A батарея глубокого цикла обеспечивает постоянную подачу энергии посредством длительных циклов разрядки, рассчитанных на регулярный разряд до 20-50% емкости (DoD) без повреждения. В отличие от стартерных аккумуляторов, они отдают приоритет емкость в ампер-часах (Ач) при коротких импульсах высокого тока, используя более толстые пластины и передовые химические вещества, такие как LiFePO4, для долговечности в автофургонах, морских и солнечных системах. Блок емкостью 100 А·ч может выдавать 5 А в течение 20 часов, прежде чем достичь отсечки в 10.5 В.
Аккумуляторная батарея LiFePO48 для вилочного погрузчика 560 В 4 Ач
Чем аккумуляторы глубокого цикла отличаются от стартерных аккумуляторов?
Батареи глубокого цикла использовать более толстые свинцовые пластины или литиевые соединения, чтобы выдерживать 200-3000+ глубоких разрядов, в то время как стартерные батареи используйте тонкие пластины для кратковременного сильноточного запуска. Например, морская стартерная батарея может выдавать 800 А в течение 30 секунд, тогда как батарея глубокого цикла емкостью 100 А·ч выдает 5 А в течение 20 часов. Совет от профессионала: никогда не заменяйте стартерные батареи для троллинговых двигателей — неглубокая цикличность ниже 50% DoD быстро их деградирует.
Конструктивно батареи глубокого цикла — будь то залитые свинцово-кислотные (FLA), AGM или LiFePO4 — отдают приоритет долговечности пластин. Батареи FLA используют решетки из сурьмы и свинца со сроком службы более 500 циклов при 50% DoD, в то время как LiFePO4 использует литий-железо-фосфатные катоды для более чем 2000 циклов. 12-вольтовая 100-ампер-часовая батарея AGM весит ~60 фунтов, тогда как эквивалент LiFePO4 — ~30 фунтов. Переходные фазы, такие как устойчивость к частичному состоянию заряда (PSOC), также различаются: литий справляется с 40–80% SoC лучше, чем свинцово-кислотные. Но что, если вам нужно и проворачивать, и циклировать? Двухцелевые батареи идут на компромисс, предлагая 150–300 циклов при 50% DoD.
| Тип | Срок службы (80% DoD) | Вес (100Ач) |
|---|---|---|
| Затопленный свинцово-кислотный | 500 | 60 фунтов |
| AGM | 600 | 65 фунтов |
| LiFePO4 | 3000 | 31 фунтов |
Что означает показатель ампер-часов (Ач)?
Ампер-часы измерьте энергоемкость батареи, рассчитанную как ток (А) × время разряда (ч). Батарея емкостью 100 А·ч обеспечивает ток 5 А в течение 20 ч, прежде чем достичь 10.5 В. Реальное время работы зависит от нагрузки — более высокие значения потребления уменьшают полезную А·ч из-за эффекта Пейкерта. Для солнечных установок системы емкостью 400 А·ч питают нагрузку мощностью 200 Вт в течение ~10 часов (400 А·ч × 12 В = 4.8 кВт·ч).
Номинальные значения Ач предполагают 20-часовую скорость разряда (C/20). Аккумулятор емкостью 100 Ач при C/5 (20A) может обеспечить только 80 Ач. Литиевые батареи минимизировать потери Пейкерта, сохраняя ~95% номинальной емкости при высоких токах. Например, 200 Ач LiFePO4 аккумулятор Работа инвертора мощностью 1000 Вт потребляет ~83 А (1000 Вт ÷ 12 В), работая ~2.3 часа. Свинцово-кислотные при той же нагрузке разрядятся на 30% быстрее. Совет от профессионала: умножьте литий Ач на 0.8 для получения свинцово-кислотных эквивалентов. Думаете о питании холодильника? Литиевый банк 12 В 200 Ач поддерживает 150-ваттный холодильник в течение ~16 часов (200 Ач × 12 В × 0.8 ÷ 150 Вт).
