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詳解3.2V磷酸鐵鋰電池的結(jié)構(gòu)

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-09-07 09:03    點(diǎn)擊量:
這點(diǎn)倒也沒有說錯(cuò),3.2V是比12V的系統(tǒng)簡(jiǎn)潔一些,關(guān)鍵點(diǎn)不在這。大家都知道,鐵鋰要串聯(lián)到12V須在四節(jié)電池間做節(jié)間保護(hù)和勻流均衡,但是,這對(duì)于串聯(lián)的四節(jié)電池一致性要求很高,對(duì)于每節(jié)電池工作時(shí)的溫度一致性要求更高——這一點(diǎn)太陽能燈在戶外是很難保證的。沒錯(cuò),如果是戶內(nèi)使用的筆記本電腦或者戶外電動(dòng)汽車,你可以使用昂貴的BMS系統(tǒng)來做到這一點(diǎn),但是對(duì)于區(qū)區(qū)幾百元的太陽能燈具,甚至都不夠保護(hù)器芯片的價(jià)格。再加上鐵鋰電池大都用的是梯次利用電池和所謂的B品(A品價(jià)格這幾年一直是鉛酸的3倍以上,不可能被大量采用)。電池一致性就更不必說了。
因此,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單不需要節(jié)間保護(hù)的3.2V獲得了空前的機(jī)會(huì),6年測(cè)試下來,故障率甚至遠(yuǎn)低于市電路燈。順便說一下,三元鋰本身是A品沒毛病,但其出身大多數(shù)主要是室內(nèi)產(chǎn)品(筆記本、充電寶等),不宜戶外。
易燃易爆本身也是可以控制(三星例外 ),但條件是需要有足夠的BMS成本(特斯拉),燈具兄弟們顯然沒這個(gè)條件。所以,光伏路燈著火爆炸的清一色12V三元鋰。燒壞的燈可以換一盞,若點(diǎn)著了森林,制造商、工程商就不是賠錢那么簡(jiǎn)單了。
3、3.2V磷酸鐵鋰電池電流過大,會(huì)燒壞MOS和電線
這個(gè)觀點(diǎn)非常搞笑了,區(qū)區(qū)不足百瓦,現(xiàn)在的高導(dǎo)通MOS,IGBT技術(shù)已經(jīng)很白菜價(jià)了,在50A的電流下不過才幾元錢,電線就更不必說了,一共幾十公分長(zhǎng)的線,你連加粗一點(diǎn)的勇氣都沒有?我看是長(zhǎng)期偷工減料的慣性思維在作怪。
4、3.2V磷酸鐵鋰電池不宜于恒流智能控制和最大功率點(diǎn)追蹤
反駁這個(gè)觀點(diǎn)之前,我先說個(gè)技術(shù)常識(shí):3.2V磷酸鐵鋰電池的充滿和放空之間的電壓波動(dòng)很小,主要容量的釋放集中在2.9V-3.3V之間,恰好落在了白光LED的結(jié)電壓范圍里——這是上帝設(shè)計(jì)的“量子糾纏”。即使用滿電去驅(qū)動(dòng)白光LED也不會(huì)超過LED最大額定的功率,所以,PWM控制足矣,不必再加上故障率很高的恒流驅(qū)動(dòng)。其次,關(guān)于智能控制和最大功率點(diǎn)追蹤(MPPT),我認(rèn)為,這些當(dāng)年都是為了降低高昂的電池板和蓄電池成本設(shè)計(jì)的,只是有些人目前還覺得光伏的故事沒講完,控制器的故事還沒講完,存量思維。新能源補(bǔ)貼基本歇菜了,鋰電池和電池板已經(jīng)便宜到今天這個(gè)程度了——不算燈桿,也就是鋪設(shè)20米電纜的價(jià)格,而每盞路燈至少需要50米電纜。
用這種底層算法,太陽能電池板低于30元/瓦時(shí),光跟蹤技術(shù)廢了,低于15元/瓦時(shí)MPPT(最大功率點(diǎn)追蹤)沒有意義了,現(xiàn)在是低于2元/瓦,電纜廢了,國(guó)家補(bǔ)貼完全沒有必要了。
不能為了賣點(diǎn)設(shè)計(jì)需要而去用MPPT講故事,直接簡(jiǎn)單地加點(diǎn)電池板更便宜可靠。智能控制也是一樣,太陽能路燈大部分是裝在落后地區(qū)的,我不相信村電工每天拿著手機(jī)跑幾十里山路去調(diào)光控時(shí)間,更像是偽需求,有這功夫,加大電池配置更省錢省力——要么不懂技術(shù),要么就是為了高價(jià)賣控制器。
下面我介紹一下單節(jié)磷酸鐵鋰電池3.2V的優(yōu)點(diǎn):
1、電池沒有均衡問題,壽命可以在15年以上
因?yàn)榱姿徼F鋰電池清一色為電動(dòng)汽車生產(chǎn)的生產(chǎn)商幾乎全是主板上市公司,戶外環(huán)境3C的放電強(qiáng)度,出身設(shè)計(jì)“根正苗紅”。轉(zhuǎn)到路燈上,只有0.1-0.3C的充電強(qiáng)度,車上用8年太陽能路燈上用15年沒有問題。我常舉例說明比如讓劉翔年齡太大了不能百米跨欄了,讓他練習(xí)慢走肯定能服役到80歲。
2、控制器和燈珠直接貼在一起,可靠性極大提高,安裝工只要插一下直流插頭即可。
3、弱光發(fā)電好很多,光伏路燈晴天誰都能做好,關(guān)鍵是弱光的陰雨天珍貴發(fā)電量。道理很簡(jiǎn)單,光伏效應(yīng)靠光照強(qiáng)度產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)(電壓),通俗點(diǎn)講,開車上坡起步時(shí),你是掛一檔還是掛四擋?3.2V在陰雨天不會(huì)截止弱電流充電。
4、LiFePO4 看分子式就知道,鐵鋰電池沒有重金屬,沒有稀缺資源,一定會(huì)成為廉價(jià)而干凈的儲(chǔ)能電池。而三元鋰中的鈷非常稀缺,鈷酸鹽僅去年就漲了三倍。
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