Quantcast
Channel: Team Colibri
Viewing all articles
Browse latest Browse all 607

Fordeler og ulemper med LiFePo4.

$
0
0

Et dedikert forbruksbatteri har mange fordeler, og blir derfor stadig mer vanlig i sportsfiskebåter. Men hva slags batteri skal man velge som henholdsvis startbatteri og forbruksbatteri? Kan man bruke LiFePo4 som startbatteri? Vi svarer på dette, og ser på fordeler og ulemper ved LiFePo4-batterier.

Undertegnede har benyttet diverse batteriteknologier i båt i flere tiår. De senere 4-5 årene også litiumbaserte batterier. Mellom alle i Team Colibri har vi brukt over ti ulike LiFePo4-batterier som forbruksbatterier, fra 5 ulike merker. Erfaringen vår er klar, det er flere potensielle fordeler med dedikert forbruksbatteri generelt: 
  • Null risiko for startproblemer på grunn av "flatt" startbatteri.
  • Lavere slitasje på startbatteriet gir lengre levetid.
  • Dedikerte startbatterier leverer høy startstrøm over lengre tid enn "kombinasjonsbatterier", igjen lengre levetid og mindre slitasje på startmotoren.
  • Mulighet for å bruke mindre (lavere Ah) startbatteri.
  • Man kan kombinere blybasert batteri som startbatteri, og batteri med BMS som forbruk.
  • Bedre økonomi på lang sikt, og bedre for miljøet.
  • Mulighet for bedre vektfordeling i båten.
  • Mindre støy i elektrisk anlegg.
Om alle eller bare noen av disse potensielle fordelene slår til i din båt, kommer an på utgangspunktet, og valg av typen forbruksbatteri. 

Siden alle moderne større påhengsmotorer leverer høy ladestrøm, er det for eksempel langt fra sikkert at du kan gå ned på batteristørrelsen på startbatteriet selv om du bruker et forbruksbatteri. Mange moderne påhengere skal ha et startbatteri på 95AH eller større, rett og slett for at batteriet skal kunne håndtere den høye ladestrømmen fra påhengeren uten å "kokes". Selv om påhengeren din selvfølgelig har en laderegulator, så er denne basert på spenning (den vet ikke noe om batteriets kapasitet) og det er en viss treghet i dette som medfører risiko for å overlade mindre batterier.

Det tre ulempene som ofte nevnes er høyere investeringskostnad, noe mer komplisert elektrisk anlegg og behov for å lade to batterier. Den høyere investeringskostnaden vil normalt forsvare seg over batterienes levetid, mens det noe mer kompliserte elektriske anlegget ofte oppveies av alle fordelene ved dedikerte batterier til start og forbruk. Behovet for lading kan reduseres ved å bruke overskytende motorlading (utover det som må til for å lade startbatteriet) til å lade forbruksbatteriet. Forbruksbatteriet må fortsatt topplades innimellom, men siden litiumsbaserte batterier tåler å stå uten topplading vil behovet for å bruke lading via landstrøm reduseres betydelig om man velger den batteriteknologien som forbruksbatteri. I de tilfellene der motoren lader nesten hele fisketuren (som ved trolling) faller behovet for landstrøm helt bort i praksis. Siden startbatteriet lades fult opp av motoren, og et LiFePo4-batteri tåler å lagres uten topplading, kan du ende med at du ikke behøver å koble til landstrøm i løpet av hele sesongen.

I neste artikkel innen temaet skal vi dykker ned i hvordan man kan få lading fra startbatteriet til forbruksbatteriet. Men før det må man tenke på hva slags batterityper man har, og ta et valg. Dagens litiumsbaserte batterier egnet i fritidsbåt har en BMS (Battery Managment System), en liten prosessor som sikrer at cellene i batteriet har det bra. Dette gjør denne typen batterier fullstendig uegnet som startbatteri i en båt, du kan rett og slett ødelegge motoren din hvis du prøver

Du kan skade ting som likeretter, dynamo/ generator, få varmgang i kabler eller påvirke motorens elektriske styringssystemer. Særlig de virkelig store påhengsmotorene har i dag elektriske styringssystemer for alt fra drivstoff til ventiler, det samme som i en moderne bil. Disse systemene trenger strøm fra batteriet så lenge motoren går, og på stadig flere motorer kommer den strømmen fra batteriet, ikke direkte fra motoren. Da BMSen vil kutte strømmen mellom batteriets celler og poler dersom batteriet overbelastes, for eksempel fordi det er fulladet men fortsatt mottar ladestrøm, vil slike motorer få problemer hvis du bruker et batteri med BMS. Siden flere motorprodusenter har skjønt dette, tar de forbehold i manualen/ bruksanvisningen om at garantier kun gjelder der det brukes et blybasert batteri som startbatteri. Som startbatteri skal du i praksis ha et blybasert batteri, for eksempel AGM-serien til Biltema som egner seg godt i båt.

