Az elmúlt években számos területen megnőtt a nagy kapacitású akkumulátorok iránti kereslet. Ezeknek az igénynek a kielégítésére ma már sok akkumulátortípus áll rendelkezésre.
A legtöbb esetben a lítium- és az AGM-akkumulátorok jelennek meg. Sokan kérdezik tőlünk: melyiket válasszam - AGM vagy lítium akkumulátort?
Ez a cikk részletes áttekintést ad a LiFePO4 (lítium-vasfoszfát) és az AGM akkumulátorokról, és arról, hogy hogyan viszonyulnak egymáshoz különböző paraméterek alapján. Azt is elmagyarázza, hogy melyik a jobb választás egy adott helyzetben.
Bár mindkét akkumulátor funkciója az elektromos áram biztosítása, a mögöttes technológiák teljesen eltérőek.
Az AGM, avagy felitatott üvegszálas (Absorbed Glass Mat). Ez a technológia az ólom-sav akkumulátorok elvén alapul. Számos típusú ólom-sav akkumulátor létezik, és az AGM a legújabb.
Az AGM akkumulátor két lemezt tartalmaz: egy pozitív és egy negatív lemezt. Ezek a lemezek savfelszívó üvegszőnyegből állnak. Az ólom-sav akkumulátorok általában szabadon folyó savat tartalmaznak, de az AGM technológia esetében ez nem így van.
A lítium akkumulátorok az egyik legjobb megoldás. A legtöbb más alternatívát felváltották. A lítium akkumulátorok leginkább a mélyciklusú alkalmazásokban jelennek meg.
A lítiumos lehetőségek számos típusa elérhető a piacon. A különböző lítium akkumulátorok működési elve azonban ugyanaz.
A töltés során a lítiumionok a pozitív elektródákról a negatív elektródák felé haladnak egy elektroliton keresztül. Miután feltöltődött, és a töltőt eltávolították, az ionok a negatív elektródáról visszamennek a pozitív elektródára, létrehozva az áramot.
A LiFePO4 (LiFePO4) a lítium akkumulátorok legújabb evolúciója, amely ugyanezen az elven működik, de számtalan további előnnyel jár.
Ahhoz, hogy megértsük a kettő közötti teljesítménybeli különbséget, értékeljük őket a különböző fontos paraméterek alapján. Azt is megvizsgáljuk, hogy melyik akkumulátor jobb az egyes paraméterek tekintetében, hogy Ön megalapozott döntést hozhasson.
Ha egy akkumulátort egy bizonyos határérték felett kezdünk lemeríteni, az károsodni kezd. A kisülési mélység a kezdeti töltésnek azt a százalékát méri, amely biztonságosan kisülhet anélkül, hogy kárt okozna.
A modern lítium-ion akkumulátorok kisülési mélysége 98%. Így szinte a teljes töltés kisülhet anélkül, hogy az egység károsodna. Ez optimális feltételeket biztosít a használathoz a tárolt energia nagy részének felhasználásával.
A többi ólom-sav akkumulátorhoz hasonlóan a kisütési mélységük új állapotban körülbelül 80%, régebbi állapotban 50%. Ezáltal kevésbé versenyképesek a lítium-ion akkumulátorokhoz képest.
Győztes: A lítium-ion akkumulátorok rendelkeznek a legnagyobb kisülési mélységgel és hosszabb üzemidővel.
Típustól függetlenül az akkumulátor élettartama során fokozatosan csökken a teljesítmény. Van egy pont, amikor az akkumulátor használhatatlanná válik.
Az LiFePO4 technológia kiváló tartósságáról ismert, jellemzően évente kevesebb mint 1%-kal romlik, és körülbelül 10 000 töltési ciklus élettartamot biztosít.
Ezek gyorsan lebomlanak, és körülbelül 500 töltési/kisütési ciklus hasznos élettartamot biztosítanak.
Győztes: A lítium-ion akkumulátorok élettartama jelentősen hosszabb, jellemzően körülbelül hatszor hosszabb, mint az AGM akkumulátoroké.
A méret kulcsfontosságú szempont a korlátozott helyen dolgozók, például a lakókocsik tulajdonosai számára.
A lítium-ion akkumulátorok kisebb súlyúak, mivel nincs bennük folyékony sav. Ráadásul, egy nagyobb a kisülési mélységük, egy kisebb lítium-ion akkumulátor ugyanolyan teljesítményt tud nyújtani, mint egy nagyobb ólomsavas akkumulátor.
