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Können Lithium-Batterien einfreiren? Wie soll man Lithium-Batterie im Winter verwenden?

Les batteries au lithium peuvent-elles geler ? Comment utiliser la batterie au lithium en hiver ?

, par Sally Zhuang, 12 min temps de lecture

Que vous choisissiez d'explorer les grands espaces avec votre camping-car ou de pêcher tranquillement, la conversion de votre parc de batteries au lithium offre de nombreux avantages. Mais la nature ne se déroule pas toujours selon nos plans et des températures glaciales inattendues peuvent susciter nos inquiétudes quant aux performances de la batterie. Dans cet article, nous abordons la question : « Les batteries au lithium peuvent-elles geler ? »

Les batteries au lithium peuvent-elles geler ?

Contrairement à l'eau ou à d'autres liquides, les batteries au lithium ne gèlent pas à l'état solide. Bien que les températures glaciales puissent affecter leurs performances, les batteries au lithium ne se solidifient pas et ne deviennent pas inutilisables lorsqu'elles sont exposées à des températures glaciales. Cependant, un froid extrême peut avoir un impact sur leur efficacité et leurs performances globales. Il est important de comprendre les effets des températures glaciales sur les batteries au lithium et de prendre les précautions appropriées pour garantir leur performance optimale par temps froid.

Les batteries au lithium sont-elles efficaces par temps froid ?

Par temps froid, les batteries au lithium fer phosphate (LFP) sont un excellent choix. Contrairement aux batteries au plomb traditionnelles, qui peuvent être affectées par les basses températures, les batteries LFP offrent des performances et une durabilité fiables, même par temps extrêmement froid.

Les batteries LFP sont conçues pour fonctionner efficacement sur une large plage de températures, ce qui les rend très pratiques pour diverses applications, telles que : b pour les systèmes solaires hors réseau, les camping-cars et les caravanes où les températures glaciales sont courantes. Ces batteries peuvent fonctionner en toute sécurité à des températures allant de -20 degrés Fahrenheit (-4 degrés Celsius) à 60 degrés Fahrenheit (140 degrés Celsius).

En revanche, les performances des batteries au plomb sont considérablement réduites à des températures plus froides. La capacité des batteries au plomb diminue et plus vous en tirez d’énergie, plus elles s’affaiblissent. Cependant, les batteries LFP sont idéales par temps froid. Lorsque vous utilisez des batteries LFP, elles chauffent naturellement en raison d'une résistance interne plus faible, ce qui entraîne une tension plus élevée et de meilleures performances.

Si vous choisissez des batteries au lithium, notamment LFP, pour répondre à vos besoins électriques par temps froid, vous pouvez surmonter les limites des batteries au plomb traditionnelles. Avec leurs performances supérieures, leur fiabilité et leur résistance à la température, les batteries au lithium, en particulier les LFP, sont clairement les gagnantes pour alimenter vos appareils par temps froid.

Que vous souhaitiez mettre à niveau un système de batteries existant ou que vous recherchiez une solution fiable aux problèmes liés au temps froid, les batteries au lithium constituent un choix optimal. Découvrez les avantages d'une performance améliorée et d'une facilité d'utilisation étendue en adoptant des batteries LFP pour vos besoins en énergie par temps froid.

Le temps froid affecte-t-il la durée de vie des batteries au lithium ?

Les températures froides affectent les performances et la longévité des batteries au lithium. Bien que les batteries au lithium soient généralement plus résistantes au froid que les batteries au plomb, des températures extrêmement basses peuvent néanmoins affecter leur efficacité et leur capacité.

Les batteries au plomb perdent considérablement leur efficacité et leur capacité utilisable lorsqu'elles sont exposées à des températures inférieures à zéro (32 degrés Fahrenheit ou 0 degré Celsius). En règle générale, ils ne fournissent qu’environ 70 à 80 % de leur capacité nominale dans de telles conditions. En revanche, les batteries au lithium ont une perte de capacité minime et peuvent fournir 95 à 98 % de leur capacité à la même température.

Pendant la charge, les ions lithium sont normalement absorbés par le graphite, qui fait office d'anode de la batterie et présente une structure semblable à une éponge. Cependant, lorsque la température descend en dessous de zéro, l’absorption efficace des ions lithium par l’anode devient difficile. Au lieu de cela, de nombreux ions lithium recouvrent la surface de l’anode, provoquant un phénomène appelé placage au lithium. Cela réduit la quantité de lithium disponible pour la ligne électrique, ce qui entraîne une diminution de la capacité de la batterie.