Как езда на велосипеде влияет на срок службы аккумулятора?
жизненный цикл зависит от глубины разряда (DoD) — разряд до 50% DoD дает в 2-4 раза больше циклов, чем 80% для свинцово-кислотных. Аккумулятор 12 В 100 А·ч AGM, рассчитанный на 600 циклов при 50% DoD, падает до 300 циклов при 80% DoD. Литий выдерживает более глубокие разряды: 3000 циклов при 80% DoD против 5000 при 50%. Температура также имеет значение — циклы выше 30 °C сокращают срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов вдвое.
Количество циклов предполагает полные циклы заряда-разряда. Частичные циклы (например, 20% разряда дважды) продлевают срок службы. Допустим, вы разряжаете литиевую батарею емкостью 200 А·ч на 40% ежедневно. Это эквивалентно 0.4 цикла, что соответствует ~7,500 дням (~20 годам) до достижения 80% емкости. Сравните это со свинцово-кислотной батареей, циклируемой 50% ежедневно, срок службы которой составляет ~500 циклов или 1.5 года. Помимо циклирования, сульфатация свинцово-кислотных батарей во время хранения ухудшает пластины, в то время как BMS лития предотвращает падение напряжения. Совет от профессионала: храните свинцово-кислотные батареи при полном заряде; литиевые батареи при 50-60% SoC для долговременного здоровья.
| Химия | 80% циклов DoD | Годовой саморазряд |
|---|---|---|
| Затопленный свинцово-кислотный | 400 | 5% / мес. |
| AGM | 600 | 1-3%/мес. |
| LiFePO4 | 3000 | 2-3%/год |
В каких случаях требуются аккумуляторы глубокого цикла?
Солнечное хранилище, морские троллинговые моторы и автономная мощность полагаться на батареи глубокого цикла. Солнечные системы нуждаются 48V 400Ah+ LiFePO4 стеки для ночных нагрузок, в то время как RV используют банки 12V/24V 200-300Ah. Морские приложения требуют виброустойчивых AGM или литиевых пакетов — в 3 раза легче, чем залитые свинцово-кислотные. Гольф-кары, медицинские тележки и поломоечные машины используют 6V или 8V батареи последовательно для систем 36-48V.
В солнечных установках более высокая глубина разряда лития (90% против 50% для свинцово-кислотных) снижает требуемую емкость на 40%. Литиевая система на 10 кВт·ч эквивалентна свинцово-кислотному банку на 20 кВт·ч. Для морского троллинга 24V Литиевая батарея емкостью 60 А·ч обеспечивает 1.4 кВт·ч — достаточно для 4 часов при токе 30 А. Поломоечные машины отдают приоритет времени работы: восемь свинцово-кислотных батарей 6 В 220 А·ч (48 В 220 А·ч) обеспечивают 10.5 кВт·ч, но литий снижает вес на 60%. А что, если вы в бундоке? Эффективность лития 98% по сравнению с 70-85% свинцово-кислотных означает более быструю солнечную зарядку.
Тег: Тележки для литиевых батарей
Redway Мнение эксперта по аккумуляторам
Часто задаваемые вопросы
Не рекомендуется — стартерным батареям нужны тонкие пластины для высоких пусковых токов. Батареи глубокого цикла отдают приоритет длительному разряду, что может привести к падению напряжения и перегреву во время запуска.
Как рассчитать время работы с помощью ампер-часов?
Разделите Ач на амперы устройства. Аккумулятор емкостью 100 Ач при нагрузке 5 А работает ~20 ч. Для ватт: (Ач × Напряжение) ÷ Мощность = Часы (например, 100 Ач × 12 В ÷ 600 Вт = 2 часа).
Стоят ли литиевые аккумуляторы глубокого цикла своей цены?
Да, для многоцикловых нужд: LiFePO4 служит в 5-10 раз дольше свинцово-кислотных, с меньшим саморазрядом и обслуживанием. Окупаемость наступает через 2-3 года для ежедневного использования.
