Tabla de voltaje de Lifepo4 12V 24V 48V y tabla de estado de carga de voltaje de Lifepo4

 

ElTabla de voltaje Lifepo4 12V 24V 48VyTabla de estado de carga de voltaje LiFePO4proporciona una descripción general completa de los niveles de voltaje correspondientes a varios estados de carga paraBatería LiFePO4.Comprender estos niveles de voltaje es crucial para monitorear y administrar el rendimiento de la batería.Al consultar esta tabla, los usuarios pueden evaluar con precisión el estado de carga de sus baterías LiFePO4 y optimizar su uso en consecuencia.

¿Qué es LiFePO4?

 

Las baterías LiFePO4, o baterías de fosfato de hierro y litio, son un tipo de batería de iones de litio compuesta por iones de litio combinados con FePO4.Son similares en apariencia, tamaño y peso a las baterías de plomo-ácido, pero difieren significativamente en rendimiento eléctrico y seguridad.En comparación con otros tipos de baterías de iones de litio, las baterías LiFePO4 ofrecen mayor potencia de descarga, menor densidad de energía, estabilidad a largo plazo y velocidades de carga más altas.Estas ventajas las convierten en el tipo de batería preferido para vehículos eléctricos, embarcaciones, drones y herramientas eléctricas.Además, se utilizan en sistemas de almacenamiento de energía solar y fuentes de energía de respaldo debido a su largo ciclo de vida de carga y su estabilidad superior a altas temperaturas.

 

Tabla de estado de carga de voltaje de Lifepo4

 

Tabla de estado de carga de voltaje de Lifepo4

 

Estado de carga (SOC)	Voltaje de la batería de 3,2 V (V)	Voltaje de la batería de 12 V (V)	Voltaje de la batería de 36 V (V)
100 % Aufladung	3,65 V	14,6 V	43,8 V
100 % Ruhe	3,4 V	13,6 V	40,8 V
90%	3,35 V	13,4 V	40.2
80%	3,32 V	13,28V	39,84V
70%	3,3 V	13,2 V	39,6 V
60%	3,27 V	13,08 V	39,24V
50%	3,26 V	13,04 V	39,12V
40%	3,25 V	13V	39V
30%	3,22 V	12,88V	38,64V
20%	3,2 V	12,8 V	38.4
10%	3V	12V	36V
0%	2,5 V	10V	30V

 

Tabla de estado de carga de voltaje Lifepo4 24V

 

Estado de carga (SOC)	Tensión de la batería de 24 V (V)
100 % Aufladung	29,2 V
100 % Ruhe	27,2 V
90%	26,8 V
80%	26,56 V
70%	26,4 V
60%	26,16V
50%	26,08 V
40%	26V
30%	25,76 V
20%	25,6 V
10%	24V
0%	20V

 

Tabla de estado de carga de voltaje Lifepo4 48V

 

Estado de carga (SOC)	Voltaje de la batería de 48 V (V)
100 % Aufladung	58,4 V
100 % Ruhe	58,4 V
90%	53,6
80%	53,12V
70%	52,8 V
60%	52,32 V
50%	52.16
40%	52V
30%	51,52V
20%	51,2 V
10%	48V
0%	40V

 

Tabla de estado de carga de voltaje Lifepo4 72V

 

Estado de carga (SOC)	Tensión de la batería (V)
0%	60V - 63V
10%	63V - 65V
20%	65V - 67V
30%	67V - 69V
40%	69V - 71V
50%	71V - 73V
60%	73V - 75V
70%	75V - 77V
80%	77V - 79V
90%	79V - 81V
100%	81V - 83V

 

Tabla de voltaje LiFePO4 (3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V)

 

Tabla de voltaje Lifepo4 de 3,2 V

 

Tabla de voltaje Lifepo4 de 12 V

 

Tabla de voltaje Lifepo4 de 24 V

 

Tabla de voltaje Lifepo4 de 36 V

 

 

Tabla de voltaje Lifepo4 de 48 V

 

Carga y descarga de batería LiFePO4

 

El cuadro de estado de carga (SoC) y voltaje de la batería LiFePO4 proporciona una comprensión integral de cómo el voltaje de una batería LiFePO4 varía con su estado de carga.SoC representa el porcentaje de energía disponible almacenada en la batería en relación con su capacidad máxima.Comprender esta relación es crucial para monitorear el rendimiento de la batería y garantizar un funcionamiento óptimo en diversas aplicaciones.

 

Estado de carga (SoC)	Voltaje de la batería LiFePO4 (V)
0%	2,5 V - 3,0 V
10%	3,0 V - 3,2 V
20%	3,2 V - 3,4 V
30%	3,4 V - 3,6 V
40%	3,6 V - 3,8 V
50%	3,8 V - 4,0 V
60%	4,0 V - 4,2 V
70%	4,2 V - 4,4 V
80%	4,4 V - 4,6 V
90%	4,6 V - 4,8 V
100%	4,8 V - 5,0 V

 

La determinación del estado de carga (SoC) de una batería se puede lograr mediante varios métodos, incluida la evaluación de voltaje, el recuento de culombios y el análisis de gravedad específica.

