reaktioner, ökar det interna motståndet och kan i slutändan leda till batterifel om det är överdrivet.
Hur kan man öka batteritiden?
Att förstå faktorerna som påverkar ditt batteris livscykel kan hjälpa dig att förlänga dess livslängd. Att följa enkla bästa praxis kan maximera prestanda för både bly-syra- och litiumjonbatterier.
- Använd ditt batteri i måttliga temperaturer när det är möjligt, helst runt 77°F.
- För blybatterier, undvik urladdning under 50 % kapacitet; sikta på ett utsläppsdjup på 10 % till 50 %. Litiumbatterier kan vanligtvis hantera upp till 80 % urladdningsdjup, och ibland till och med 100 %.
- För översvämmade blybatterier, håll elektrolytlösningen påfylld.
- Slutligen, ladda batteriet långsamt för att minska det interna motståndet och förlänga dess livslängd.