סוללת הליתיום בקרוואנים הופכת פופולרית יותר ויותר. ובצדק, לסוללות ליתיום-יון יש יתרונות רבים, במיוחד בקרוואנים. סוללת ליתיום בקרוואן מציעה חיסכון במשקל, קיבולת גבוהה יותר וטעינה מהירה יותר, מה שמקל על השימוש בקרוואן באופן עצמאי. לקראת ההסבה הקרובה שלנו, אנו בוחנים את השוק, תוך התחשבות ביתרונות ובחסרונות של ליתיום, ומה צריך להשתנות בשוק הקיים.סוללות ליתיום לרכבי פנאי.

למה סוללת ליתיום בקרוואן?

סוללות עופרת-חומצה קונבנציונליות (ושינויים בהן כגון סוללות GEL ו-AGM) מותקנות בקרוואנים במשך עשרות שנים. הן עובדות, אך סוללות אלו אינן אידיאליות בקרוואן:

• הם כבדים
• עם מטען לא חיובי, יש להם חיי שירות קצרים
• הם אינם מתאימים היטב לתרחישי יישומים רבים

אבל סוללות קונבנציונליות זולות יחסית - למרות שלסוללת AGM יש מחיר.

בשנים האחרונות, לעומת זאת,סוללת ליתיום 12 וולטמצאו את דרכן יותר ויותר לבתים ניידים. סוללות ליתיום בקרוואן הן עדיין מותרות מסוימת, שכן מחירן גבוה בהרבה ממחירן של סוללות נטענות רגילות. אבל יש להן יתרונות רבים שלא ניתן לפסול על הסף, וגם שמים את המחיר בפרופורציה. אבל עוד על כך בסעיפים הבאים.

קיבלנו את הטנדר החדש שלנו בשנת 2018 עם שתי סוללות AGM מובנות. לא רצינו להיפטר מהן מיד ותכננו לעבור לליתיום רק בסוף חיי סוללות ה-AGM. עם זאת, ידוע שתוכניות משתנות, וכדי לפנות מקום בטנדר להתקנה הקרובה של דוד הדיזל שלנו, העדפנו כעת להתקין סוללת ליתיום בבית הקרוואן. נדווח על כך בפירוט, אך כמובן שעשינו הרבה מחקר מראש, ונרצה להציג את התוצאות במאמר זה.

יסודות סוללות ליתיום

ראשית, כמה הגדרות להבהרת המינוח.

מה זה LiFePo4?

בהקשר של סוללות ליתיום עבור בתים ניידים, נתקלים באופן בלתי נמנע במונח המסורבל במקצת LiFePo4.

LiFePo4 היא סוללת ליתיום-יון שבה האלקטרודה החיובית מורכבת מליתיום ברזל פוספט במקום ליתיום קובלט אוקסיד. זה הופך את הסוללה הזו לבטוחה מאוד מכיוון שהיא מונעת בריחה תרמית.

מה המשמעות של האות Y ב-LiFePoY4?

בתמורה לבטיחות, מוקדםסוללות LiFePo4היה בעל הספק נמוך יותר.

עם הזמן, מצב זה נוטרל באמצעות שיטות שונות, למשל באמצעות איטריום. סוללות כאלה נקראות אז LiFePoY4, והן נמצאות גם (במקרים נדירים) בקרוואנים.

כמה בטוחה סוללת ליתיום בקרוואן?

כמו רבים אחרים, תהינו עד כמה סוללות ליתיום בטוחות באמת כשמשתמשים בהן בקרוואנים. מה קורה בתאונה? מה קורה אם מטעננים אותן יתר על המידה בטעות?

למעשה, ישנן חששות בטיחותיים בנוגע לסוללות ליתיום-יון רבות. זו הסיבה שרק גרסת LiFePo4, הנחשבת בטוחה, נמצאת בשימוש בפועל בתחום הקרוואנים.

יציבות מחזורית של סוללות ליתיום

במהלך מחקר סוללות, נתקלים באופן בלתי נמנע במונחים "יציבות מחזור" ו-"DoD", הקשורים זה לזה. מכיוון שיציבות המחזור היא אחד היתרונות הגדולים של סוללת ליתיום בבית נייד.

עומק הפריקה (DoD) מציין כעת כמה הסוללה פרקה. כלומר, את מידת הפריקה. כי כמובן שזה משנה אם אני פורק סוללה לחלוטין (100%) או רק 10%.