Evaluación de voltaje:Un voltaje de batería más alto generalmente indica una batería más llena.Para obtener lecturas precisas, es fundamental dejar reposar la batería durante al menos cuatro horas antes de realizar la medición.Algunos fabricantes recomiendan períodos de descanso aún más prolongados, de hasta 24 horas, para garantizar resultados precisos.

Contando culombios:Este método mide el flujo de corriente que entra y sale de la batería, cuantificado en amperios-segundo (As).Al realizar un seguimiento de las tasas de carga y descarga de la batería, el recuento de culombios proporciona una evaluación precisa del SoC.

Análisis de gravedad específica:La medición de SoC mediante gravedad específica requiere un hidrómetro.Este dispositivo monitorea la densidad del líquido en función de la flotabilidad y ofrece información sobre el estado de la batería.

Para prolongar la vida útil de la batería LiFePO4, es fundamental cargarla correctamente.Cada tipo de batería tiene un umbral de voltaje específico para lograr el máximo rendimiento y mejorar la salud de la batería.Hacer referencia al gráfico de SoC puede guiar los esfuerzos de recarga.Por ejemplo, el nivel de carga del 90% de una batería de 24 V corresponde aproximadamente a 26,8 V.

La curva del estado de carga ilustra cómo varía el voltaje de una batería de 1 celda durante el tiempo de carga.Esta curva proporciona información valiosa sobre el comportamiento de carga de la batería, lo que ayuda a optimizar las estrategias de carga para prolongar la vida útil de la batería.

 

Curva del estado de carga de la batería Lifepo4 @ 1C 25C

 

Voltaje: Un voltaje nominal más alto indica un estado de batería más cargada.Por ejemplo, si una batería LiFePO4 con un voltaje nominal de 3,2 V alcanza un voltaje de 3,65 V, indica que la batería está muy cargada.

Contador de Coulomb: este dispositivo mide el flujo de corriente que entra y sale de la batería, cuantificado en amperios-segundo (As), para medir la tasa de carga y descarga de la batería.

Gravedad específica: para determinar el estado de carga (SoC), se requiere un hidrómetro.Evalúa la densidad del líquido en función de la flotabilidad.

 

Parámetros de carga de la batería LiFePO4

 

La carga de la batería LiFePO4 implica varios parámetros de voltaje, incluidos los voltajes de carga, flotación, máximo/mínimo y nominal.A continuación se muestra una tabla que detalla estos parámetros de carga en diferentes niveles de voltaje: 3,2 V, 12 V, 24 V, 48 V, 72 V.

 

Voltaje (V)	Rango de voltaje de carga	Rango de voltaje de flotación	Voltaje máximo	Tensión mínima	Voltaje nominal
3,2 V	3,6 V - 3,8 V	3,4 V - 3,6 V	4,0 V	2,5 V	3,2 V
12V	14,4 V - 14,6 V	13,6 V - 13,8 V	15,0 V	10,0 V	12V
24V	28,8 V - 29,2 V	27,2 V - 27,6 V	30,0 V	20,0 V	24V
48V	57,6 V - 58,4 V	54,4 V - 55,2 V	60,0 V	40,0 V	48V
72V	86,4 V - 87,6 V	81,6 V - 82,8 V	90,0 V	60,0 V	72V

Voltaje de ecualización de flotación a granel de batería Lifepo4

Los tres tipos de voltaje primario que se encuentran comúnmente son masivos, flotantes y ecualizados.

Voltaje a granel:Este nivel de voltaje facilita la carga rápida de la batería, que generalmente se observa durante la fase de carga inicial cuando la batería está completamente descargada.Para una batería LiFePO4 de 12 voltios, el voltaje general es de 14,6 V.

Voltaje de flotación:Al operar a un nivel más bajo que el voltaje general, este voltaje se mantiene una vez que la batería alcanza la carga completa.Para una batería LiFePO4 de 12 voltios, el voltaje de flotación es de 13,5 V.

Ecualizar voltaje:La ecualización es un proceso crucial para mantener la capacidad de la batería y requiere una ejecución periódica.El voltaje de ecualización para una batería LiFePO4 de 12 voltios es de 14,6 V.

 

Voltaje (V)	3,2 V	12V	24V	48V	72V
A granel	3.65	14.6	29.2	58,4	87,6
Flotar	3.375	13.5	27.0	54.0	81.0
Igualar	3.65	14.6	29.2	58,4	87,6

 

Curva de corriente de descarga de batería Lifepo4 de 12V 0.2C 0.3C 0.5C 1C 2C

La descarga de la batería ocurre cuando se extrae energía de la batería para cargar electrodomésticos.La curva de descarga ilustra gráficamente la correlación entre el voltaje y el tiempo de descarga.