Az AGM akkumulátorok abszorbeált folyékony savat tartalmaznak, ami többletsúlyt eredményez. Ezenkívül az alacsony kisülési mélység azt jelenti, hogy nagy kapacitású (nagy) akkumulátorra van szükség az adott alkalmazáshoz.
Győztes: A lítium akkumulátorok a jobb választás a súly és a méret szempontjából.
A megtestesült energia az akkumulátor előállításához szükséges energiára utal. Ez szorosan kapcsolódik az energiasűrűséghez, amely az akkumulátor méretéhez viszonyított tárolt energia mennyiségét jelenti.
A lítium-ion akkumulátorok kisebbek, mint az AGM-akkumulátorok bármely adott alkalmazás esetén. Ezért alacsonyabb a megtestesült energiájuk és nagyobb az energiasűrűségük, mint AGM társaiknak.
Győztes: A lítium-ion akkumulátorok 500%-kal jobbak, mint az AGM akkumulátorok, ha az előállításukhoz szükséges energiát az élettartamuk alatt nyújtott energiatároláshoz viszonyítjuk.
A hatékonyabb akkumulátorok általában rövidebb töltési idővel rendelkeznek, mivel kevesebb elektromos veszteséggel járnak. A rövidebb töltési ciklus a töltéshez használt áram jobb kihasználását eredményezi.
Nagyobb hatékonyságuk miatt a kisebb lítium-akkumulátorok ugyanazt a feladatot tudják ellátni, mint a nagyobb AGM-akkumulátorok. Emellett gyorsabban is töltődnek.
Bár lényegesen gyorsabban töltődnek, mint a nedves ólom-sav akkumulátorok, az AGM akkumulátorok még mindig sokkal lassabban töltődnek, ha összehasonlítjuk őket a lítium-ion akkumulátorokkal.
Győztes: A lítium-ion akkumulátorok gyorsabban töltődnek, mint az AGM akkumulátorok, és több mint négyszer gyorsabban, mint az általános ólom-sav akkumulátorok.
A költség az egyik legfontosabb tényező, amikor két akkumulátortípus között kell dönteni. Két költségtényezőt kell figyelembe venni - a kezdeti költséget és a kWh-enkénti költséget. Itt az egyes lehetőségek kezdeti költségeit tárgyaljuk.
A lítium-ion akkumulátorok magasabb befektetési összeget igényelnek. Bár a lítium-ion akkumulátorok minden más paramétert figyelembe véve felülmúlják az AGM akkumulátorokat, a kezdeti költség sokkal magasabb.
A győztes: Az AGM akkumulátorok nyernek, ha a kezdeti költségeket hasonlítjuk össze. Ha azonban az élettartam költségeit vesszük figyelembe, a lítium-ion akkumulátorok a jobb választás, mivel lényegesen hosszabb ideig használhatók.
Az akkumulátorok karbantartási követelményeinek megismerése elengedhetetlen a vásárlás előtt. Emellett a karbantartás gyakran további költségeket és módosításokat eredményez, amelyeket az akkumulátor beállításán kell elvégeznie.
Az ólom-sav akkumulátorok hírhedt magas karbantartási igényeikről, például a rendszeres elektrolit-utántöltésről. Bár az AGM az ólom-sav akkumulátorok egy típusa, nem igényel ilyen karbantartási lépéseket. Ennek oka, hogy teljesen zárt kialakítású.
Az AGM akkumulátorok azonban még így is megfelelő szellőztetést igényelnek a gázok távozásához. Ezenkívül figyelemmel kell kísérnie a töltési folyamatot, mivel a túltöltés maradandó károsodást okozhat.
A lítium-ion akkumulátor egy olyan fit-and-forget (helyezd el - felejtsd el) megoldás, amely csökkenti a karbantartási igényeket. Ez különösen igaz az LiFePO4 modellekre.
A Green Cell által kínált Powernest LiFePO4 modell például beépített akkumulátor-kezelő rendszerrel (BMS) rendelkezik. Ez a rendszer leállítja a töltést, amikor az akkumulátor teljesen feltöltődik, hogy megvédje azt a túltöltéstől.
A győztes: A lítium-ion akkumulátorok teljesen karbantartásmentes élményt nyújtanak.
Az elmúlt évtizedekben egyre több erőfeszítést tettek a gyártók annak érdekében, hogy az előállítási folyamatok és az ahhoz használt berendezések kevésbé károsítsák a környezetet. Ez az akkumulátorokra is vonatkozik, és a felhasználók előnyben részesítik a "go green" kezdeményezést magába foglaló technológiákat.
