Se hai acquistato di recente o stai facendo ricerche sulle batterie al litio ferro fosfato (denominate batterie al litiooLiFePO4In questo blog), sapete che offrono più cicli di carica/scarica, una distribuzione più uniforme dell'erogazione di energia e pesano meno di una batteria al piombo sigillata (SLA) comparabile. Sapevate che si caricano anche quattro volte più velocemente delle SLA? Ma come si carica esattamente una batteria al litio?

PROFILO DI RICARICA DELLA BATTERIA LIFEPO4

Una batteria al LiFePO4 utilizza gli stessi stadi a corrente costante e tensione costante delle batterie SLA. Sebbene questi due stadi siano simili e svolgano la stessa funzione, il vantaggio della batteria al LiFePO4 è che la velocità di carica può essere molto più elevata, rendendo i tempi di ricarica molto più rapidi.

Fase 1La ricarica delle batterie viene in genere effettuata con una corrente compresa tra il 30% e il 100% (da 0,3C a 1,0C) della capacità nominale della batteria. La Fase 1 del grafico SLA sopra riportato richiede quattro ore per essere completata. La Fase 1 di una batteria al litio può essere completata in appena un'ora, rendendo una batteria al litio disponibile per l'uso quattro volte più velocemente rispetto a una SLA. Come mostrato nel grafico sopra, la batteria al litio viene caricata a soli 0,5C e si ricarica comunque quasi 3 volte più velocemente! Come mostrato nel grafico sopra, la batteria al litio viene caricata a soli 0,5C e si ricarica comunque quasi 3 volte più velocemente!
Fase 2È necessario in entrambe le chimiche per portare la batteria al 100% di $oc. La batteria SLA impiega 6 ore per completare la Fase 2, mentre la batteria al litio può impiegarne solo 15 minuti. Complessivamente, la batteria al litio si carica in quattro ore, mentre la batteria SLA in genere ne impiega 10. Nelle applicazioni cicliche, il tempo di carica è molto critico. Una batteria al litio può essere caricata e scaricata più volte al giorno, mentre una batteria al piombo può essere completamente ciclata solo una volta al giorno.
Dove diventano diversi nei profili di ricarica èFase 3Una batteria al litio non necessita di carica di mantenimento come le batterie al piombo. Nelle applicazioni di stoccaggio a lungo termine, una batteria al litio non dovrebbe essere conservata al 100% di SoC, pertanto può essere sottoposta a un ciclo completo di carica e scarica una volta ogni 6-12 mesi e poi conservata caricata solo al 50% di SoC.
Nelle applicazioni in modalità standby, poiché il tasso di autoscarica del litio è molto basso, la batteria al litio manterrà una capacità prossima a quella massima anche se non viene caricata per 6-12 mesi. Per periodi di tempo più lunghi, si consiglia un sistema di ricarica che fornisca una carica di mantenimento in base alla tensione. Ciò è particolarmente importante per le nostre batterie Bluetooth, in cui il modulo Bluetooth assorbe una corrente minima dalla batteria anche quando non è in uso.

Conservazione a lungo termine

Se devi conservare le batterie per un periodo prolungato, ci sono alcune cose da considerare: i requisiti di conservazione sono diversi per le batterie SLA e per quelle al litio. Ci sono due motivi principali per cui la conservazione di una batteria SLA è diversa da quella di una batteria al litio.
Il primo motivo è che la composizione chimica della batteria determina lo stato di carica ottimale per la conservazione. Per una batteria SLA, è consigliabile conservarla a uno stato di carica il più vicino possibile al 100% per evitare la solfatazione, che provoca l'accumulo di cristalli di solfato sulle piastre. L'accumulo di cristalli di solfato riduce la capacità della batteria.
Nelle batterie al litio, la struttura del polo positivo diventa instabile quando gli elettroni si esauriscono per lunghi periodi. L'instabilità del polo positivo può portare a una perdita permanente di capacità. Per questo motivo, una batteria al litio dovrebbe essere conservata a una carica statica (SoC) vicina al 50%, che distribuisce equamente gli elettroni tra il polo positivo e quello negativo. Per raccomandazioni dettagliate sulla conservazione a lungo termine delle batterie al litio, consultare questa guida.
Il secondo fattore che influenza la capacità di accumulo è il tasso di autoscarica. L'elevato tasso di autoscarica delle batterie SLA implica la necessità di mantenerle in carica di mantenimento o di carica lenta per preservarne la carica il più vicino possibile al 100% di Soc, al fine di evitare una perdita permanente di capacità. Per una batteria al litio, che ha un tasso di scarica molto inferiore e non necessita di essere al 100% di Soc, potrebbe essere sufficiente una carica di mantenimento minima.

Caricabatterie consigliati

È sempre importante utilizzare un caricabatterie compatibile con la batteria che si sta caricando, in modo che eroghi la corrente e la tensione corrette. Ad esempio, non si dovrebbe usare un caricabatterie da 24 V per caricare una batteria da 12 V. Si raccomanda inoltre di utilizzare un caricabatterie adatto alla chimica della batteria, facendo eccezione per le indicazioni fornite in precedenza sull'utilizzo di un caricabatterie per batterie al piombo-acido (SLA) con una batteria al litio. Infine, quando si carica una batteria al litio con un normale caricabatterie per batterie SLA, è necessario assicurarsi che il caricabatterie non disponga di una modalità di desolfatazione o di una modalità per batterie completamente scariche.
Se avete domande sulla compatibilità di un caricabatterie esistente con uno dei nostri prodotti, non esitate a contattarci telefonicamente o via e-mail. Saremo lieti di aiutarvi a trovare la soluzione più adatta alle vostre esigenze di ricarica.