Vantaggi del LiFePO4 come batteria di avviamento dell'auto

 

Astratto
In un recente video pubblicato il GIBA Caravan-Technik GmbH Sono stati affrontati diversi problemi relativi all'uso delle celle LiFePO4 (LFP) come batterie di avviamento nei camper e nei veicoli da campeggio...
Anche se queste preoccupazioni possono sembrare preoccupanti a prima vista, noi di LITEWERKS engineering vorremmo spiegare perché la nostra LITE BLOX non solo supera queste sfide, ma offre anche vantaggi significativi in termini di affidabilità e sicurezza rispetto alla classica batteria di avviamento per autoveicoli.

Sistema di gestione della batteria (BMS)
Il nostro BMS intelligente, appositamente sviluppato, è progettato per evitare in modo duraturo potenziali malfunzionamenti attraverso ridondanze e controlli di plausibilità e soddisfa anche i comuni standard automobilistici.
Gli scenari di spegnimento sono selezionati in modo tale da non richiedere interventi in condizioni di funzionamento normali. Abbiamo inoltre implementato una funzione di „soft close“ all'avanguardia della tecnologia, che consente di offrire agli utenti un sistema di avviso precoce all'avvio del veicolo in caso di malfunzionamento delle periferiche del veicolo, senza che il veicolo venga spento durante la guida.
Detto questo, il nostro BMS NON commuta ai 14,4 volt menzionati nel video, ma utilizza piuttosto numerosi parametri prima che si verifichi uno spegnimento duro, rilevante per la sicurezza, ad esempio in caso di cortocircuito o di danni al regolatore LIMA (entrambi gli scenari in cui una batteria di avviamento classica può anche esaurirsi termicamente o guastarsi in modo rilevante per la sicurezza).
Le celle delle batterie LFP di qualità superiore utilizzate nelle nostre LITE BLOX hanno anche una resistenza interna relativamente bassa, il che significa che le fluttuazioni di tensione (fino a 15,2 V) sono meglio compensate e che le correnti di recupero elevate (fino a 200 A) sui moderni alternatori dei veicoli EURO 6c sono accompagnate da un'usura minore rispetto alle tradizionali batterie per auto a base di piombo (GEL, AGM...).
Non per niente l'ADAC ha mostrato la batteria di avviamento dell'auto nelle indagini attuali come TOP3 delle fonti di errore e certifica una vita media di <4 anni...

Celle di batteria (LiFePO4 / litio ferro fosfato)

Le celle delle batterie al litio disponibili in commercio sono soggette a forti fluttuazioni nella qualità di produzione, nella durata e nella capacità di carico.
In qualità di azienda certificata ISO:9001, nel nostro LITE BLOX utilizziamo solo celle di qualità A preselezionate, provenienti da produttori affidabili, e siamo in grado di tracciare le nostre catene di fornitura, a differenza dei „compagni di mercato“ che immettono sul mercato tedesco prodotti provenienti dalla Cina con adesivi nuovi.
Desideriamo inoltre sottolineare che la necessità di un tappetino riscaldante a basse temperature, menzionata nel video, riguarda solo le batterie di accumulo o di bordo. Non è il caso delle batterie di avviamento LFP a causa della tecnologia specifica.

Basse temperature
Una riserva spesso citata è la sensibilità delle batterie LFP alle variazioni di temperatura e alle fluttuazioni di tensione.
Quando si utilizzano celle LFP premium sufficientemente dimensionate in combinazione con un BMS progettato per applicazioni automobilistiche (da -20 a +80C), il riscaldamento attivo è in realtà controproducente, in quanto le celle della batteria non sono più soggette a un carico termico omogeneo.
Come „prova di concetto“ di oltre 10 anni di utilizzo sul campo con LITE BLOX, la nostra serie SMART ha nel grande EXTREM TEST con la leggenda del rally Armin Schwarz a temperature inferiori a -20°C si comporta in modo affidabile senza alcun cambiamento misurabile o duraturo nella chimica della cellula.

Problemi di sicurezza
Va sottolineato subito che non è mai possibile escludere completamente i malfunzionamenti legati ai componenti del veicolo, ma una progettazione ben studiata e un controllo costante della qualità riducono al minimo il rischio.
Anche le batterie di avviamento per auto a base di piombo - che vengono caricate a >30V a causa di un guasto del regolatore LIMA, ad esempio - reagiscono e formano gas che possono portare alla decomposizione.
Inoltre, il test effettuato nel video, in cui il terminale di una batteria al piombo viene scollegato da fermo, non è direttamente paragonabile al comportamento durante la guida, il che sottolinea la complessità e la necessità di una solida conoscenza della tecnologia delle batterie e della progettazione di prodotti adeguati allo stato dell'arte.

Conclusione
Sebbene le preoccupazioni sull'uso di tali tecnologie in prodotti a basso costo siano giustificate, in qualità di azienda tedesca di sviluppo, garantiamo di essere in grado di affrontare queste sfide a lungo termine grazie a una tecnologia avanzata e ai dati telemetrici di oltre 5000 unità utilizzate sul campo negli ultimi 10 anni.

I migliori saluti dal Lago di Costanza e siamo sempre a disposizione per rispondere alle vostre domande sulle batterie di avviamento LFP.
Frederic e il team di Ingegneria delle reti di distribuzione