El ferrofosfato de litio (LFP) es una química celular ignífuga, estable, segura y comprobada que tiene una muy buena densidad de energía alrededor de 325 Wh/L. Esta química celular se puede diseñar para diversas aplicaciones ajustando la proporción de elementos para proporcionar características de alto rendimiento. Por ejemplo, la gama de baterías marinas DCS funciona con celdas 2C, lo que significa que nuestra pequeña batería de 75 Ah se descargará cómodamente a 75 Ah x 2C = 150 A. El DCS 80Ah Extreme funciona con celdas de 10C, lo que significa que el 80A puede descargar cómodamente a 80Ah x 10C = 800A pero, por supuesto, está limitado a corrientes más bajas debido al sistema de administración de batería.
LFP también tiene una durabilidad de ciclo muy buena, se pueden lograr entre 2,000 y 12,000 XNUMX ciclos dependiendo de qué tan bien se manejen las celdas y la tasa más baja de pérdida de capacidad (también conocida como mayor vida útil) en comparación con otras químicas de celdas de litio.
Las celdas de batería son simplemente un grupo de resistencias con la capacidad de almacenar energía. Un paquete de baterías de 100 Ah tiene una característica de resistencia diferente en comparación con un paquete de baterías de 50 Ah, esa diferencia teórica de resistencia es de 2:1. Entonces, si conectas una batería de 100 Ah en paralelo con una batería de 50 Ah, no hay forma de que estas dos baterías se igualen y, por lo tanto, no puedes cargarlas correctamente. Entonces, por ejemplo, al conectar una batería de arranque de calcio de 60 Ah a un AGM de 120 Ah a través de un VSR (relé de detección de voltaje), no puede cargar ambas baterías correctamente y, a partir de ese día, está destruyendo prematuramente ambos paquetes de baterías. La misma teoría se aplica con el litio, sigue siendo un paquete de baterías.
¿Cual es la solución? Un cargador DC-DC, ahora tiene un punto de aislamiento permanente (lo que significa que ambas baterías nunca están conectadas entre sí en paralelo). El cargador DC-DC toma el excedente de energía de la batería A (motor) y carga la batería B (auxiliar/casa). Este dispositivo ahora permite usar cualquier capacidad de batería o química.
Sí, puede, pero los de litio tienen una curva de voltaje diferente, por lo que aún necesitaría usar un VSR programable para marcarlos correctamente. También deberá asegurarse de que las baterías estén programadas para que nunca excedan una variación del 10 % del SOC; si es mayor, correrá el riesgo de dañar los BMS. Estos dispositivos también consumen mucha energía cuando están activados, por lo que es mejor hacer funcionar las dos baterías en paralelo permanente y ejecutar una desconexión de carga en lugar de un VSR.
Las celdas de las baterías de litio tienen una resistencia muy baja, por lo que son muy fáciles de cargar y muy eficientes. Este nivel de eficiencia significa que puede cargarlos a tasas C muy altas. Por ejemplo, si observa la tasa de carga de una batería AGM de 100 Ah, la corriente de carga recomendada será de alrededor de 25 A, que es una tasa de carga de 0.25 C. Si considera la batería de litio DCS 12V 100Ah, se puede cargar hasta 70A, que es una tasa de carga de 0.70C. Esto significa que ya no necesita considerar los cargadores de CC-CC, ya que puede conectar nuestras baterías directamente a dispositivos de carga de alta potencia, como alternadores adecuados o amplificadores de gran potencia. Por ejemplo, nuestro popular sistema de batería dual de 90 Ah para embarcaciones y vehículos 4x160 se puede conectar a alternadores de hasta XNUMX A.
¿Por qué las baterías DCS se pueden conectar en paralelo sin ningún sistema de comunicación externo?
Debido a que nuestras baterías están reguladas internamente por voltaje y debido a que nuestro BMS tiene una corriente de descarga máxima sostenible tan alta, harán un trabajo increíble de ecualización muy rápidamente.
Ampliar los paquetes de baterías en paralelo para lograr bancos de baterías de mayor capacidad no significa que las capacidades de carga y descarga simplemente se sumen. Por ejemplo;
Considerando 2 baterías DCS 12V 75Ah conectadas en paralelo, para hacer un banco de baterías de 12V 150Ah. Estas baterías tienen una corriente de carga recomendada de 50A. Entonces serían 50A + 50A = 100A con dos baterías en paralelo. Sin embargo, siempre hay que trabajar con un margen de seguridad del 20% para las conexiones en paralelo, especialmente porque las baterías envejecen con el tiempo. Entonces serían 100A menos 20% = 80A. Por lo tanto, sería seguro configurar los cargadores a un máximo de 80 A.
Las mismas baterías de 75 Ah tienen una potencia máxima de descarga continua de 150 A. Entonces es 150A + 150A = 300A menos 20% = 240A. 240 A x 12 V = 2.9 kW. Entonces, por ejemplo, estas dos baterías serían adecuadas para soportar un inversor de 3000W.
