De lithiumbatterij in campers wordt steeds populairder. En terecht, lithium-ionbatterijen hebben veel voordelen, vooral in campers. Een lithiumbatterij in de camper zorgt voor gewichtsbesparing, een hogere capaciteit en sneller opladen, waardoor de camper gemakkelijker zelfstandig te gebruiken is. Met het oog op onze aanstaande ombouw nemen we de markt onder de loep en bekijken we de voor- en nadelen van lithium, en wat er aan de bestaande systemen moet veranderen.lithium RV-accu's.

Waarom een ​​lithiumbatterij in de camper?

Conventionele loodzuuraccu's (en hun varianten zoals GEL- en AGM-accu's) worden al tientallen jaren in stacaravans geïnstalleerd. Ze werken, maar deze accu's zijn niet ideaal voor een stacaravan:

• Ze zijn zwaar.
• Met een ongunstige lading hebben ze een korte levensduur.
• Ze zijn niet geschikt voor veel toepassingsscenario's.

Conventionele accu's zijn relatief goedkoop, hoewel een AGM-accu wel een prijskaartje heeft.

De laatste jaren echter,12V lithiumbatterijLithiumbatterijen vinden steeds vaker hun weg naar campers. In een camper zijn lithiumbatterijen nog steeds een zekere luxe, omdat de prijs ervan veel hoger ligt dan die van gewone oplaadbare batterijen. Maar ze hebben veel voordelen die niet zomaar terzijde geschoven kunnen worden en die de prijs ook in perspectief plaatsen. Daarover meer in de volgende paragrafen.

We kregen onze nieuwe camper in 2018 met twee AGM-accu's. We wilden ze niet meteen vervangen en waren eigenlijk van plan om pas na afloop van de levensduur van de AGM-accu's over te stappen op lithiumaccu's. Plannen kunnen echter veranderen, en om ruimte te maken in de camper voor de toekomstige installatie van onze dieselkachel, hebben we nu besloten om een ​​lithiumaccu in de camper te plaatsen. We zullen hier later uitgebreid over schrijven, maar uiteraard hebben we vooraf veel onderzoek gedaan en we willen de resultaten daarvan graag in dit artikel delen.

Basisprincipes van lithiumbatterijen

Om de terminologie te verduidelijken, eerst een paar definities.

Wat is LiFePo4?

In verband met lithiumbatterijen voor campers komt men onvermijdelijk de ietwat omslachtige term LiFePo4 tegen.

LiFePo4 is een lithium-ionbatterij waarbij de positieve elektrode bestaat uit lithiumijzerfosfaat in plaats van lithiumkobaltoxide. Dit maakt de batterij zeer veilig, omdat het thermische oververhitting voorkomt.

Wat betekent de Y in LiFePoY4?

In ruil voor veiligheid, vroegLiFePo4-batterijenhad een lager wattage.

In de loop der tijd werd dit tegengegaan door verschillende methoden, bijvoorbeeld door het gebruik van yttrium. Dergelijke batterijen worden dan LiFePoY4 genoemd en worden ook (zelden) in campers aangetroffen.

Hoe veilig is een lithiumbatterij in een camper?

Net als vele anderen vroegen we ons af hoe veilig lithiumbatterijen eigenlijk zijn in campers. Wat gebeurt er bij een ongeluk? Wat gebeurt er als je ze per ongeluk overlaadt?

Er bestaan ​​namelijk veiligheidsrisico's verbonden aan veel lithium-ionbatterijen. Daarom wordt in de sector van mobiele woningen alleen de LiFePo4-variant gebruikt, die als veilig wordt beschouwd.

Cyclusstabiliteit van lithiumbatterijen

Tijdens batterijonderzoek kom je onvermijdelijk de termen "cyclusstabiliteit" en "DoD" tegen, die met elkaar verband houden. Cyclusstabiliteit is namelijk een van de grote voordelen van een lithiumbatterij in een stacaravan.

"DoD" (Depth of Discharge) geeft nu aan hoe ver de batterij ontladen is. Dus de mate van ontlading. Want het maakt natuurlijk wel degelijk verschil of ik een batterij volledig (100%) ontlaad of slechts voor 10%.

