Lityum Batarya İle Jel Akü Arasındaki Farklar Nelerdir?
Başta elimizde sürekli kullandığımız cep telefonları, araçlarımızın starter aküleri, dronelar, elektrikli bisikletler, vs.
Akü tiplerine göre ömürleri ve fiyatları vardır.
Günümüzde herkes kesintisi enerji isterken akü maliyetleri ne yazık ki azımsanmayacak derecede yüksektir.
Ancak doğru bilinen yanlışlardan ötürü ülkemize yılda milyonlarca kurşun asid akü girişi olmakta ve kurşun çöplüğüne dönmekteyiz. Üstüne üstelik her iki yılda bir hatta her yıl aküler arızalanmakta tüketici aküyü satana yüklenmektedir.
Ülkemizde bir çok akü satıcısı (aracı) sattığı akünün ömrünü anlatacak bilgiye sahip olmadığı gibi alıcılar da araştırmadan ucuza koşayım derken daha pahalıya alımlar yapmaktadır.
Bu yazımızı yazma sebebimiz, artık Lityum Akülerin kullanım zamanının geldiğini anlatmak için yazdık.
Sebeplerini de bilgilerle beraber aşağıda sıraladık.
SORU: KALİTELİ BATARYA NE DEMEKTİR?
CEVAP: Kaliteli batarya üzerindeki teknik verilerin doğru olduğunu kanıtlayan aküdür.
Şöyle ki; 12V100Ah batarya var diyelim. Bataryanın deşarj eğrisine göre 12V yükte 1C yani 100A'de deşarj edersek bu akünün 1 saate yakın deşarj olması gerekir veya 0.5 C deşarjda 2 saat deşarj olması gerekir ki tam kapasitede olduğu anlaşılsın.
SORU: BATARYA MALİYETLERİ NEYE GÖRE HESAPLANMALIDIR?
CEVAP: Bataryaların maliyeti akünün 1 defa şarj deşarj olduğu zaman oluşturduğu maliyettir.
Şöyle ki; bir batarya vardır birim fiyatı 150 USD'dır. Ancak 300 defa şarj-deşarj olur atarsınız ve maliyeti döngü başına 0,5 USD olacaktır. Diğer batarya 450 USD'dır ama 8000 döngü sonrası kullanım dışı kalacaktır. Bunun döngü maliyeti ise 450/8000=0,056 USD olacaktır. yani pahalı gibi görünen aslında 10 kat daha uygun fiyatlıdır.
SORU: UCUZ LİTYUM BATARYA İLE PAHALI LİTYUM BATARYALAR ARASINDAKİ FARKLAR NELERDİR?
CEVAP: Aynı özellikte olduğu söylenip de aküler arasında fiyat farkları olabilir.
1. Lityum bataryaların içindeki hücrelerin kapasitesi farklı olabilir.
2. Üretim tarihleri farklı olabilir
3. BMS özellikleri farklı olabilir.
4. Üretici firmanın garantörlük şartları farklı olabilir.
5. Marka değerleri olabilir.
Bilinçsiz lityum batarya kullanımları daha büyük sıkıntılara yol açacaktır.
Bataryalara bağlanacak toplam yük miktarı, anlık akımların tepe noktaları, sürekli şarj ve deşarj akımları, şarj edecek cihazın özellikleri ile BMS'in uyumu gibi soruların cevabı bulunmalıdır.
Aynı kapasitede olduğu söylenen ancak öyle olmadığını bildiğimiz BMS' lerin bile kendi içlerinde fiyat farkları o kadar fazla ki, %1000 fiyat farklılıkları oluşmaktadır.
D.o.D ve Cycle...
Aslında akü kalitesini belirleyen unsurlardan bir tanesi ve en önemlisi DoD yani Depth of Discharge yüzdesidir.
Nedir Bu DoD?
Örneğin bir batarya 12V100Ah diye satılıyor ve siz bu bataryayı şarj ettiniz tam dolu diye bir kenara koydunuz. Lazım oldu enerji çekeceksiniz ve 1.2 kWh bir yükte 1 saat çalıştırmayı hedeflediniz.
Yanıldınız!!!
Bataryanın DoD oranı %100 ise yanılmadınız ama %96 ise buradan 1 saat boyunca yük çekemezsiniz. yaklaşık 57 dk boyunca enerji çekebilirsiniz. Yani %4 enerji depolama eksikliğiniz vardır.
CYCLE Life
Bir batarya alırken satıcıya sorarsanız, bu batarya bana kaç yıl dayanır? Lityum bataryayı satan kişi veya firma size derse ki 5 ile 10 yıl arasıdır ve hiç bir hesabı yoksa size sunabileceği, siz buna inanmayın.
JEL ve kuru tip akülerin ömrü 200-400 cycle civarında gezerken Lityum bataryalar 1000 cyle ile 12000 cycle arasında ömür verirler.
CYCLE nedir diye soracak olursanız %100 deşarj edilen bir akü için doldur boşalt sayısına cycle diyebilirsiniz.
Özellikle offgrid güneş enerji sistmelerinde, solar sokak aydınlatma direklerinde genelde jel akü kullanılır ki çok maliyetli bir çözümdür.
Neden Çok Maliyetli?
Jel aküler için 1 kVAh kapasiteye ortalama 150-200 USD ödeme yaparsınız. Bu aküyü her gün doldur boşalt yaparsanız bu aküyü maksimum 1 yıl kullanabilirsiniz. Yani her bir gün için bu aküye ortalamada 0,5 USD/gün ödeme yaparsınız. Çünkü ömrü ortalama 300-350 cycle.
Lityum Batarya kullanırsanız eğer 350-600 USD arası her 1 kVAh için ödeme yaparsınız. Bu akü de size en az 8000 cycle %80 garanti verir. Ortalama 4000 cycle rahatlıkla kullanabilirsiniz. Her gün şarj deşarj yapacağınızı düşünürsek 4000 / 365 gün =11 yıl kullanabilirsiniz. 11 yıl sonra hala akü ölmemiştir sadece kapasitesi azalmıştır. Bu akünün 4000 cycle için her bir döngüsü için ise 0,1 USD/gün ödeme yapmış olursunuz, 8000 cycle için ise 0,05 USD/döngü maliyet oluşturur.
Yukarıdaki basit hesap dikkatlice incelenecek olursa aslında Lityum Bataryalar, JEL akülerden 10 kat daha ekonomiktir diyebiliriz.
Akü ihtiyacı olan kişilerin her yıl akü değiştirmeyi sevenler haricinde olanların kesinlikle bu hesaba dikkat etmesi ceplerinin sağlığı için önemlidir.
BMS; BATTERY MANAGEMENT SYSTEM
Lityum esaslı bataryaların şarj deşarjı kontrol altına olmalıdır. Çünkü bu akülerin kısa devresi bazı tehlikeli durumlara yol açabilir.
Bu yüzden bütün hücreler ölçüm altında tutularak maksimum akım ve gerilim değerleri akü içindeki BMS ile sabitlenir kontrol altında tutulur.
Böylece akü ömrü uzar ve güvenli şekilde kullanımı sağlanır.
Lityum bataryalar JEL akülere göre her açıdan avantajlıdır. Lityum aküler daha uzun ömürlü, daha hafif, daha hızlı şarj deşarj olabilir ve daha çevrecidir.