Tabla de voltaxes Lifepo4 12V 24V 48V e táboa de estado de carga de voltaxes Lifepo4

 

OTabla de voltajes Lifepo4 12V 24V 48VeTáboa de estado de carga de voltaxe LiFePO4ofrece unha visión xeral dos niveis de tensión correspondentes a varios estados de carga paraBatería LiFePO4.Comprender estes niveis de tensión é fundamental para controlar e xestionar o rendemento da batería.Facendo referencia a esta táboa, os usuarios poden avaliar con precisión o estado de carga das súas baterías LiFePO4 e optimizar o seu uso en consecuencia.

Que é LiFePO4?

 

As baterías LiFePO4, ou baterías de fosfato de ferro de litio, son un tipo de batería de ión-litio composta por ións de litio combinados con FePO4.Son similares en aparencia, tamaño e peso ás baterías de chumbo-ácido, pero difieren significativamente no rendemento eléctrico e na seguridade.En comparación con outros tipos de baterías de ión-litio, as baterías LiFePO4 ofrecen maior potencia de descarga, menor densidade de enerxía, estabilidade a longo prazo e taxas de carga máis altas.Estas vantaxes fan que sexan o tipo de batería preferido para vehículos eléctricos, barcos, drons e ferramentas eléctricas.Ademais, utilízanse en sistemas de almacenamento de enerxía solar e fontes de enerxía de reserva debido ao seu longo ciclo de carga e a súa estabilidade superior a altas temperaturas.

 

Táboa de estado de carga de voltaxe Lifepo4

 

Táboa de estado de carga de voltaxe Lifepo4

 

Estado de carga (SOC)	Tensión da batería 3,2 V (V)	Tensión da batería 12 V (V)	Tensión da batería 36 V (V)
100 % Aufladung	3,65 V	14,6 V	43,8 V
100% Ruhe	3,4 V	13,6 V	40,8 V
90 %	3,35 V	13,4 V	40.2
80 %	3,32 V	13,28 V	39,84 V
70 %	3,3 V	13,2 V	39,6 V
60 %	3,27 V	13,08 V	39,24 V
50 %	3,26 V	13,04 V	39,12 V
40 %	3,25 V	13 V	39 V
30 %	3,22 V	12,88 V	38,64 V
20 %	3,2 V	12,8 V	38.4
10 %	3V	12 V	36 V
0%	2,5 V	10 V	30 V

 

Táboa de estado de carga de voltaxe Lifepo4 24 V

 

Estado de carga (SOC)	Tensión da batería 24 V (V)
100 % Aufladung	29,2 V
100% Ruhe	27,2 V
90 %	26,8 V
80 %	26,56 V
70 %	26,4 V
60 %	26,16 V
50 %	26,08 V
40 %	26 V
30 %	25,76 V
20 %	25,6 V
10 %	24 V
0%	20 V

 

Táboa de estado de carga de voltaxe Lifepo4 48V

 

Estado de carga (SOC)	Tensión da batería 48 V (V)
100 % Aufladung	58,4 V
100% Ruhe	58,4 V
90 %	53.6
80 %	53,12 V
70 %	52,8 V
60 %	52,32 V
50 %	52.16
40 %	52 V
30 %	51,52 V
20 %	51,2 V
10 %	48 V
0%	40 V

 

Táboa de estado de carga de voltaxe Lifepo4 72 V

 

Estado de carga (SOC)	Tensión da batería (V)
0%	60 V - 63 V
10 %	63 V - 65 V
20 %	65 V - 67 V
30 %	67 V - 69 V
40 %	69 V - 71 V
50 %	71 V - 73 V
60 %	73 V - 75 V
70 %	75 V - 77 V
80 %	77 V - 79 V
90 %	79 V - 81 V
100 %	81 V - 83 V

 

Gráfico de voltaxes LiFePO4 (3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V)

 

Tabla de voltajes Lifepo4 de 3,2 V

 

Tabla de voltajes Lifepo4 de 12 V

 

Tabla de voltajes Lifepo4 de 24 V

 

Tabla de voltaxes Lifepo4 de 36 V

 

 

Tabla de voltaxes Lifepo4 de 48 V

 

Carga e descarga de batería LiFePO4

 

O gráfico de estado de carga (SoC) e de tensión da batería LiFePO4 ofrece unha comprensión completa de como varía a tensión dunha batería LiFePO4 segundo o seu estado de carga.SoC representa a porcentaxe de enerxía dispoñible almacenada na batería en relación á súa capacidade máxima.Comprender esta relación é fundamental para controlar o rendemento da batería e garantir un funcionamento óptimo en varias aplicacións.

