Lityum Demir Fosfat (LiFePO4) aküler; güvenlik, verimlilik ve uzun ömür açısından enerji depolama çözümleri arasında öne çıkmaktadır. Yenilenebilir enerji sistemlerinden elektrikli araçlara kadar birçok alanda yaygın olarak tercih edilir. Ancak bu güçlü bataryalar, yanlış kullanım, çevresel etkenler ve yetersiz bakım sonucunda zamanla arıza gösterebilir.
Bu blog yazısında, LiFePO4 akülerin arızalanmasına neden olan 5 temel faktörü ve pillerinizin ömrünü uzatmak için 8 etkili ipucunu paylaşıyoruz.
LifePO4 Akü Arızalarının 5 Temel Nedeni
1. Aşırı Şarj ve Aşırı Deşarj
Aşırı şarj, akü için üretici tarafından belirlenen şarj voltaj sınırının aşılması sonucu ısı birikimi, elektrolit bozulması ve hücre hasarına sebep olur. Aşırı deşarj ise, deşarj sırasında akü voltajı kritik seviyenin altına düştüğünde kapasite kaybı yaşanır ve çoğu zaman akü kaybettiği bu kapasite kaybını geri kazanamaz.
Aşırı şarj ve aşırı deşarj kaynaklı arızalardan korunmak için:
→ Daima yüksek kalite BMS'e sahip lityum aküler tercih edin.
→ Kullandığınız şarj cihazlarının veya şarj kontrol cihazlarının LifePO4 akülere uyumlu olduğundan emin olun.
2. Aşırı Sıcaklıklar
LifePO4 aküler şarj olurken 0˚C ile 45˚C, deşarj olurken ise -20˚C ile 60˚C sıcaklıklar arasında en iyi şekilde çalışır. Yüksek sıcaklıklar, kapasite kaybına neden olabilecek kimyasal reaksiyonların hızını artırır ve akü ömrünü azaltır. Düşük sıcaklıklar ise kimyasal reaksiyonları yavaşlatarak iç direnci artırır ve verimliliği düşürür.
Aşırı sıcaklıklardan dolayı meydana gelebilecek arızalardan korunmak için:
→ BMS ile entegre sıcaklık sensörleri olan LifePO4 aküler tercih edin.
→ Soğuk ortamlarda ısıtıcılar, sıcak ortamlarda ise mümkün olduğunda yalıtım tercih edin. Özellikle soğuk kış koşullarında kullanım için ısıtma fonksiyonu olan aküleri tercih etmeye özen gösterin.
→ Akülerinizi direkt güneş ışığına maruz bırakmayın.
Mullinix L Serisi 200Ah LifePO4 Akü
LCD ekranı sayesinde Şarj Durumu (SOC), voltaj ve sıcaklık görüntüleme sağlamasının yanında otomatik kendinden ısıtma fonksiyonu. %80 DOD'de 4000 çevrim sayısı
3. Uygun Olmayan Şarj Cihazları
Lifepo4 aküleri şarj etmek için uygun olmayan veya düşük kaliteli şarj cihazları, voltaj ve akım dengesizliklerine yol açarak akü hücrelerinin bozulmasına sebep olabilir.
Şarj cihazları kaynaklı meydana gelebilecek arızalardan korunmak için:
→ Lityum aküler için özel tasarlanmış şarj cihazları kullanın.
→ Kullanmak istediğiniz şarj cihazının şarj profili ile şarj voltaj değerlerinin akünüz ile uyumlu olduğundan emin olun.
4. Bakım ve Kontrol Eksikliği
Akü kutup başlarında veya terminallerinde meydana gelebilecek oksitlenme veya korozyonu önlemek, akü hücreleri arasındaki olası voltaj dengesizliklerini gidermek, lityum akülerin yüksek performans göstererek uzun ömürlü kullanılmasını sağlar.
Mümkün olduğunda periyodik olarak aşağıdaki ipuçlarını takip etmek, akü ömrünüzü uzatacaktır:
→ Akü hücre voltajlarını BMS aracılığı ile düzenli olarak kontrol edin.
→ Akü bağlantılarını temiz tutun.
→ Olası pas veya fiziksel hasarları ciddiye alın.
5. Mekanik Hasar
Lityum akülerin maruz kalabileceği herhangi bir fiziksel baskı, darbe ve titreşim, akü iç devrelerine zarar vererek kısa devre veya kapasite kaybı sorunlarına sebep olabilir. Özellikle araç ve mobil uygulamalarda bu tarz sorunlar daha çok görülebilir.