לכן, יציבות המחזור הגיונית רק בקשר למפרט של משרד ההגנה. כי אם אני פורק את הסוללה רק ל-10%, קל להגיע לאלפי מחזורים - אבל זה לא אמור להיות מעשי.

זה הרבה יותר ממה שסוללות עופרת-חומצה קונבנציונליות יכולות לעשות.

יתרונות סוללת ליתיום בבית נייד

כפי שכבר הוזכר, סוללת ליתיום בקרוואן מציעה יתרונות רבים.

• משקל קל
• קיבולת גבוהה באותו גודל
• קיבולת שימושית גבוהה ועמידה בפני פריקה עמוקה
• זרמי טעינה ופריקה גבוהים
• יציבות מחזור גבוהה
• אבטחה גבוהה בעת שימוש ב-LiFePo4

קיבולת שמישה ועמידות בפני פריקה עמוקה של סוללות ליתיום

בעוד שיש לפרוק סוללות רגילות רק עד כ-50% על מנת לא להגביל באופן משמעותי את חיי השירות שלהן, ניתן ורצוי לפרוק סוללות ליתיום עד 90% מהקיבולת שלהן (ומעלה).

משמעות הדבר היא שלא ניתן להשוות ישירות את הקיבולות בין סוללות ליתיום לסוללות עופרת-חומצה רגילות!

צריכת חשמל מהירה יותר וטעינה קלה

בעוד שסוללות קונבנציונליות ניתנות לטעינה איטית בלבד, ובמיוחד לקראת סוף מחזור הטעינה, כמעט ולא צריכות עוד זרם, סוללות ליתיום אינן נתקלות בבעיה זו. זה מאפשר לטעון אותן הרבה יותר מהר. כך באמת מראה מגבר טעינה את יתרונותיו, אך גם מערכת סולארית מגיעה לשיא באמצעותו. מכיוון שסוללות עופרת-חומצה רגילות "בולמות" בצורה אדירה כשהן כבר די מלאות. עם זאת, סוללות ליתיום פשוטו כמשמעו צורכות את האנרגיה עד שהן מלאות.

בעוד שסוללות עופרת-חומצה סובלות מהבעיה שלעתים קרובות הן אינן מתמלאות מהאלטרנטור (בגלל צריכת הזרם הנמוכה לקראת סוף מחזור הטעינה) ואז חיי השירות שלהן נפגעים, סוללות ליתיום בקרוואן מפנקות אתכם בנוחות טעינה נהדרת.

מערכת ניהול מערכות (BMS)

סוללות ליתיום משלבות מערכת BMS, מערכת ניהול סוללות. מערכת BMS זו מנטרת את הסוללה ומגנה עליה מפני נזק. בדרך זו, ה-BMS יכולה למנוע פריקות עמוקות פשוט על ידי מניעת צריכת הזרם. ה-BMS יכולה גם למנוע טעינה בטמפרטורות נמוכות מדי. בנוסף, היא מבצעת פונקציות חשובות בתוך הסוללה ומאזנת תאים.

זה קורה בנוחות ברקע, כמשתמש טהור אתה בדרך כלל לא צריך להתמודד עם זה בכלל.

ממשק בלוטות'

סוללות ליתיום רבות לבתים ניידים מציעות ממשק Bluetooth. זה מאפשר ניטור הסוללה באמצעות אפליקציית סמארטפון.

אנחנו כבר מכירים את האפשרות הזו מבקרי הטעינה הסולאריים של Renogy שלנו ומניטור הסוללות של Renogy, והגענו להערכתה שם.

טוב יותר עבור ממירים

סוללות ליתיום יכולות לספק זרמים גבוהים ללא ירידת מתח, מה שהופך אותן לאידיאליות לשימוש ב...ממיר 12 וולטאז אם אתם אוהבים להשתמש במכונות קפה חשמליות בקרוואן או רוצים להפעיל את מייבש השיער, יש יתרונות לסוללות ליתיום בקרוואן. אם אתם רוצים לבשל חשמלית בקרוואן, קשה להימנע מליתיום בכל מקרה.

חסכו במשקל עם סוללות ליתיום בבית נייד

סוללות ליתיום קלות בהרבה מסוללות עופרת בעלות קיבולת דומה. זהו יתרון גדול עבור מטיילים רבים בקרוואנים בעייתיים אשר צריכים לבדוק את גשר המשקל לפני כל נסיעה כדי לוודא שהם עדיין על הכביש באזור החוקי.