A continuación, encontrará la curva de descarga de una batería LiFePO4 de 12 V con varias velocidades de descarga.

 

Factores que afectan el estado de carga de la batería

 

Factor	Descripción	Fuente
Temperatura de la batería	La temperatura de la batería es uno de los factores importantes que afectan el SOC.Las altas temperaturas aceleran las reacciones químicas internas de la batería, lo que provoca una mayor pérdida de capacidad de la batería y una reducción de la eficiencia de carga.	Departamento de Energía de EE. UU.
Material de la batería	Los diferentes materiales de la batería tienen diferentes propiedades químicas y estructuras internas, que afectan las características de carga y descarga y, por lo tanto, el SOC.	Universidad de la batería
Aplicación de la batería	Las baterías se someten a diferentes modos de carga y descarga en diferentes escenarios de aplicación y usos, lo que afecta directamente a sus niveles de SOC.Por ejemplo, los vehículos eléctricos y los sistemas de almacenamiento de energía tienen diferentes patrones de uso de la batería, lo que genera diferentes niveles de SOC.	Universidad de la batería
Mantenimiento de la batería	Un mantenimiento inadecuado provoca una disminución de la capacidad de la batería y un SOC inestable.El mantenimiento incorrecto típico incluye carga inadecuada, períodos prolongados de inactividad y controles de mantenimiento irregulares.	Departamento de Energía de EE. UU.

 

Rango de capacidad de las baterías de fosfato de hierro y litio (Lifepo4)

 

Capacidad de la batería (Ah)	Aplicaciones Típicas	Detalles adicionales
10ah	Electrónica portátil, dispositivos de pequeña escala.	Adecuado para dispositivos como cargadores portátiles, linternas LED y pequeños aparatos electrónicos.
20ah	Bicicletas eléctricas, dispositivos de seguridad.	Ideal para alimentar bicicletas eléctricas, cámaras de seguridad y sistemas de energía renovable a pequeña escala.
50ah	Sistemas de almacenamiento de energía solar, pequeños electrodomésticos.	Comúnmente utilizado en sistemas solares fuera de la red, energía de respaldo para electrodomésticos como refrigeradores y proyectos de energía renovable a pequeña escala.
100ah	Bancos de baterías para vehículos recreativos, baterías marinas, energía de respaldo para electrodomésticos	Adecuado para alimentar vehículos recreativos (RV), embarcaciones y proporcionar energía de respaldo para electrodomésticos esenciales durante cortes de energía o en ubicaciones fuera de la red.
150ah	Sistemas de almacenamiento de energía para casas pequeñas o cabañas, sistemas de energía de respaldo de tamaño mediano.	Diseñado para su uso en pequeñas casas o cabañas fuera de la red, así como en sistemas de energía de respaldo de tamaño mediano para ubicaciones remotas o como fuente de energía secundaria para propiedades residenciales.
200ah	Sistemas de almacenamiento de energía a gran escala, vehículos eléctricos, energía de respaldo para edificios o instalaciones comerciales.	Ideal para proyectos de almacenamiento de energía a gran escala, alimentar vehículos eléctricos (EV) y proporcionar energía de respaldo para edificios comerciales, centros de datos o instalaciones críticas.

 

Los cinco factores clave que influyen en la vida útil de las baterías LiFePO4.

 

Factor	Descripción	Fuente de datos
Sobrecarga/sobredescarga	La sobrecarga o descarga excesiva puede dañar las baterías LiFePO4, lo que provoca una degradación de la capacidad y una reducción de la vida útil.La sobrecarga puede causar cambios en la composición de la solución en el electrolito, lo que genera gas y calor, lo que provoca hinchazón de la batería y daños internos.	Universidad de la batería
Recuento de ciclos de carga/descarga	Los ciclos frecuentes de carga/descarga aceleran el envejecimiento de la batería, reduciendo su vida útil.	Departamento de Energía de EE. UU.
Temperatura	Las altas temperaturas aceleran el envejecimiento de la batería, reduciendo su vida útil.A bajas temperaturas, el rendimiento de la batería también se ve afectado, lo que resulta en una disminución de su capacidad.	Universidad de la Batería;Departamento de Energía de EE. UU.
Tasa de carga	Las velocidades de carga excesivas pueden provocar que la batería se sobrecaliente, dañando el electrolito y reduciendo su vida útil.	Universidad de la Batería;Departamento de Energía de EE. UU.
Profundidad de descarga	Una profundidad de descarga excesiva tiene un efecto perjudicial en las baterías LiFePO4, reduciendo su ciclo de vida.	Universidad de la batería

 

Pensamientos finales

Si bien las baterías LiFePO4 pueden no ser la opción más asequible inicialmente, ofrecen el mejor valor a largo plazo.La utilización de la tabla de voltaje LiFePO4 permite monitorear fácilmente el estado de carga (SoC) de la batería.