Mekanik arızaları azaltmak için:
→ Aküler doğru montaj yöntemleri ile sabitlenmelidir.
→ Akülerin düşürülmemesine dikkat edilmeli, ve üzerlerine herhangi bir basınç ya da baskı uygulanmamalıdır.
→ Özellikle araç veya mobil uygulamalarda kullanılan aküler için, titreşime dayanıklı veya titreşim sönümleyici montaj tercih edilmelidir.
Lifepo4 Akülerin Ömrünü Uzatmak için 8 Altın Kural
1. Kaliteli BMS'e Sahip Aküler Kullanın
→ Gerçek zamanlı voltaj, sıcaklık ve akım izleme sunan BMS, aşırı şarj ve deşarj riskini azaltır.
→ Termal kaçaklara karşı sisteminizi güvenli tutar.
2. %20-%80 SOC Aralığında Şarj Edin
→ Derin deşarjdan kaçınmak için akünüzü %20’nin altına düşürmeyin.
→ Tam dolum yerine %80 civarında şarj etmeyi tercih edin.
3. Sıcaklık Kontrolü Şart
→ Aşırı sıcak veya soğuk ortamlar aküyü yıpratır.
→ Gerekirse ısıtıcı veya yalıtım kullanarak uygun çalışma koşulları sağlayın.
4. Aküleri Doğru Şekilde Saklayın
→ Uzun süre kullanılmayacaksa, piller %50 şarjla, kuru ve serin ortamda muhafaza edilmelidir.
5. Periyodik Bakım Yapın
→ Hücre voltajı, bağlantılar, kablolar ve sıcaklık değerleri düzenli kontrol edilmelidir.
→ Herhangi bir anormallik fark edildiğinde müdahale edilmelidir.
6. Hücreleri Dengeleyin
→ Hücreler arasında voltaj farkı varsa, genel performans düşer.
→ BMS'in dengeleme yaptığından emin olunmalıdır.
Batarya Yönetim Sistemi’nin ne olduğu, temel bileşenleri ve temel fonksiyonları ile ilgili daha fazla bilgi için bu blog yazımıza göz atın !
7. Doğru Montaj ve Konumlandırma
→ Titreşime maruz kalmayacak şekilde monte edin.
→ Isınma riski olan alanlardan kaçının.
8. Aşırı Akım ve Voltajdan Kaçının
→ BMS, akım ve voltaj sınırlarını koruyarak pilin güvenliğini sağlar.
→ Ani yüksek akımlı uygulamalarda dikkatli olun.
Sonuç Olarak: LiFePO4 Akülerde Uzun Ömür ve Maksimum Performans İçin Bilinçli Kullanım Şart
LiFePO4 aküler, doğru kullanıldığında size uzun yıllar sorunsuz hizmet verir. Yukarıdaki bakım ve kullanım ipuçlarını uygulayarak hem güvenliğinizi sağlayabilir hem de yatırımınızdan maksimum verim alabilirsiniz.
Sıkça Sorulan Sorular
Lityum aküler güvenli mi?
LifePO4 aküler, diğer lityum akü çeşitlerine göre (NMC ve LCO gibi) daha düşük yanma, aşırı ısınma veya patlama riskine sahiptirler. Termal kaçak olmadan yüksek sıcaklıklara dayanabilirler. LifePO4 akülerin demir fosfat katotlar daha stabil kimyaya sahiptir. Bunun yanında dahili entegre BMS'ler sayesinde aşırı şarj, aşırı deşarj, kısa devre, aşırı akım ve ekstrem sıcaklıklara karşı korumaya sahiptirler.
Lityum akülerin ömrü ne kadar?
Lityum akülerin ömürleri, kullanım şekillerine, lityum akünün sahip olduğu kimya türüne ve çevresel koşullara bağlı olarak değişebilir. Genel olarak özetlemek istersek, aşağıdaki gibi listeleyebiliriz:
Yaygın Lityum Akü Türlerinin Ömürleri
LifePO4 aküler ne kadar hızlı şarj edilebilir?
Günümüzde LifePO4 aküler için tavsiye edilen maksimum şarj hızı 1 ya da 2 saattir.
Kurşun asit akü şarj cihazı ile lityum akü şarj edilebilir mi?
Teknik olarak kısmen şarj edilebilse de, ortaya çıkaracağı güvenlik ve arıza risklerinden dolayı tavsiye edilmez. LifePO4 akülerin şarj profilleri kurşun asit akülerden farklıdır. Örneğin, kurşun asit aküler Float şarj kademesine ihtiyaç duyarken, LifePO4 akülerde float şarj kademesi bulunmaz.