דוגמת חישוב: במקור היו לנו 2 סוללות AGM של 95Ah. משקלן היה 2×26=52 ק"ג. לאחר המרת הליתיום אנחנו צריכים רק 24 ק"ג, כך שאנחנו חוסכים 28 ק"ג. וזו עוד השוואה מחמיאה לסוללת ה-AGM, כי שילשנו את הקיבולת השימושית "אגב"!

קיבולת רבה יותר עם סוללת ליתיום בבית הנייד

כתוצאה מהעובדה שסוללת ליתיום קלה וקטנה יותר מסוללת עופרת עם אותה קיבולת, ניתן כמובן להפוך את כל העניין וליהנות במקום זאת מקיבולת גדולה יותר עם אותו שטח ומשקל. לעתים קרובות עדיין נחסך מקום גם לאחר הגדלת הקיבולת.

עם המעבר הקרוב שלנו מסוללות AGM לסוללות ליתיום, נשלש את הקיבולת השימושית שלנו תוך כדי תפיסת פחות מקום.

חיי סוללת ליתיום

אורך החיים של סוללת ליתיום בבית נייד יכול להיות עצום למדי.

זה מתחיל בעובדה שטעינה נכונה קלה ופחות מסובכת, ושלא כל כך קל להשפיע על חיי השירות באמצעות טעינה שגויה ופריקה עמוקה.

אבל לסוללות ליתיום יש גם הרבה יציבות מחזורית.

דוּגמָה:

נניח שאתה זקוק לקיבולת המלאה של סוללת ליתיום של 100Ah בכל יום. משמעות הדבר היא שתצטרך מחזור אחד ביום. אם היית בדרכים כל השנה (כלומר 365 ימים), אז היית מסתדר עם סוללת הליתיום שלך במשך 3000/365 = 8.22 שנים.

עם זאת, סביר להניח שרוב המטיילים לא יהיו בדרכים כל השנה. במקום זאת, אם נניח ש-6 שבועות של חופשה = 42 ימים ונוסיף עוד כמה סופי שבוע לסך של 100 ימי נסיעה בשנה, אז נגיע ל-3000/100 = 30 שנות חיים. ענק, לא?

אסור לשכוח: המפרט מתייחס ל-90% צריכת דלק. אם אתם זקוקים לפחות חשמל, גם חיי השירות מתארכים. אתם יכולים גם לשלוט בזה באופן פעיל. האם אתם יודעים שאתם צריכים 100Ah מדי יום, אז אתם יכולים פשוט לבחור סוללה גדולה פי שניים. ובמכה אחת תקבלו צריכת דלק טיפוסית של 50% בלבד, מה שיגדיל את תוחלת החיים. לפיכך: סוללה שמחזיקה מעמד יותר מ-30 שנה כנראה תוחלף בגלל ההתקדמות הטכנולוגית הצפויה.

חיי השירות הארוכים והקיבולת הגבוהה והשימושית גם הם מכניסים את מחירה של סוללת ליתיום בבית נייד לפרופורציה.

דוּגמָה:

סוללת AGM של בוש בהספק של 95Ah עולה כיום בסביבות 200 דולר.

יש להשתמש רק בכ-50% מה-95Ah של סוללת AGM, כלומר 42.5Ah.

סוללת ליתיום של Liontron לקרוואן עם קיבולת דומה של 100Ah עולה 1000 דולר.

בהתחלה זה נשמע כמו פי חמישה ממחיר סוללת הליתיום. אבל עם ה-Liontron, ניתן להשתמש ביותר מ-90% מהקיבולת. בדוגמה, זה מתאים לשתי סוללות AGM.

כעת מחיר סוללת הליתיום, מותאם לקיבולת השימושית, עדיין יותר מכפול.

אבל עכשיו נכנסת לתמונה יציבות המחזור. כאן המידע של היצרן משתנה מאוד - אם בכלל ניתן למצוא כזה (עם סוללות רגילות).

• עם סוללות AGM מדברים על עד 1000 מחזורים.
• עם זאת, סוללות LiFePo4 מפורסמות כבעלות מעל 5000 מחזורים.

אם סוללת הליתיום בבית הנייד אכן מחזיקה מעמד פי חמישה מחזורים, אז ה-סוללת ליתיוםיעקוף את סוללת ה-AGM מבחינת מחיר-תמורה.