 

Estado de carga (SoC)	Voltaje da batería LiFePO4 (V)
0%	2,5 V - 3,0 V
10 %	3,0 V - 3,2 V
20 %	3,2 V - 3,4 V
30 %	3,4 V - 3,6 V
40 %	3,6 V - 3,8 V
50 %	3,8 V - 4,0 V
60 %	4,0 V - 4,2 V
70 %	4,2 V - 4,4 V
80 %	4,4 V - 4,6 V
90 %	4,6 V - 4,8 V
100 %	4,8 V - 5,0 V

 

A determinación do estado de carga (SoC) dunha batería pódese conseguir mediante varios métodos, incluíndo a avaliación da tensión, o reconto de coulombs e a análise da gravidade específica.

Avaliación da tensión:A tensión da batería máis alta normalmente indica unha batería máis completa.Para obter lecturas precisas, é fundamental deixar repousar a batería durante polo menos catro horas antes da medición.Algúns fabricantes recomendan períodos de repouso aínda máis longos, ata 24 horas, para garantir resultados precisos.

Contando Coulombs:Este método mide o fluxo de corrente dentro e fóra da batería, cuantificado en amperios-segundos (As).Ao rastrexar as taxas de carga e descarga da batería, o reconto de coulombs proporciona unha avaliación precisa do SoC.

Análise da gravidade específica:A medición de SoC mediante a gravidade específica require un hidrómetro.Este dispositivo monitoriza a densidade do líquido en función da flotabilidade, ofrecendo información sobre o estado da batería.

Para prolongar a vida útil da batería LiFePO4, é esencial cargala correctamente.Cada tipo de batería ten un limiar de tensión específico para conseguir o máximo rendemento e mellorar a saúde da batería.Facer referencia ao gráfico SoC pode guiar os esforzos de recarga.Por exemplo, o nivel de carga do 90 % dunha batería de 24 V corresponde a aproximadamente 26,8 V.

A curva de estado de carga ilustra como varía a tensión dunha batería de 1 celda ao longo do tempo de carga.Esta curva proporciona información valiosa sobre o comportamento de carga da batería, axudando a optimizar as estratexias de carga para prolongar a vida útil da batería.

 

Curva de estado de carga da batería Lifepo4 @ 1C 25C

 

Tensión: unha tensión nominal máis alta indica un estado de batería máis cargada.Por exemplo, se unha batería LiFePO4 cunha tensión nominal de 3,2 V alcanza unha tensión de 3,65 V, indica unha batería moi cargada.

Contador de Coulomb: este dispositivo mide o fluxo de corrente que entra e sae da batería, cuantificado en amperios-segundos (As), para medir a taxa de carga e descarga da batería.

Gravidade específica: para determinar o estado de carga (SoC), é necesario un hidrómetro.Avalía a densidade do líquido en función da flotabilidade.

 

Parámetros de carga de batería LiFePO4

 

A carga da batería LiFePO4 implica varios parámetros de tensión, incluíndo a carga, a flotación, as tensións máximas/mínimas e nominais.A continuación móstrase unha táboa que detalla estes parámetros de carga en diferentes niveis de tensión: 3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V, 72 V

 

Tensión (V)	Rango de tensión de carga	Rango de tensión flotante	Tensión máxima	Tensión mínima	Tensión nominal
3,2 V	3,6 V - 3,8 V	3,4 V - 3,6 V	4,0 V	2,5 V	3,2 V
12 V	14,4 V - 14,6 V	13,6 V - 13,8 V	15,0 V	10,0 V	12 V
24 V	28,8 V - 29,2 V	27,2 V - 27,6 V	30,0 V	20,0 V	24 V
48 V	57,6 V - 58,4 V	54,4 V - 55,2 V	60,0 V	40,0 V	48 V
72 V	86,4 V - 87,6 V	81,6 V - 82,8 V	90,0 V	60,0 V	72 V

Tensión de ecualización de flotación a granel de batería Lifepo4

Os tres tipos de tensión primaria que se atopan habitualmente son a granel, a flotación e a ecualización.

Tensión a granel:Este nivel de tensión facilita a carga rápida da batería, normalmente observada durante a fase de carga inicial cando a batería está completamente descargada.Para unha batería LiFePO4 de 12 voltios, a tensión a granel é de 14,6 V.

Tensión de flotación:Operando a un nivel inferior á tensión de masa, esta tensión mantense unha vez que a batería alcanza a carga completa.Para unha batería LiFePO4 de 12 voltios, a tensión de flotación é de 13,5 V.

Tensión de ecualización:A ecualización é un proceso crucial para manter a capacidade da batería, que require unha execución periódica.A tensión de ecualización para unha batería LiFePO4 de 12 voltios é de 14,6 V.、

 

Tensión (V)	3,2 V	12 V	24 V	48 V	72 V
A granel	3,65	14.6	29.2	58.4	87.6
Flotar	3.375	13.5	27.0	54.0	81.0
Igualar	3,65	14.6	29.2	58.4	87.6

 

12V Lifepo4 Curva de corrente de descarga da batería 0.2C 0.3C 0.5C 1C 2C

A descarga da batería prodúcese cando se toma enerxía da batería para cargar os aparellos.A curva de descarga ilustra graficamente a correlación entre a tensión e o tempo de descarga.

