Den store guiden til litiumbatterier i bobiler

Den store guiden til litiumbatterier i bobiler

Litiumbatteriet i bobiler blir mer og mer populært. Og med god grunn har litiumionbatterier mange fordeler, spesielt i mobile hjem. Et litiumbatteri i campingvognen gir vektbesparelser, høyere kapasitet og raskere lading, noe som gjør det enklere å bruke bobilen uavhengig. Med tanke på vår kommende konvertering tar vi en titt på markedet, vurderer fordeler og ulemper med litium, og hva som må endres i det eksisterende.litiumbatterier for bobiler.

Hvorfor et litiumbatteri i bobilen?

Konvensjonelle blybatterier (og deres modifikasjoner som GEL- og AGM-batterier) har blitt installert i mobile hjem i flere tiår. De fungerer, men disse batteriene er ikke ideelle i mobile hjem:

  • De er tunge
  • Med en ugunstig ladning har de kort levetid
  • De er ikke godt egnet for mange bruksscenarier

Men konvensjonelle batterier er relativt billige – selv om et AGM-batteri har sin pris.

I de senere årene, imidlertid,12v litiumbatterihar i økende grad funnet veien inn i mobile hjem. Litiumbatterier i campingvogner er fortsatt en viss luksus, siden prisen er mye høyere enn prisen på vanlige oppladbare batterier. Men de har mange fordeler som ikke kan avfeies uten videre, og som også setter prisen i perspektiv. Men mer om det i de neste avsnittene.

Vi fikk den nye varebilen vår i 2018 med to AGM-batterier om bord. Vi ville ikke kvitte oss med dem med en gang, og hadde egentlig planlagt å bare bytte til litium når AGM-batterienes levetid er utløpt. Planene kan imidlertid endre seg, og for å få plass i varebilen til den kommende installasjonen av dieselvarmeren vår, foretrakk vi nå å installere et litiumbatteri i bobilen. Vi vil rapportere om dette i detalj, men vi har selvfølgelig gjort mye research på forhånd, og vi vil gjerne presentere resultatene i denne artikkelen.

Grunnleggende om litiumbatterier

Først noen definisjoner for å tydeliggjøre terminologien.

Hva er LiFePo4?

I forbindelse med litiumbatterier til mobile hjem støter man uunngåelig på det noe tungvinte begrepet LiFePo4.

LiFePo4 er et litiumionbatteri der den positive elektroden består av litiumjernfosfat i stedet for litiumkoboltoksid. Dette gjør dette batteriet svært trygt, ettersom det forhindrer termisk runaway.

Hva betyr Y-en i LiFePoY4?

I bytte mot sikkerhet, tidligLiFePo4-batterierhadde lavere wattstyrke.

Over tid ble dette motvirket med ulike metoder, for eksempel ved bruk av yttrium. Slike batterier kalles da LiFePoY4, og de finnes også (sjeldent) i mobile hjem.

Hvor trygt er et litiumbatteri i en bobil?

Som mange andre lurte vi på hvor trygge litiumbatterier egentlig er når de brukes i bobiler. Hva skjer i en ulykke? Hva skjer hvis du ved et uhell overlader?

Faktisk er det sikkerhetsbekymringer knyttet til mange litiumionbatterier. Det er derfor bare LiFePo4-varianten, som regnes som trygg, faktisk brukes i bobilsektoren.

Syklusstabilitet for litiumbatterier

I løpet av batteriforskning støter man uunngåelig på begrepene «syklusstabilitet» og «DoD», som er beslektet. Fordi syklusstabilitet er en av de store fordelene med et litiumbatteri i bobilen.

«DoD» (Depth of Discharge) indikerer nå hvor mye batteriet er utladet. Altså utladningsgraden. Fordi det selvfølgelig spiller en rolle om jeg utlader et batteri helt (100 %) eller bare 10 %.

Syklusstabiliteten gir derfor bare mening i forbindelse med en DoD-spesifikasjon. For hvis jeg bare utlader batteriet til 10 %, er det lett å nå mange tusen sykluser – men det burde ikke være praktisk.

Det er mye mer enn konvensjonelle blybatterier kan gjøre.

Fordeler med et litiumbatteri i mobile hjem

Som allerede nevnt, gir et litiumbatteri i campingvognen mange fordeler.

  • Lett vekt
  • Høy kapasitet med samme størrelse
  • Høy brukbar kapasitet og motstandsdyktig mot dyputlading
  • Høye ladestrømmer og utladningsstrømmer
  • Høy syklusstabilitet
  • Høy sikkerhet ved bruk av LiFePo4

Brukbar kapasitet og dyputladningsmotstand for litiumbatterier

Mens vanlige batterier bare bør utlades til omtrent 50 % for ikke å begrense levetiden deres alvorlig, kan og får litiumbatterier utlades til 90 % av kapasiteten (og mer).

Dette betyr at du ikke kan sammenligne kapasiteten mellom litiumbatterier og vanlige blybatterier direkte!

Raskere strømforbruk og ukomplisert lading

Mens konvensjonelle batterier bare kan lades sakte og, spesielt mot slutten av ladesyklusen, knapt vil bruke mer strøm, har ikke litiumbatterier dette problemet. Dette lar deg lade dem mye raskere. Slik viser en ladebooster virkelig fordelene sine, men også et solcelleanlegg kommer opp i ny toppform med den. Fordi vanlige blybatterier «bremser» enormt når de allerede er ganske fulle. Litiumbatterier suger bokstavelig talt opp energien til de er fulle.