Charger des batteries au lithium à des températures inférieures à zéro, en particulier à des vitesses de charge élevées, peut compromettre la stabilité mécanique de la batterie et la rendre plus susceptible à une panne soudaine. Les conditions de charge glaciales provoquent une perte d’ions lithium dans l’anode en graphite, provoquant un placage et réduisant encore la capacité de la batterie tout en augmentant la résistance. En cas de placage excessif, le séparateur peut être percé et un court-circuit dangereux peut se produire dans la cellule de la batterie.

Pour résoudre ces problèmes, il est important d’éviter de charger les batteries au lithium à des températures glaciales, en particulier à des vitesses de charge élevées. Des mesures de protection appropriées pour la charge à basse température peuvent aider à préserver les performances de la batterie et à éviter les dommages potentiels causés par un placage excessif.

Bien que les batteries au lithium offrent de meilleures performances par temps froid que les batteries au plomb, il est toujours important de prendre en compte les effets du froid sur leur capacité et de prendre les précautions nécessaires pour garantir des performances et une sécurité optimales.

Pouvez-vous charger une batterie gelée ?

Il est important d'éviter de charger les batteries à des températures inférieures à zéro, car cela peut provoquer des dommages importants et irréversibles. Assurez-vous toujours que la batterie a atteint une température sûre avant de commencer la charge. Pour éviter que le froid n’ait un impact négatif sur vos batteries, pensez à utiliser des coussins chauffants externes et à stocker votre parc de batteries dans une chambre chauffée. Ces précautions peuvent protéger vos batteries et maintenir leurs performances optimales.

Lectures complémentaires : Chargement des batteries au lithium LiFePO4

La protection Power Queen contre les basses températures et les batteries au lithium LiFePO4 auto-chauffantes vous aident à passer l'hiver

Power Queen a amélioré la série Winter en intégrant des fonctionnalités de pointe telles que des batteries LiFePO4 12 V 100 Ah avec protection intégrée contre les basses températures. Il existe également une série d'auto-chauffants notables qui propose des options telles que l'auto-chauffage 12 V 100 Ah. Ces avancées visent à améliorer les performances et la fiabilité par temps froid.

Ces 2 batteries sont présentées en détail ci-dessous.

Batteries Power Queen avec protection contre les basses températures

Reine du pouvoir, 12 ans.Batterie LiFePO4 basse température 8 V 100 Ah, dotée d'une protection de charge. à basse température

Par temps froid, il est important de disposer d'une protection de charge à basse température pour protéger les batteries des effets néfastes de la charge. Charger des batteries à basse température peut entraîner une efficacité réduite, une capacité réduite et des dommages possibles aux cellules de la batterie. Pour atténuer ces risques et garantir des performances optimales, la mise en œuvre de mécanismes de protection pour la recharge à basse température est essentielle.

Ces mécanismes de protection fonctionnent avec diligence en surveillant en permanence la température pendant la charge.

Si la température de charge tombe en dessous d'un certain seuil, qui se situe généralement autour du point de congélation (32 °F ou 0 °C), la charge s'arrêtera ou s'arrêtera automatiquement. Cette mesure préventive est importante pour éviter les problèmes causés par les basses températures, tels que le placage au lithium ou l'instabilité mécanique, qui pourraient autrement affecter les performances et la durabilité de la batterie. Une fois que la température atteint un niveau acceptable, la charge peut continuer en toute sécurité tout en préservant l’intégrité de la batterie.

Batteries au lithium LiFePO4 auto-chauffantes Power Queen

La batterie au lithium LiFePO4 auto-chauffante Power Queen 12 V 100 Ah utilise la technologie avancée au lithium LiFePO4. La caractéristique remarquable de cette batterie réside dans les coussins chauffants intégrés qui offrent des capacités de chauffage exceptionnelles et une protection complète pour votre batterie.

La fonction d'auto-chauffage est parfaitement intégrée à ces batteries et est activée par le système de gestion de la batterie (BMS) lorsque la batterie est connectée à un chargeur à des températures allant de -20 ℃ à 5 ℃ (-4 ℉ à 4 ℉ ). Cette plage de température couvre efficacement les conditions froides qui peuvent affecter les performances de la batterie. Le processus d'auto-échauffement est maintenu jusqu'à ce que la température de la batterie atteigne 10 ℃ (50 ℉). En règle générale, il faut environ 90 minutes pour que la température de la batterie passe de -10 ℃ à 10 ℃ (14 ℉ à 50 ℉), et environ 150 minutes pour passer de -20 ℃ à 10 ℃ (-4 ℉ à 50 ℉).

