Lithium ijzer fosfaat batterij


Fotografie » Batterijen » Lithium » Jubatec

Dit is een test van enkele lithium-ijzer-fosfaat batterijen van Jubatec. Andere benamingen (afkortingen) van de technologie zijn LiFePO4 en LFP. De celspanning bedraagt 3.2V, en 4 cellen in serie leveren een spanning die overeenkomt met die van loodaccus. De bespreking van de lithium-ijzer-fosfaat accus van 12.8V staat hier.

Na de accus van Tracer is dit een nieuwe reeks productbesprekingen van lithium-ijzer-fosfaat accus. Terwijl de accus van Tracer een eigen connector gebruiken, hebben de accus van Jubatec standaard connectoren. Tracer kan je vergelijken met Apple, Jubatec met Samsung.

De bedoeling van deze batterijen is de standaard loodbatterijen te vervangen (gelbatterijen) die in allerlei apparaten gebruikt worden. Een lader is niet voorzien, maar je kan desnoods een extra lader bijkopen.

Het laden en ontladen gebeurt zoals bij een loodaccu, maar met een spanning die wat hoger is, en meer constant blijft gedurende de volledige ontlading. Als de batterij volledig geladen is, dan wordt de batterij intern losgekoppeld om overladen te vermijden. De accu kan dus geladen worden met een normale lader die geschikt is voor loodaccus, als de laadstroom nooit hoger wordt dan de accucapaciteit. Als de accu volledig ontladen is, dan wordt de belasting ook automatisch uitgeschakeld. In tegenstelling met een loodaccu moet de batterij niet direct opnieuw geladen worden na gebruik. Een onderhoudslading om de drie maanden is ook niet nodig.

Voor het stockeren van de batterijen wordt een lading van ongeveer 50% aangeraden. Opslag gebeurt op een koele en droge plaats.

Zoals alle lithium batterijen wordt de accu geladen geleverd. De accu wordt in ontladen toestand gefabriceerd en de eerste lading (die uiterst belangrijk is) zorgt ervoor dat de verschillende interne lagen gevormd worden. Deze eerste lading moet onder gecontroleerde omstandigheden gebeuren; daarom dat dit in de fabriek plaats vindt.

Aanduiding van de laadtoestand met bluetooth applicatie

De klemspanning blijft nagenoeg constant gedurende de volledige ontlading. Het is daarom zeer moeilijk om de ladingtoestand van een accu te schatten. De tracer accu heeft een indicator met 5 leds, maar omdat die gebaseerd is op de batterijspanning is de schatting zeer onnauwkeurig.

De 10Ah accu van Jubatec heeft geen aanduider. Zoals bij andere lithium accus moet men de belasting van de gebruikers meten om de lading van de accu te berekenen (coulombmeting). De 20Ah accu kan echter uitgerust worden met een bluetooth verbinding (zeker aan te raden). De batterij meet constant de laad- en ontlaadstroom en berekent de huidige lading en de informatie wordt naar een smartphone gestuurd.

De smartphone app die gebruikt wordt is waarschijnlijk afkomstig van een electrische fiets, en de applicatie is niet aangepast geweest. Dat is de reden van de kilometeraanduiding die nergens voor nodig is. Maar de app weigert te starten als je die geen toegang hebt gegeven tot je gps. Je smartphone ziet dat er een bluetooth apparaat in de buurt is (U1timatron BMS), maar de app weigert te verbinden zolang dat je geen toegang verleent tot je positie. Opgelet Big Brother Small Chinese Guy is watching you!

De uitleg waarom de app geen verbinding wilt maken zal je niet veel helpen. Of wat dacht je van: "Tip:Wanneer gesloten naar Bluetooth en meermalen ververst, maar kan niet gevonden worden, je kan de Fix knop aanwijzen om bluetooth te herstarten" Zelfs Elio spreekt beter nederlands dan dat. Vergeet niet het drinkwater van de kat regelmatig te verversen, bedoelen ze waarschijnlijk.

De app heeft geen handleiding, zodat je door trial and error de verschillende mogelijkheden moet vinden. Je kan de belasting in- en uitschakelen vanaf de app. Dat kan bijvoorbeeld nuttig zijn voor een fietsbatterij: de batterij kan geladen worden, maar zal zelf geen stroom leveren zolang de batterij de toestemming niet krijgt via de app. Om stroom te kunnen leveren met het slotje open zijn, maar dat staat nergens in de handleiding en het zou best kunnen dat je de batterij als defekt beschouwt omdat die geen stroom wilt leveren.

De bluetooth verbinding is niet beschermd: er is geen toets op de batterij om een beveiligde verbinding aan te gaan. Er is ook geen NFC (near field communication) om de batterij met de app te koppelen. Dit kan voor problemen zorgen: ik kan de batterij van de buur gewoon blokkeren. En omdat er geen handleiding in het nederlands bestaat, zal die denken dat zijn batterij al defect is.