Mens blybatterier har problemet med at de ofte ikke blir fulle fra dynamoen (på grunn av det lave strømforbruket mot slutten av ladesyklusen) og dermed reduseres levetiden, skjemmer litiumbatterier i bobilen deg bort med god ladekomfort.

BMS

Litiumbatterier har et integrert BMS, et batteristyringssystem. Dette BMS-et overvåker batteriet og beskytter det mot skade. På denne måten kan BMS-et forhindre dyputladninger ved ganske enkelt å hindre at strømmen trekkes. BMS-et kan også forhindre lading ved for lave temperaturer. I tillegg utfører det viktige funksjoner inne i batteriet og balanserer cellene.

Dette skjer komfortabelt i bakgrunnen, som ren bruker trenger du vanligvis ikke å hanskes med det i det hele tatt.

Bluetooth-grensesnitt

Mange litiumbatterier for mobile hjem tilbyr et Bluetooth-grensesnitt. Dette gjør at batteriet kan overvåkes ved hjelp av en smarttelefonapp.

Vi kjenner allerede til dette alternativet fra våre Renogy solcelleladekontrollere og Renogy Battery Monitor, og har lært oss å sette pris på det der.

 

Bedre for omformere

Litiumbatterier kan levere høy strøm uten spenningsfall, noe som gjør dem ideelle for bruk i12V inverterSå hvis du liker å bruke elektriske kaffemaskiner i bobilen eller ønsker å bruke hårføneren, er det fordeler med litiumbatterier i bobilen. Hvis du vil lage mat elektrisk i campingvognen, kan du uansett knapt unngå litium.

Spar vekt med litiumbatterier i bobilen

Litiumbatterier er mye lettere enn blybatterier med tilsvarende kapasitet. Dette er en stor fordel for mange bobilreisende som har problemer og må sjekke vekten før hver tur for å sikre at de fortsatt er på veien i det lovlige området.

Regneeksempel: Vi hadde opprinnelig 2x 95Ah AGM-batterier. Disse veide 2×26=52 kg. Etter litiumkonverteringen trenger vi bare 24 kg, så vi sparer 28 kg. Og det er nok en flatterende sammenligning for AGM-batteriet, fordi vi har tredoblet den brukbare kapasiteten «forresten»!

Mer kapasitet med et litiumbatteri i bobilen

Siden et litiumbatteri er lettere og mindre enn et blybatteri med samme kapasitet, kan man selvsagt snu det hele på hodet og i stedet nyte mer kapasitet med samme plass og vekt. Plass spares ofte fortsatt selv etter en kapasitetsøkning.

Med vår kommende overgang fra AGM- til litiumbatterier, vil vi tredoble vår brukbare kapasitet samtidig som vi tar opp mindre plass.

Litiumbatteriets levetid

Levetiden til et litiumbatteri i en campingvogn kan være ganske enorm.

Dette starter med at riktig lading er enklere og mindre komplisert, og at det ikke er så lett å påvirke levetiden gjennom feil lading og dyputlading.

Men litiumbatterier har også mye syklusstabilitet.

Eksempel:

Anta at du trenger hele kapasiteten til et 100 Ah litiumbatteri hver dag. Det betyr at du trenger én syklus daglig. Hvis du var på veien hele året (dvs. 365 dager), ville du klare deg med litiumbatteriet ditt i 3000/365 = 8,22 år.

Det er imidlertid ikke sannsynlig at de aller fleste reisende er på reise hele året. Hvis vi i stedet antar at 6 uker ferie = 42 dager og legger til noen helger til totalt 100 reisedager per år, ville vi kommet opp i 3000/100 = 30 leveår. Enormt, ikke sant?

Det må ikke glemmes: Spesifikasjonen refererer til 90 % DoD. Hvis du trenger mindre strøm, forlenges også levetiden. Du kan også aktivt kontrollere dette. Vet du at du trenger 100 Ah daglig, kan du bare velge et batteri som er dobbelt så stort. Og med ett jafs ville du bare ha en typisk DoD på 50 %, noe som ville øke levetiden. Dermed: Et batteri som varer lenger enn 30 år, ville sannsynligvis bli erstattet på grunn av den forventede teknologiske utviklingen.

Den lange levetiden og den høye, brukbare kapasiteten setter også prisen på et litiumbatteri i en bobil i perspektiv.

Eksempel:

Et Bosch AGM-batteri med 95 Ah koster for tiden rundt 200 dollar.

Bare omtrent 50 % av de 95 Ah i et AGM-batteri bør brukes, dvs. 42,5 Ah.

Et Liontron RV litiumbatteri med en lignende kapasitet på 100 Ah koster 1000 dollar.

Ved første øyekast høres det ut som fem ganger prisen på et litiumbatteri. Men med Liontron kan over 90 % av kapasiteten utnyttes. I eksemplet tilsvarer det to AGM-batterier.

Nå er prisen på litiumbatteriet, justert for den brukbare kapasiteten, fortsatt mer enn dobbelt så stor.

Men nå kommer syklusstabiliteten inn i bildet. Her varierer produsentens informasjon sterkt – hvis du i det hele tatt finner noen (med vanlige batterier).

  • Med AGM-batterier snakker man om opptil 1000 sykluser.
  • LiFePo4-batterier annonseres imidlertid med å ha over 5000 sykluser.

Hvis litiumbatteriet i bobilen faktisk varer fem ganger så mange sykluser, sålitiumbatterivil forbigå AGM-batteriet når det gjelder pris-ytelse.


Publisert: 17. november 2022