Grâce à la fonction d'auto-chauffage automatique intégrée, ces batteries garantissent des performances et une fiabilité toujours optimales, même à des températures extrêmement froides. Le processus d'auto-échauffement évite efficacement d'éventuels problèmes liés aux basses températures, permettant aux batteries de fonctionner efficacement et de servir de source d'alimentation fiable pour vos diverses applications.

Vous pouvez voir ci-dessous comment fonctionne le coussin chauffant.

Conclusion

Ces deux séries de batteries sont spécialement conçues pour relever les défis liés au chargement des batteries au lithium LiFePO4 par temps froid. La principale différence entre la série Basse Température et la série Auto-Chauffante réside dans le type de gestion de la température.

Dans la série Self-Heating, la batterie elle-même contient un module de chauffage automatique intégré au système de gestion de la batterie (BMS). Ce module garantit que la batterie chauffe indépendamment pendant le processus de charge, ce qui permet un fonctionnement fiable même à basse température. La série Protection basse température, en revanche, nécessite une certaine intervention de l'utilisateur, par ex. b placer la batterie dans une pièce chaude pour augmenter sa température et restaurer une bonne fonction de charge.

Si vous envisagez d'utiliser des batteries au lithium par temps glacial pour des activités telles que la pêche sur glace, le ski ou d'autres activités hivernales, opter pour une batterie au lithium chauffée de l'une de ces séries serait un choix judicieux pour garantir des performances optimales et éviter des problèmes potentiels. .

Puis-je connecter la série basse température avec la série auto-chauffante en parallèle ou en série ?

Non, il est déconseillé de connecter ensemble des batteries séries basse température et séries auto-échauffantes, ni en parallèle ni en série. Ces séries disposent de différents systèmes de gestion de batterie (BMS) qui peuvent ne pas être compatibles entre eux. Mélanger des batteries de différentes séries peut avoir des conséquences négatives et éventuellement endommager les batteries. Pour garantir des performances et une sécurité optimales, il est recommandé d'utiliser des batteries ayant le même BMS et la même capacité.

Conseils pour garder les batteries au lithium au chaud par temps froid (5 méthodes efficaces)

Utilisez une couverture de batterie

Les couvercles de batterie sont des couvercles isolés conçus pour garder les batteries au chaud par temps froid. Ils s'ajustent parfaitement à la batterie, l'isolant et l'empêchant d'être exposée aux basses températures. Les couvercles de batterie retiennent la chaleur générée par la batterie, réduisant ainsi l'exposition au froid et la protégeant des éléments.

Stocker les batteries dans des unités isolées ou des boîtes à batteries

Les unités de stockage isothermes et les coffres de batteries sont des conteneurs compacts et réutilisables fabriqués à partir de divers matériaux. Ils limitent le contact entre la batterie et l’air froid et contribuent à maintenir les batteries au lithium au chaud. L'isolation de ces unités retient également la chaleur générée par la batterie et fournit une chaleur supplémentaire.

Précharge des batteries à l'aide de cellules solaires

Le froid accélère la décharge des batteries au lithium. Avant de partir dans le froid, vous devez charger les batteries avec des cellules solaires. Les panneaux solaires fournissent un flux constant d’énergie, garantissant que vos batteries sont chargées et à une température optimale même pendant les jours les plus froids.

Stocker les batteries dans un environnement chauffé

Stocker les batteries dans une pièce chauffée, par ex. b dans un garage, peut grandement contribuer à conserver sa fonctionnalité et sa chaleur par temps froid. En réduisant les effets des basses températures, vous pouvez minimiser les dommages potentiels sur la batterie liés au froid.

Envisagez d'utiliser un chauffage par batterie

Les chauffages de batterie constituent une excellente option pour isoler les batteries au lithium et les maintenir au chaud, même par temps extrêmement froid. Conçus spécifiquement pour les batteries au lithium, ces radiateurs offrent des températures et des réglages réglables pour garantir la longévité et les performances optimales de vos batteries par temps froid.

Conclusion

Bien que les batteries au lithium ne gèlent pas de la même manière que l'eau, les températures glaciales peuvent néanmoins affecter leurs performances et leur efficacité. Il est important d'être conscient de ces impacts et de prendre les mesures appropriées pour garantir une utilisation sûre et efficace.

En préchauffant les batteries, en optimisant les processus de charge, en contrôlant les taux de décharge et en vous protégeant contre le froid extrême, vous pouvez surmonter les défis liés aux températures glaciales et libérer tout le potentiel de votre parc de batteries au lithium. Exploitez la puissance du lithium et profitez de performances fiables, même dans les conditions hivernales les plus rigoureuses !

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