LIFEPO4バッテリー：テクニカル ガイド

LiFePO4バッテリーは、世界で最も安全なタイプのバッテリーの1つである。 これは、異常なバッテリー状態の場合の高温暴走による安全上のリスクがないという事実に反映されています。 この記事では、LiFePO4バッテリーの取り扱い方法について簡単に説明します。

LiFePO4バッテリーの重要な品質の1つは、エネルギー密度比です。典型的な鉛蓄電池では、エネルギー密度比は40Wh/KGに近いです。ただし、Ampere TimeのLiFePO4セルは、密度比150Wh/KGを超えるリチウムとなります。したがって、大容量のLiFePO4バッテリーは、鉛蓄電池に比べて非常に軽量です。リチウムはエネルギー密度が高いため、メーカーはさまざまなアプリケーションに合わせて、セルサイズをさらに小さくすることができるようになります。

充電情報

例えば、Ampere Time 12V100AhのLiFePO4電池の場合、リン酸鉄リチウム（LiFePO4）バッテリー充電をサポートするバッテリー充電器をお勧めします。また、バッテリ-を完全に充電するには、DC充電電圧が14.2V 14.6Vの間で、充電電流が100Aを超えないようにしてください。

以下は、LiFePO4バッテリーが異なる充電段階での電圧値と設定値です。  

（12V 100Ah LiFePO4バッテリーを例にする）  

LiFePO4バッテリーの充電には、充電状態（SOC）レベルを100％に上げるための2つのステップがあります。最初は定電流充電です。このステップは、LiFePO4バッテリー充電場所は定電流が流れます。電圧レベルは、14.6Vまでに変動します。この段階は、定電流でバッテリーを充電します。14.6Vに達すると、充電器は電圧をロックして電圧が維持します。この段階では、バッテリーのSOCレベルは約90％である。ここから充電器は14.6Vの電圧を維持しながら減少したな電流をバッテリーに出力します。100％に達すると、充電器は自動的に切断され、バッテリーを充電しなくなります。

完全なバッテリー保護

リチウム電池では、過放電が発生する可能性があります。LiFePO4バッテリーを放電できる電圧の最低値は8.8Vです。Ampere Time LiFePO4バッテリーには、過充電、過放電、過電流、短絡を防ぐためのBMSが組み込まれており、優れた自己放電率を備えています。 BMS保護がない場合、この電圧より少しでもバッテリーを放電すると、バッテリー全体が停止することになります。後で回復することはできません。 8.8V未満のバッテリーを放電すると、損傷は永続的になります。

そのため、8.8vを超える前に電池の使用を停止することが重要である。これには、BMSボードとバッテリーの内部回路を直列に接続し、過放電状況を出てバッテリを保護する必要があります。

温度の影響

温度はバッテリーの特性と関連しています。 温度が低いほど、使用可能な容量は少なくなります。 0度以下の温度では、リチウム電池は完全に充電できません。 

長期保存

• 温度

バッテリーは-20°Cから60°Cまでの温度で動作することができ、10°Cから35°Cまでの温度は長期保管に適しています。子供を離れた耐火容器に保管してください。

• 容量

バッテリーあんまり使わない場合、バッテリー耐久性を長くするために、50％充電状態で保管し3ヶ月ごとに充電するのが最適です。 

したがって、これらはLiFePO4バッテリーを使用する際に留意する必要があるポイントです。 冒頭で述べたように、リン酸鉄リチウム電池は鉛蓄電池よりも優れています。 ただし、LiFePO4が提供するメリットを享受するには、適切な作業環境があることを確認してください。