Biltemas AGM-serie er gode startbatterier. (foto; biltema.no)

Litiumbaserte batterier er derimot helt perfekt som forbruksbatteri, min ublue påstand er at de er så perfekt at det ikke er noen vits i å vurdere noe annet. La oss ta en kikk på hvorfor jeg er så påståelig:
  • Langt lavere vekt.
  • Høyere reell kapasitet per kilo.
  • "Idiotsikkert".
  • Raskere lading.
  • Jevnere spenning.
  • Billigere på sikt.
  • Mer miljøvennlig.
  • Mulig med enkel batteriovervåkning via Blåtann.
  • Ødelegges ikke av å lagres uten topplading.
Det er noen ulemper også, og av de er det nok den høye innkjøpsprisen som skremmer de fleste. Men er den egentlig så skremmende på sikt? La oss sammenlikne et rimelig forbruksbatteri som artikkel 80-100 fra Biltema, med et typisk LiFePo4.

Biltema 80-100. (foto; biltema.no)

Over ser du et 100Ah blybasert batteri med 50% DOD. Dette kan med andre ord levere opp til 50A i 450-500 sykluser (en syklus = en utlading og opplading). Batteriet koster 1390,-

Under et Gylling LiFePo4 fra Mjøsservice som også leverer 50A, og har forventet levetid på 2500-3000 sykluser. Batteriet koster 4990,-

Gylling LiFePo4 50Ah. (foto; mjosservice.no)
 
La oss ta noen skjematiske fakta som sammenlikner batteriene:
Skjematisk sammenlikning

Tilgjengelig A (strøm) er identisk, men der stopper likheten.
  • LiFePo4 er 74% lettere enn blybatteriet.
  • LiFePo4 er 58% mindre enn blybatteriet.
  • LiFePo4 har 500% lengre forventet levetid enn blybatteriet.
  • LiFePo4 er 257% dyrere enn blybatteriet i innkjøp.
  • LiFePo4 er 41% billigere enn blybatteriet sett over forventet levetid.
Det er med andre ord en myte at LiFePo4 er dyrt. Sett over batteriets levetid er LiFePo4 vesentlig BILLIGERE enn alternativene i bly, selv når vi ser på et rimelig blybatteri egnet for dype utladninger. Redusert volum gjør det dessuten enklere å plassere, redusert vekt gjør det enklere å håndtere, og med BMSens hjelp er det ikke mulig å ødelegge det ved overopplading eller overutlading, som igjen er hovedårsakene til problemene "folk flest" får med sine blybatterier. 

Flatt blybatteri = krise, batteriet ødelegges.

Hvis vi drar regneeksempelet enda litt lenger, og tenker oss at en typisk bruker har 50 sykluser på batteriet i året, så er et LiFePo4-batteri sannsynligvis det siste forbruksbatteriet man vil kjøpe. 3000 sykluser delt på 50 sykluser i året tilsier at batteriet har en forventet levetid på 60 år. Siden undertegnede er 42 år i skrivende stund, er det grunn til å anta at mine LiFePo4-batterier vil ha lengre levetid enn eieren...

Med myten om høy kostnad knust, kan det være verdt å nevne noe som stadig sirkulerer på sosiale medier. Du har kanskje sett bilder av barn som graver etter kobolt? At dette gjøres, og tildels under forferdelige forhold, er dessverre et faktum. Men tror du virkelig all utvinning av bly gjøres basert på HMS, miljøvern og menneskerettigheter? Da tar du i så tilfelle grundig feil. Tar du med i beregningen at LiFePo4 benytter fosfat, forkortelsen LiFePo kommer fra kjemien i batteriet som er Lithium-Iron-Phosphate, altså ingen kobolt, bør diskusjonen legges helt død for denne batteritypen. Ferdige LiFePo4 inneholder ingen tungmetaller eller direkte giftige kjemikalier, selv om det (i likhet med all annen produksjon av batterier) brukes en hel del giftige kjemikalier i produksjonen av batteriene. Legg til at LiFePo4 har vesentlig lengre reell levetid enn det blybaserte batteriet, så er det liten tvil om hva som er "minst verst" av de to. 