Indien je (toevallig) op de ampère-aanduiding drukt, dan bekom je een grafiek van de batterijspanning (cyan), de ladingtoestand (orange) en de stroom (groen). De gegevens om de grafiek samen te stellen worden opgeslagen op de smartphone zelf: als er geen verbinding is met de smartphone maar de batterij wordt wel opgeladen of ontladen, dan heb je een hiaat in de grafiek waarbij de beschikbare capaciteit plots omhoog of omlaag gaat. Dit is het geval (zie grafiek), de verbinding tussen accu en smartphone was onderbroken tussen 11 en 12 uur en de resterende capaciteit heeft een plotse sprong gemaakt.

De applikatie moet aktief op de voorgrond draaien, anders worden er geen gegevens opgeslagen. Als de applikatie op de voorgrond draait, dan wordt het scherm ook niet zwart. Om te vermijden dat de smartphonebatterij te snel zou leeglopen als ik een grafiek aan het opslage ben heb ik de helderheid op minimum gezet.

Het grafiek is mooi, maar weinig praktisch. De app schakelt bijvoorbeeld niet over van portrait naar landscape modus. De tijdindicatie is onduidelijk en je kan geen datum aangeven. Misschien dat je hier een kip moet slachten en het bloed over de smartphone moet gieten om deze extra mogelijkheden te unlocken.

Om de batterij te testen heb ik er mijn draagbare koelkast op aangesloten (Dometic CDF-18) met een verbruik van ongeveer 35W als de compressor draait. De accu kan stroom leveren gedurende 30 uren. De Δ-T bedraagt 20°C (temperatuurverschil tussen buitentemperatuur en temperatuur in de frigo). De batterijspanning blijft tussen 13.5 en 12.5V gedurende de volledige ontlading, om dan zeer snel te dalen.

Het is met deze test natuurlijk niet mogelijk de levensduur van de accu te schatten. Een LFP accu is geschikt voor meer dan 1000 volledige laad en ontlaadcycli en de levensduur wordt geschat op 15 jaar. Mijn Tracer accu, die nu al enkele jaren oud is heeft bijna geen capaciteit verloren na 5 jaar gebruik.

De app doet wat die moet doen: de overgebleven capaciteit aangeven. Dit is zeer nuttig in een mobilhome waar de batterij stroom levert aan de koelkast. Met de app weet je hoeveel vermogen er nog beschikbaar is. Er is een aanduiding in Ah en een grafische voorstelling in percent. De app geeft niet het gemiddeld uurverbruik, maar wel een onbruikbare resttijd. Deze aanduiding is onbetrouwbaar, zelfs voor een constante belasting.

Andere modellen

De firma levert een volledig assortiment batterijen voor alle mogelijke toepassingen. Dit gaat van de kleinere batterijen voor tablets en smartphones tot de grote batterijen voor marine-toepassingen. De website is enkel in het duits (de nederlandse pagina's werken niet). Antwoord op je vragen kan je in het engels krijgen.

Je hebt accus voor snoerloze stofzuigers, voor boormachines en andere hobby gereedschap. Alle grote merken zijn aanwezig. De originele accus zijn meestal versleten na twee jaar gebruik.

Dan heb je de batterijen in de standaard-maten die overeenkomen met de maten van loodaccus, maar met een hogere capaciteit en een lager gewicht. De capaciteit van een loodaccu is bijvoorbeeld 7Ah, voor een lithium accu is dat 10Ah (zelfde afmeting). Dit zijn de typische batterijen voor alarmcentrales, bepaalde electrische fietsen en dergelijke meer.

Opgelet: deze batterijen kunnen niet in de meeste noodvoedingen (UPS) gebruikt worden. Bij een stroomonderbreking trekken deze voedingen een zeer hoge stroom. De Jubatec accus kunnen echter enkel ontladen worden met een maximale stroom van 1C (dus 10A voor een 10Ah accu). De lithium accus kunnen wel een hoge stroom leveren, maar dit wordt hier kunstmatig onderdrukt omdat een schakeltransistor voor hoge stromen duurder is dan een transistor voor lagere stromen. Daarom wordt de maximale stroom kunstmatig beperkt.

Men verliest hier een groot toepassingsgebied voor deze batterijen. De enige oplossing, als je toch lithium accus wenst te gebruiken, is te kiezen voor een accu die niet beperkt is in de maximale stroom dat die kan leveren. Of je kan een accu van een hogere capaciteit gebruiken. Indien de oorspronlijke accu een capaciteit van 7Ah heeft en de noodvoeding een stroom van maximaal 27Ah trekt, moet je een accu van ... 50Ah kopen. Maar dan ben je ook verzekerd dat de accu stroom zal leveren gedurende twee uur.

Dan hebben we de batterijen voor mobilhomes en marine-toepassingen, de maximale capaciteit die je kan bekomen is 24V 100Ah. In tegenstelling met loodbatterijen (zelfs van het type "deep cycle") kan je de volledige capaciteit van de accu benutten zonder risico op schade. Er is wel een nadeel, dat is de plotse stroomonderbreking als de accu leeg is. Maar zelfs zonder bluetooth verbinding kan je bepalen wanneer de accu bijna leeg is: de spanning zakt dan redelijk snel van 13V naar 11V.

Jubatec

LiFePO4 accupacks

Paginas die volgens Google je zouden kunnen interesseren

-