De Lithium-ijzerfosfaat (LiFePO4) accu's van TopLife hebben een geïntegreerd BMS (Accumanagementsysteem) waardoor de accu direct te gebruiken is. Alle beveiligingen zijn standaard ingebouwd.
Lithium accu's staan erom bekend dat ze veel minder ruimte en gewicht innemen dan de traditionele loodzuur accu's (een lithium accu bespaart tot wel 70% aan ruimte en gewicht).
Prijs:
De prijs van een lithium accu is een stuk hoger dan die van een traditionele loodzuur accu, maar omdat het aantal laad-cycli vele malen hoger ligt is de prijs per cycle (één keer volledig laden en ontladen) van een lithium accu in sommige gevallen lager dan die van een loodzuur accu. Bovendien heeft een lithium accu een hogere dichtheid (capaciteit) dan een loodzuur accu. Een lithium accu kan tot wel 80% ontladen worden, waar een loodzuur accu niet verder dan 50% ontladen dient te worden. Hieronder een korte uitleg hiervan:
Rekenvoorbeeld:
- De vuistregel is dat een loodzuur accu ongeveer 750 laadcycli heeft wanneer deze telkens voor 50% ontladen wordt
- Een LiFePO4 accu heeft ongeveer 2000 laadcycli wanneer deze telkens voor 80% ontladen wordt
- Een loodzuur accu (AGM) van 90Ah (op 12V) heeft dus een nominale capaciteit van 540Wh bij 50% ontlading (90Ah * 12V * 50%)
- Een LifePo4 accu van 80Ah (op 12V) heeft dus een nominale capaciteit van 768Wh bij 80% ontlading (80Ah * 12V * 80%)
Als we het totaal aantal cycles van beide accu's meenemen komt een AGM accu op 405kWh (540Wh * 750 laadcycli) aan capaciteit en een LiFePO4 accu op 1.536kWh (768Wh * 2000 laadcycli) aan capaciteit. Dat betekent dat de capaciteit van een LiFePO4 accu bijna 4 keer zo groot is dan de capaciteit van een loodzuur accu. Tel daarbij op het lage gewicht en de gunstige afmetingen en de meerprijs van een LiFePO4 is ineens een stuk minder.
Belangrijke feiten:
- Een LFP-cel zal uitvallen als de spanning van de cel onder de 2,5V daalt (opmerking: herstel door opladen met een lage stroom van minder dan 0,1C is soms mogelijk)
- Een LFP-cel zal uitvallen als de spanning van de cel boven de 4,2V komt.
Loodzuuraccu's gaan uiteindelijk ook kapot als ze te veel worden ontladen of geladen, maar niet direct. Een loodzuuraccu herstelt zich na een volledige ontlading, zelfs als deze dagen- of wekenlang (afhankelijk van het type en merk accu) in ontladen staat is geweest
- De cellen van een LFP-accu balanceren zichzelf niet aan het einde van de laadcyclus. De cellen in een accu zijn niet 100% identiek. Hierdoor worden sommige cellen tijdens de laad-ontlaadcyclus sneller volledig geladen of ontladen dan andere. De verschillen nemen toe als de cellen niet nu en dan worden gebalanceerd/geëgaliseerd. In een loodzuuraccu blijft, zelfs wanneer een of meer cellen volledig zijn geladen, een geringe stroom lopen (het grootste effect van deze stroom is het uiteenvallen van water in waterstof en zuurstof). De stroom helpt andere, achterlopende, cellen volledig op te laden, zodat de laadstatus van alle cellen wordt geëgaliseerd. De stroom die door een volledig opgeladen LFP-cel stroomt, is echter vrijwel nul, zodat de achterlopende cellen niet volledig worden geladen. De verschillen tussen cellen kunnen op den duur zo groot worden dat, ook al blijft de totale accuspanning binnen de limieten, sommige cellen kapot gaan door over- of onderspanning
Celbalancering wordt daarom zeer aanbevolen. Behalve celbalancering doet een BMS het volgende:
- Voorkomt onderspanning van de cel door de belasting vroegtijdig los te koppelen
- Voorkomt overspanning van de cel door de laadstroom te verminderen of het laadproces te stoppen
- Schakelt het systeem uit bij een te hoge temperatuur
Een BMS is daarom onmisbaar om schade aan grote Lithium-ion-accubanken te voorkomen.
Terug naar TopBox