A continuación, atoparás a curva de descarga dunha batería LiFePO4 de 12 V a varias taxas de descarga.

 

Factores que afectan o estado de carga da batería

 

Factor	Descrición	Fonte
Temperatura da batería	A temperatura da batería é un dos factores importantes que afectan ao SOC.As altas temperaturas aceleran as reaccións químicas internas na batería, o que provoca unha maior perda de capacidade da batería e unha redución da eficiencia de carga.	Departamento de Enerxía dos EUA
Material da batería	Os diferentes materiais da batería teñen diferentes propiedades químicas e estruturas internas, que afectan ás características de carga e descarga e, polo tanto, SOC.	Universidade de Batería
Aplicación de batería	As baterías sofren diferentes modos de carga e descarga en diferentes escenarios de aplicación e usos, afectando directamente aos seus niveis de SOC.Por exemplo, os vehículos eléctricos e os sistemas de almacenamento de enerxía teñen diferentes patróns de uso da batería, o que leva a diferentes niveis de SOC.	Universidade de Batería
Mantemento da batería	Un mantemento inadecuado provoca unha diminución da capacidade da batería e un SOC inestable.O mantemento incorrecto típico inclúe unha carga inadecuada, períodos prolongados de inactividade e comprobacións de mantemento irregulares.	Departamento de Enerxía dos EUA

 

Rango de capacidade das baterías de fosfato de ferro de litio (Lifepo4).

 

Capacidade da batería (Ah)	Aplicacións típicas	Detalles adicionais
10 ah	Electrónica portátil, dispositivos a pequena escala	Adecuado para dispositivos como cargadores portátiles, lanternas LED e pequenos aparellos electrónicos.
20h	Bicicletas eléctricas, dispositivos de seguridade	Ideal para alimentar bicicletas eléctricas, cámaras de seguridade e sistemas de enerxía renovable a pequena escala.
50 ah	Sistemas de almacenamento de enerxía solar, pequenos electrodomésticos	Úsase habitualmente en sistemas solares fóra da rede, enerxía de respaldo para electrodomésticos como frigoríficos e proxectos de enerxía renovable a pequena escala.
100 ah	Bancos de baterías para vehículos recreativos, baterías mariñas, enerxía de respaldo para electrodomésticos	Axeitado para alimentar vehículos recreativos (RVs), barcos e proporcionar enerxía auxiliar para electrodomésticos esenciais durante cortes de enerxía ou en lugares fóra da rede.
150 ah	Sistemas de almacenamento de enerxía para pequenas vivendas ou cabanas, sistemas de enerxía de respaldo de tamaño medio	Deseñado para o seu uso en pequenas casas ou cabanas fóra da rede, así como en sistemas de enerxía de reserva de tamaño medio para lugares remotos ou como fonte de enerxía secundaria para propiedades residenciais.
200 ah	Sistemas de almacenamento de enerxía a gran escala, vehículos eléctricos, enerxía de respaldo para edificios comerciais ou instalacións	Ideal para proxectos de almacenamento de enerxía a gran escala, alimentar vehículos eléctricos (EV) e proporcionar enerxía de respaldo para edificios comerciais, centros de datos ou instalacións críticas.

 

Os cinco factores clave que inflúen na vida útil das baterías LiFePO4.

 

Factor	Descrición	Fonte de datos
Sobrecarga/Sobredescarga	A sobrecarga ou a sobredescarga pode danar as baterías LiFePO4, o que provoca unha degradación da capacidade e unha vida útil reducida.A sobrecarga pode provocar cambios na composición da solución no electrólito, o que provoca a xeración de gas e calor, o que provoca o inchazo da batería e danos internos.	Universidade de Batería
Conta de ciclos de carga/descarga	Os ciclos de carga/descarga frecuentes aceleran o envellecemento da batería, reducindo a súa vida útil.	Departamento de Enerxía dos EUA
Temperatura	As altas temperaturas aceleran o envellecemento da batería, reducindo a súa vida útil.A baixas temperaturas, o rendemento da batería tamén se ve afectado, o que provoca unha diminución da capacidade da batería.	Universidade de Batería;Departamento de Enerxía dos EUA
Taxa de carga	As taxas de carga excesivas poden provocar que a batería se sobrequente, danando o electrólito e reducindo a vida útil da batería.	Universidade de Batería;Departamento de Enerxía dos EUA
Profundidade de descarga	A excesiva profundidade de descarga ten un efecto prexudicial sobre as baterías LiFePO4, reducindo o seu ciclo de vida.	Universidade de Batería

 

Pensamentos finais

Aínda que as baterías LiFePO4 poden non ser a opción máis económica inicialmente, ofrecen o mellor valor a longo prazo.A utilización do gráfico de tensión LiFePO4 permite un seguimento sinxelo do estado de carga (SoC) da batería.