Considerando 2 baterías DCS 12V 180Ah conectadas en paralelo. La corriente de carga máxima es 60 A + 60 A = 120 A menos 20 % = 96 A. Sería seguro configurar cargadores a un máximo de 96A.
Las mismas baterías de 180 Ah tienen una potencia máxima de descarga continua de 180 A. Entonces es 180A + 180A = 360A menos 20% = 288A. 288 A x 12 V = 3.5 kW. Entonces, por ejemplo, estas dos baterías de 180 Ah podrían soportar un inversor de 3500 W.
La misma fórmula se aplica para 3 o más baterías conectadas en paralelo. En el caso de nuestras baterías de 180Ah, serían 60A + 60A + 60A = 180A menos 20% = 144A para una carga máxima segura. 180A + 180A + 180A = 540A menos 20% = 432A para descarga continua máxima. 432 A x 12 V = 5.2 kW. Entonces estas tres baterías podrían soportar un inversor de 5000W.
El BMS abrirá un circuito de emergencia en los terminales de la batería para proteger las celdas. Esto significa que ya no hay resistencia en el sistema. El BMS necesita un suministro de 12 V con al menos 1 A de corriente para liberarse y reactivarse desde un estado de protección de emergencia de celda.
La mayoría de los cargadores de red con un perfil de litio realizarán una carga de recuperación lenta, al igual que la mayoría de los reguladores solares. Algunos cargadores en el mercado hoy en día que se anuncian como compatibles con 'litio' todavía no tienen el firmware para hacer una carga de recuperación lenta para liberar BMS. Si tiene un cargador que no activa el BMS, la forma más fácil de activarlo es conectar un panel solar no regulado directamente a los terminales de la batería, asegúrese de que todas las cargas estén desconectadas antes de hacer esto. Habiendo dicho eso, cada sistema debe tener un voltaje de corte bajo adecuado para apagar cargas/accesorios para que las baterías no se agoten por completo.
“Las baterías no se pueden dejar agotadas/vacías, si se activa el corte de bajo voltaje, el paquete de baterías debe cargarse por completo lo antes posible. Si no es posible acceder a un cargador adecuado, desconecte todas las cargas de los terminales de la batería. La garantía quedará anulada si el paquete de baterías se ha dejado en un estado de corte de bajo voltaje durante más de 14 días”.
Lo más importante es aislar todo, desde los terminales de la batería, ya que los cables/cargas conectados a los terminales provocan un mayor consumo de energía, ya que las compuertas FET deben permanecer cerradas para eliminar las cargas auxiliares en espera conectadas al paquete de baterías + compensar el consumo de energía en espera del BMS.
Use las siguientes configuraciones:
Tensión cargada 14.0 V
Corriente de cola 4%
Tiempo de detección cargado 1min
Peukert 1.05
Eficiencia de carga 98%
Umbral de corriente 0.1A
Tarifas C: consulte la capacidad de la batería
Cargue completamente al 100 %, aísle todo, desde los terminales, déjelo durante un máximo de 3 meses y luego haga un ciclo (descargue y cargue completamente) y déjelo nuevamente durante 3 meses, etc. Mínimo 4 ciclos por año para no afectar la capacidad de las celdas.
La razón por la que muchas baterías de fábrica se caen después de 9/12 meses es que los alternadores modernos/inteligentes suelen reducir la salida de voltaje de los alternadores a 13.5/13.6 V. Este voltaje no es lo suficientemente alto para cargar baterías húmedas, de calcio o de plomo ácido, por lo que desde el principio están destinadas a fallar prematuramente. Por lo general, tienen una carga insuficiente de alrededor de ~ 80% SOC a estos voltajes.
Entonces, ¿qué sucede cuando las baterías DCS Hybrid se conectan a alternadores inteligentes? Exactamente lo mismo a lo que se les cobra alrededor del mismo 80% SOC. Sin embargo, debido a que LFP no tiene efecto de memoria, está perfectamente bien. Al cargar solo al 80%, está mejorando aún más la vida útil de nuestras baterías. No es necesario cargar nuestras baterías por encima del 80% SOC. La única ventaja es que le da al BMS la oportunidad de detectar el voltaje de carga total y calibrar la lectura del SOC. Por lo tanto, intente conectarse a la red eléctrica una vez a la semana para cargar completamente sus baterías, especialmente si no tiene ningún suministro solar fijo.
Abultar: 14.4V
Flotador: 13.5V
Cuando el paquete de baterías se descarga a 11.50 V, el BMS se restablece a 0% SOC y ahora se coloca en un estado de reaprendizaje: el paquete debe cargarse por completo de forma continua sin detenerse para calibrar nuevamente. Cárgalo con un cargador de red a 14.60V.
Dependiendo del patrón de uso, es mejor hacer un ciclo completo de las baterías una vez cada 3 meses para que las celdas se refresquen. Para completar el ciclo de descarga de un paquete de 12 V a 11.50 V y cargar a 14.60 V.
