Lithium ijzer fosfaat batterij


Fotografie » TechTalk » Batterijen » Lithium » Ytacer

De lithium Ijzer Fosfaat batterijpacks van Tracer worden hier besproken. We beperken ons tot het meest verkocht model, namelijk de 12V 7Ah pack. De engelse benaming van de technologie is lithium - Iron - Phosphate. De technische beschrijving van de LFP-technologie staat hier.

De accupack is van het merk Tracer, die hoogwaardige accus levert. Dit is een groot verschil met een vuile loodaccu: deftige verpakking, stevige behuizing, verkocht met lader.

De accupack heeft geen gestandardiseerde aansluiting en je hebt een adaptor nodig om apparaten aan te sluiten. In de levering zit een standaard 12V autoplug (zodat de pack onderweg gebruikt kan worden om bijvoorbeeld een smartphone opnieuw op te laden met een USB adapter). Een extra adaptor is niet goedkoop (een adaptor met losse draden kost meer dan 1/10 van de prijs van de accu met lader!)

Deze accu kan gebruikt worden daar waar je 12V spanning nodig hebt, bijvoorbeeld voor het voeden van bepaalde flitsinstallaties. De batterijpack kan ook gebruikt worden om tussendoor smartphones en andere apparaten te laden dankzij de 12V auto-aansluiting.

Ik heb een accu met afmetingen 90 × 145 × 65mm en capaciteit van 7Ah gekocht (dit formaat komt overeen met een standaard lood-zuur batterij zoals die van Yuasa). Wat direct opvalt is het gewicht: driemaal minder (minder dan een kilo).

De specificaties zeggen dat de batterij 1400 cycli kan meegaan (volledige ontlading tot de uitschakeling, laad- en ontlaadstroom 0.2C, restcapaciteit < 60%). Een loodbatterij zou in het beste geval 100 cycli meegaan (en in de praktijk niet veel meer dan 10 cycli). De eigen ontlading is beperkt en de overgebleven capaciteit na 28 dagen is 90% (temperatuur van 25C). De ontlaadstroom wordt beperkt tot 10A (continu) en 30A (piek).

De batterijpack is uitgerust met een nuttige ladingsindicator, maar de indicatie is niet lineair. De ladingindicator meet niet de stroom (coulombmeter), maar gewoon de batterijspanning, en die blijft redelijk constant gedurende de volledige ontlading (zie lager).

Er zit een batterijlader van 4A bij de levering. Deze lader kan gebruikt worden als de batterijpack niet toegepast wordt in een noodvoeding (die de pack zelf oplaadt), maar als de pack zelfstandig gebruikt wordt (drone, telegeleide auto, voeding voor diverse apparaten, enz). De lading is standaard: constante stroom en dan constante spanning. In tegenstelling met een klassieke loodlader wordt het laden volledig onderbroken als de batterij geladen is (geen druppellading).

Het laden gebeurt zoals bij alle lithium-accus logaritmisch: 50% in 1 uur, 75% in twee uur, 90% in drie uur en 100% in ongeveer 5 uur. Gedurende nagenoeg de volledige lading blijft de spanning op 13.5V steken, een teken dat het laden zeer efficient gebeurt.

Aangezien de batterijpack slechts een stroom van 10A kan leveren kan die niet gebruikt worden in een computer noodvoeding (UPS) die doorgaans een stroom van ongeveer 20A trekt (en de loodbatterij in een paar minuten leegtrekt). Maar de accu kan wel gebruikt worden in noodapparatuur (verlichting of alarm) als die een lagere stroom trekt.

De accupack wordt in een stevige doos verkocht met lader, een 12V auto-plug en een stevige draagtas (zie foto van de verpakking hierboven). Er is een duidelijke handleiding (echter niet in het nederlands of het vlaams) met heel veel veiligheidsvoorschriften. Deze veiligheidsvoorschriften zijn eigenlijk voorzien voor de meer courante LCO accus (die kunnen ontploffen als ze verkeerd behandeld worden). Lithium-ijzer-fosfaat accus zijn veiliger, en de beveiligingselectronica in de packs zorgt ervoor dat er niets mis kan gaan (zowel overladen als te ver ontladen).

In de handleiding staat er dat de accupack direct opnieuw geladen moet worden na een ontlading. Dit is eigenlijk enkel van belang als het accu volledig ontladen is geweest, om te vermijden dat de celspanning te laag zou worden. Je zit safe als je de accu op een gemiddelde lading houdt.

De test met een ontlaadstroom van 2A geeft een capaciteit van 6.67Ah (nieuwe accupack). Dit is een normale waarde aangezien de ontlading met een hogere stroom gebeurde dan een gestandardiseerde ontlading met 0.7A. Bij een ontlaadstroom van 0.5A is de capaciteit 7.1Ah. De energie hangt eveneens af van de ontlaadstroom en bedraagt 90Wh bij een ontlaadstroom van 0.5A.

De meegeleverde lader laadt de batterij tot een spanning van 13.70V. Het is mogelijk de batterij met een andere lader op te laden. De beveiligingsprint onderbreekt het circuit bij een spanning hoger dan 14.50V; er kan dus niets mislopen. Het laden tot een lagere eindspanning vermindert de beschikbare capaciteit, maar zorgt er ook voor dat de accu veel langer meegaat.

De zeer vlakke ontlaadcurve (12.5V bij 2A en 13.0V bij 0.5A) toont aan dat de accu een zeer hoog energie-rendement heeft. Ook tijdens het laden blijft de spanning nagenoeg constant op 13.5V gedurende de volledige lading.

Het coulomb-rendement is ook zeer hoog: men moet de accu laden met 7.5Ah om 7.1Ah te bekomen. Grafiek:
Test met twee nieuwe accus.
De spanning blijft redelijk constant op 12.5V (2A), en zakt dan snel als de batterij leeg is.

De andere curve is die van een gelbatterij (loodaccu).

Omdat de ontlaadspanning meer dan een volt hoger ligt dan bij een loodaccu is de beschikbare energie ook hoger: 90Wh in plaats van 80Wh.

Tracer

LiFePO4 accupacks

Paginas die volgens Google je zouden kunnen interesseren