Neste myte er at litiumsbaserte batterier er ustabile og farlige. Igjen spres det mye rart på sosiale medier, ofte basert på et snev av sannhet men som så vris og fordreies til et budskap som er mer feil enn riktig. Et LiFePo4-batteri er veldig stabilt, på grunn av den kjemiske sammensetningen og måten batteriene bygges. Batterier brukt i elbiler, PCer, mobiltelefoner og til dels fly, har en annen kjemisk sammensetning. Der benyttes det litiumsbatterier designet for høyere kapasitet (mer A per kilo), og man velger batterikjemi hvor lav vekt prioriteres høyere enn batteriets stabilitet, siden vekt er veldig viktig i de gjenstandene. LiFePo4 slik vi kjenner det i dag dukket opp på 1990-tallet, og må kalles velprøvd teknologi etter 30 års bruk. Min ublue påstand er at LiFePo4-batterier er tryggere enn blybatterier. Årsaken til dette er nettopp BMSen, som stenger ned hele batteriet dersom den merker at noe er galt, og at det ikke finnes batterisyre i LiFePo4. 

Det som derimot er reelle ulemper, er behovet for en tilpasset batterilader, og litiums begrensninger når det kommer til temperatur. 

Hvis vi begynner med lading, så kan du fint lade et LiFePo4 med en lader som har AGM-modus innimellom, men for optimal lading og levetid bør du bruke en lader med litiumsmodus. Dette kommer av at blybaserte batterier får økt motstand mot lading etterhvert som de topplades, noe ladere for blybatteriet kompenserer for ved å gi gass på ladingen mot slutten av ladesyklusen. LiFePo4 har ikke tilsvarende økt motstand, og BMSen i batteriet vil derfor kutte ladingen mot slutten hvis du bruker en lader ment for blybaserte batterier. 

Ta med i betraktningen at vanlige LiFePo4-batterier ikke skal lades når det er kaldere enn 0 grader, og at de får redusert kapasitet (utlading) allerede rundt 10 grader. Bruker du batteriet når det er kaldt, finnes det alternativer i form av LiFePo4-batterier med innlagt varmefolie, det samme prinsippet som brukes i de fleste elbiler for å øke rekkevidden om vinteren. Skanbatt sin HEAT-serie er et eksempel på dette. Min subjektive erfaring er at LiFePo4 mister ca 30% kapasitet ved 6 plussgrader, kontra 20 plussgrader. Blybaserte batterier påvirkes også av lave temperaturer, men ikke like mye som LiFePo4.

Skanbatt HEAT hvis du lader i kulda. (foto; mjosservice.no)

Når istappene henger fra båten skal du IKKE lade litiumsbatteriene dine ved mindre de har varmefolie...

Om disse to reelle ulempene har betydning eller ei må den enkelte ta stilling til. Men sannsynligvis kommer du til å ønske deg en egen later til LiFePo4 uansett. Disse batteriene kan hurtiglades og med en kraftig lader kan Gylling-batteriet fra Mjøsservice vi så på tidligere lades fra 0 til 100% på en time. Det er ikke noe man bør gjøre hver gang, siden det går noe utover batteriets levetid, men det kan være praktisk å ha muligheten dersom man for eksempel har glemt å sette på laderen, og først oppdager det rett før man skal ut på neste fisketur. Ladere egnet for litiumsbatterier får du fra 419,- og oppover til det tidobbelte. 

Uansett typen batteri, eller om du bruker et dedikert forbruksbatteri eller har elektronikken din koblet mot startbatteriet, bør du ha tilførselsspenning som skjermoverlegg så du kan følge med på hvordan spenningen utvikler seg. Her viser jeg hvordan man legger opp dette (og andre skjermoverlegg) på Lowrance HDS:



I neste artikkel om LiFePo4 skal vi se på hvordan du kan få lading fra båtens startbatteri til ditt LiFePo4-forbruksbatteri.

Store skjermer er strømtørste - null problem med LiFePo4.

PS - les om støy på ekkolodd og hvordan man kan løse slike problemer i DENNE artikkelen.

Viewing all articles
Browse latest Browse all 607

Trending Articles