Kuinka vertailla lyijyakkua ja litiumakkua oikein?

Kuinka vertailla lyijyakkua ja litiumakkua oikein? | Sähköperämoottori.fi

Harkitset litiumparistoa? Mittaa sen kapasiteetti oikein.

Tämä blogi on tarkoitettu lyijyakkujen käyttäjille, jotka harkitsevat litiumakkua. Venenäyttelyissä jotkut ostajat kysyvät "kuinka monta ampeerituntia (Ah) on tässä ePropulsion-akkussa?" Normaalisti he kysyvät ampeeritunneista, koska heillä on kokemusta lyijyakusta, joka mitataan aina Ah: ssa. He haluavat verrata ajoaikaa, painoa ja kustannuksia lyijyakun ja ePropulsion-litiumpariston välillä vastaavalla kapasiteetilla Ah. Joten saavat selville, onko ePropulsion-akku hyvä heille.

Valitettavasti he tekevät väärän johtopäätöksen. Ensinnäkin lyijyakku toimitetaan yleensä 12 V:, joskus 24 V, kun taas ePropulsion-litiumparistot ovat 48 V. 48 V:n akun valmistamiseen tarvitaan neljä 12 V:n lyijyakkua sarjaliitännässä. Et voi suoraan verrata suorituskykyä ja kustannuksia 12 V: n akun ja 48 V: n akun välillä, vaikka Ah: n kapasiteetti on sama.

Vielä tärkeämpää on, että litiumakulla on suurempi käyttökelpoinen kapasiteetti kuin lyijyakulla. Normaalisti lyijyakun käyttökelpoinen kapasiteetti on noin 50% 1C-purkauksessa, kun taas litiumakun käyttökelpoinen kapasiteetti voi olla yli 97%. Se on valtava ero. Navy 3.0: n virransyöttö kahden tunnin ajan täydellä kaasulla, se vaatii 6 kWh: n litiumpariston, joka on 130 Ah 46.8 V: lla. Jos käytät lyijyakkua, voitko ajaa 130Ah 48V lyijyakkulla Navy 3.0 perämoottorilla kahden tunnin ajan täydellä kaasulla? Ehdottomasti ei, saat todennäköisesti jopa alle tunnin ajoajan täydellä kaasulla. Kukaan ei voi kertoa tarkkaa käyttöaikaa, koska se vaihtelee voimakkaasti eri C-nopeuksilla (kuinka nopeasti akku tyhjennetään) ja akkumerkeillä. Lyijyakku on tyhmä ja vaikea arvioida tarkkaa käyttöaikaa. Huomaa, että puhumme propulsiomoottoreiden virta-akusta ja menet täydellä teholla, ei pienille elektronisille laitteille, kuten matkapuhelimille, jotka kuluttavat vähän virtaa.

Miksi 130AH lyijyakku tarjoaa vähemmän käyttöaikaa Navy 3.0: lle kuin litiumakku? Lyijyakulla on Peukert-vaikutus. Mitä nopeammin akku tyhjenee, sitä pienempi on AH-kapasiteetti. Päinvastoin, jos se tyhjennetään hitaammin, AH-kapasiteetti on suurempi. Tämä on tärkeää, koska monet valmistajat ovat päättäneet arvioida akkunsa 100 tunnin mukaan - mikä saa ne näyttämään paljon paremmilta kuin ne todella ovat.

Kun jatkuva purkausvirta kasvaa 5 A: sta 20 A: iin (nopeampi purkaus), käyttökelpoinen kapasiteetti laskee 102Ah: sta 84Ah: iin. Sinun pitäisi tietää Navy 3.0 vaatii jatkuvaa purkausvirtaa 62,5 A täydellä kaasulla, mikä on paljon yli 20A, mikä tarkoittaa, että akku purkautuu erittäin nopeasti. Jos sinulla on neljä tätä Troijan 12V 100 AH -akkua sarjaliitännässä ja ajat paljon täydellä kaasulla, saat käyttökelpoisen kapasiteetin paljon alle 84 Ah.

Mennään syvemmälle alla olevalla jännitekapasiteettikäyrällä. Se osoittaa, kuinka jännite laskee 1C-purkauksessa. 50%: n kapasiteetilla lyijyakun jännite laskee alle 10 V: iin, jolloin se on liian alhainen sähköperämoottorin virransyöttöön. LFP-akku pysyy edelleen korkeana jännitteenä 97%: n kulutetun kapasiteetin jälkeen. Tämä selittää, miksi lyijyakulla on pieni käyttökelpoinen kapasiteetti sähköperämoottorille. Jännite laskee liian nopeasti, kun se purkautuu nopeasti.

 

Akkujen purkausnopeus

*Kaavio on vain viitteellinen. Oletamme, että C-kurssi on 1C. Se ei edusta minkään tietyn akkumallin todellista suorituskykyä. Todellinen jännitteen lasku ja käyttökelpoinen kapasiteetti vaihtelevat hieman eri tuotemerkkien ja mallien välillä.

Yhteenvetona voidaan todeta, että ei ole mitään järkeä verrata suorituskykyä, painoa ja kustannuksia lyijyhappoakun ja litiumpariston välillä vastaavalla kapasiteetilla Ah. Luulet, että samanlainen Ah: n merkitty kapasiteetti tarjoaa samanlaisen ajoajan, mutta se ei ole. Tämä päätelmä koskee jälleen vain sähköperämoottoreissa käytettävää virta-akkua, ei pientä elektroniikkaa.

Litiumparistojen kapasiteetin mittaamiseksi suosittelemme, että käytät Wattituntia (Wh). Etuna on, että voit laskea ajoajan helposti ja tarkasti ottamatta jännitettä lainkaan huomioon. Jaat kapasiteetin teholla, ja saat ajoajan, hyvin yksinkertaisen. Esimerkiksi Spirit 1.0 Plus -akku on 1276 Wh ja täysiteho on 1000 W. Käyttöaika on 1,276 tuntia (1276 Wh / 1000 W), joka on 1 tunti 15 min.