A lítium-ion akkumulátorok teljesen zárt rendszerűek, és nem bocsátanak ki semmilyen vegyi anyagot. Emellett az LiFePO4 technológia elkerüli a mérgező vegyi anyagok, például a kobalt használatát. Ehelyett stabilabb elemeket, például foszfátot használ.
Ezért tartják az LiFePO4 technológiát az elérhető legkörnyezetbarátabb akkumulátor-változatnak.
Bár az AGM akkumulátorok környezetbarátabb megoldást jelentenek, mint a hagyományos ólomsavas akkumulátorok, még mindig káros mérgező füstöket bocsátanak ki a környezetbe. Ráadásul alkotóelemeik is nagyon károsak.
Győztes: A lítium-ion akkumulátorok környezetbarátabbak, mint bármelyik ólomsavas akkumulátor, beleértve az AGM-et is.
Mivel egy akkumulátor megvásárlása jelentős beruházás, a felhasználók szeretnék, ha a beruházásukra garancia vonatkozna. A kiterjesztett garanciák azt jelzik, hogy a gyártó hosszabb élettartamot biztosít termékeinek.
A lítium-akkumulátorok általában hároméves vagy annál hosszabb garanciával rendelkeznek. A Green Cell Powernest LiFePO4 akkumulátoraira 10 év írásos garancia vonatkozik.
Mivel az AGM akkumulátorok élettartama rövidebb, mint a LiFePO4 változatoké, az AGM akkumulátorok esetében nyilvánvalóan rövid garanciát kap. Általánosságban elmondható, hogy egy AGM akkumulátorra körülbelül 1-2 év garancia vonatkozik.
Győztes: A lítium-vasfoszfát akkumulátorok kínálják a leghosszabb garanciát, mint például a 10 év garanciával megvásárolható Green Cell Powernest.
Ha nem fordít megfelelő figyelmet az akkumulátorok biztonságára, az súlyos egészségügyi és anyagi károkat okozhat. Ez különösen igaz, ha figyelembe vesszük, hogy a legtöbb mélyciklusú alkalmazás emberi tevékenységek közvetlen közelében történik.
A lítium-ion akkumulátorokban nem képződnek gázok, és nincsenek mérgező folyadékok. Használhatja őket anélkül, hogy további biztonsági óvintézkedésekre lenne szükség. Emellett a Green Cell Powernest lítium akkumulátorok olyan további biztonsági intézkedésekkel rendelkeznek, mint például a tűzálló tok.
Bár a zselés akkumulátorokhoz hasonlóan zárt akkumulátorok, az AGM technológia mégis jelentős mennyiségű gáz, például hidrogén felhalmozódását eredményezi. Megfelelő szellőzés nélkül ezek a gázok meggyulladhatnak és robbanást okozhatnak az akkumulátorban. Ráadásul ezek a gázok nagyon mérgezőek is.
Győztes: Ha a biztonság az Ön elsődleges szempontja, és egy könnyebben kezelhető akkumulátort szeretne, akkor a lítium-vasfoszfát legyen az Ön választása.
Most, hogy már tudja, hogyan teljesítenek az AGM és a lítium akkumulátorok a különböző paraméterek tekintetében, értékeljük ki, hogy mennyire jól kezelik a konkrét alkalmazásokat.
Az akkumulátorok nem mindig egyformán használható termékek. Bizonyos alkalmazások esetében bizonyos modellek jobban teljesíthetnek, mint mások.
Lássuk, hogy milyen konkrét alkalmazásokhoz illenek tökéletesen az AGM és a lítium akkumulátorok:
Ha lakóautóhoz vagy lakókocsihoz akkumulátort szeretne választani, az LiFePO4 akkumulátorok tökéletesen megfelelnek. A lakóautó akkumulátorok piacán az emberek olyan terméket keresnek, amely mély ciklusú élettartamot kínál nagy biztonsággal és alacsony karbantartási igénybevétellel.
A lítium akkumulátorok, különösen a lítiumvas liFePO4 akkumulátorok mindezen paraméterek tekintetében nyerőek. Ha lítium akkumulátorokat használunk lakóautóban, akkor a beépített töltő helyett célszerű dedikált akkumulátortöltőket használni.
Bármilyen folyékony vagy gél akkumulátor nem tekinthető jó választásnak tengeri akkumulátornak, mivel a felszíni szint folyamatosan változik a hajó mozgásával.
Mivel azonban a legtöbb lítium akkumulátor nem tartalmaz folyadékot, ezek nagyon jól működnek tengeri alkalmazásokban.
A fagyos körülmények kihívást jelentenek az akkumulátorok üzemeltetése szempontjából, mivel ilyen hőmérsékleten az akkumulátor töltése problémás lehet. Ez az egyik olyan speciális forgatókönyv, ahol az AGM akkumulátorok jobban teljesítenek, mint a lítium akkumulátorok.
Nagy energiasűrűségük, kisülési mélységük és hosszú garanciájuk miatt a lítium-vasfoszfát akkumulátorok a legjobb választás napenergia tárolásra. Az egyetlen dolog, ami miatt az emberek esetleg megfontolják AGM megfelelőjét az alacsony kezdeti költsége.
Az élettartamra vonatkozó költségeket figyelembe véve azonban egyetlen lítium akkumulátor 16 AGM akkumulátorral egyenértékű teljesítményre képes. Ezért napelemes tárolási alkalmazásokhoz az LiFePO4 akkumulátorok a legjobb választás.
ECO06 csomag 48V 3000VA LiFePO4 5 kWh névre keresztelt szigetüzemű napelemes rendszerünk szintén Green Cell Powernest energiatárolót tartalmaz, mely csomag kiváló választás a villamosenergia rezsi csökkentésére.
A lakóautó-akkumulátorok piacához hasonlóan az UPS piac is az LiFePO4 akkumulátorokat részesíti előnyben. Biztonságosabbak és teljesen karbantartásmentesek, így hosszú távon könnyebbé teszik az emberek számára, hogy birtokoljanak egyet. Nem szabad elfelejteni, hogy nagyobb kapacitást biztosítanak, mint egy hasonló AGM akkumulátor.
Az elektromos járművek tulajdonosai nagyobb távolságot szeretnének megtenni egyetlen töltéssel. A gyártók ezért részesítik előnyben az LiFePO4-technológiát az elektromos járművekben.
Amint az nyilvánvaló, a lítium-ion akkumulátorok minden lényeges szempontból lényegesen jobbak, mint az AGM zselés elárasztott akkumulátorok. Bár a lítium-ion akkumulátorok esetében az akkumulátorok kezdeti beszerzési költségei magasak lehetnek, a lényegesen hosszabb élettartamukkal és nagyobb kapacitásukkal kárpótolnak.
Ha gyorsan átnézi az AGM és a lítium-ion akkumulátorokra vonatkozó információkat, rájön, hogy még csak nem is egy tisztességes versennyel állunk szemben. A lítium-ion akkumulátorok lenyűgöző mértékben jobbak, mint az AGM akkumulátorok.
Sokan még mindig keresik az összehasonlítást, amikor az AGM vonzó, alacsonyabb költségét látják. Azt azonban elfelejtik, hogy ez az ár csökkent kapacitással, alacsonyabb biztonsággal és az élettartam töredékével is jár. Több akkumulátorra lesz szüksége, mint egy lítiumos modellnek, hogy ugyanazt a teljesítményt nyújtsa.
Ezért, ha új akkumulátor vásárlását tervezi, a legjobb, ha a lítiumot választja. Az optimális teljesítmény érdekében a Green Cell Vagy Victron Energy LiFePO4 akkumulátorait ajánljuk, amelyek minden más akkumulátort felülmúlnak.
Itt találja a válaszokat néhány gyakran feltett kérdésre az AGM elárasztott ólomsavas akkumulátorokkal és a LiFePO4 akkumulátorokkal kapcsolatban.
1. Az AGM jobb, mint a lítium akkumulátor?
Nem, a lítium akkumulátorok sokkal jobb teljesítményt nyújtanak, mint egy AGM akkumulátor. Egy AGM akkumulátor packra lenne szüksége ahhoz, hogy ugyanazt a teljesítményt érje el, mint egyetlen lítium akkumulátor.
2. Mi az AGM akkumulátor fő hátránya?
A fő hátrányok a rövidebb élettartam, a kisebb kapacitás és a hosszabb töltési idő.
3. Kicserélhetem az AGM akkumulátoromat lítium akkumulátorra?
Igen. Az AGM akkumulátorbankját könnyen kicserélheti lítium akkumulátorra. Még egy kisebb kapacitású lítiumakkumulátor rendszer is képes ugyanazt a teljesítményt nyújtani, mint két AGM akkumulátor.