De cyclusstabiliteit is daarom alleen relevant in combinatie met een DoD-specificatie. Want als ik de batterij slechts tot 10% ontlaad, kan ik gemakkelijk duizenden laadcycli bereiken – maar dat is in de praktijk niet haalbaar.

Dat is veel meer dan conventionele loodzuuraccu's kunnen.

Voordelen van een lithiumbatterij in een stacaravan

Zoals reeds vermeld, biedt een lithiumbatterij in de camper vele voordelen.

• Lichtgewicht
• Hoge capaciteit met dezelfde afmetingen
• Hoge bruikbare capaciteit en bestand tegen diepe ontlading.
• Hoge laadstromen en ontlaadstromen
• Hoge cyclusstabiliteit
• Hoge beveiliging bij gebruik van LiFePo4

Bruikbare capaciteit en diepontladingsweerstand van lithiumbatterijen

Terwijl gewone batterijen slechts tot ongeveer 50% ontladen mogen worden om hun levensduur niet ernstig te beperken, kunnen lithiumbatterijen tot 90% van hun capaciteit (en meer) ontladen worden.

Dit betekent dat je de capaciteit van lithiumbatterijen niet rechtstreeks kunt vergelijken met die van gewone loodzuurbatterijen!

Sneller energieverbruik en ongecompliceerd opladen

Terwijl conventionele accu's slechts langzaam kunnen worden opgeladen en, vooral tegen het einde van de laadcyclus, nauwelijks nog stroom willen opnemen, hebben lithiumaccu's dit probleem niet. Hierdoor kunnen ze veel sneller worden opgeladen. Dit is waar een laadbooster zijn voordelen echt laat zien, maar ook een zonne-energiesysteem presteert er optimaal mee. Gewone loodzuuraccu's "remmen" namelijk enorm af wanneer ze al bijna vol zijn. Lithiumaccu's daarentegen zuigen de energie letterlijk op tot ze volledig zijn opgeladen.

Loodzuuraccu's hebben het probleem dat ze vaak niet volledig worden opgeladen door de dynamo (vanwege het lage stroomverbruik aan het einde van de laadcyclus) en daardoor een kortere levensduur hebben. Lithiumaccu's in een camper bieden daarentegen veel laadgemak.

BMS

Lithiumbatterijen bevatten een zogenaamd BMS, een batterijbeheersysteem. Dit BMS bewaakt de batterij en beschermt deze tegen schade. Zo kan het BMS diepe ontladingen voorkomen door simpelweg te voorkomen dat er stroom wordt afgenomen. Het BMS kan ook voorkomen dat er bij te lage temperaturen wordt opgeladen. Daarnaast vervult het belangrijke functies binnen de batterij en balanceert het de cellen.

Dit gebeurt onopvallend op de achtergrond; als gewone gebruiker hoef je er normaal gesproken helemaal niets mee te maken.

Bluetooth-interface

Veel lithiumbatterijen voor campers beschikken over een Bluetooth-interface. Hierdoor kan de batterij via een smartphone-app worden gemonitord.

We kennen deze optie al van onze Renogy zonne-laadregelaars en de Renogy Battery Monitor, en zijn die inmiddels gaan waarderen.

Beter geschikt voor omvormers

Lithiumbatterijen kunnen hoge stromen leveren zonder spanningsverlies, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in12V-omvormerDus als je graag elektrische koffiezetapparaten in de camper gebruikt of een föhn wilt bedienen, bieden lithiumbatterijen voordelen. En als je elektrisch wilt koken in de camper, ontkom je eigenlijk niet aan lithiumbatterijen.

Bespaar gewicht met lithiumbatterijen in de stacaravan.

Lithiumbatterijen zijn veel lichter dan loodaccu's met een vergelijkbare capaciteit. Dit is een groot voordeel voor veel camperreizigers die voor elke reis de weegbrug moeten controleren om er zeker van te zijn dat ze zich nog steeds in het wettelijk toegestane gebied bevinden.

Rekenvoorbeeld: We hadden oorspronkelijk 2x 95Ah AGM-accu's. Deze wogen 2 × 26 = 52 kg. Na onze lithiumconversie hebben we nog maar 24 kg nodig, dus we besparen 28 kg. En dat is wederom een ​​gunstige vergelijking voor de AGM-accu, want we hebben de bruikbare capaciteit "trouwens" verdrievoudigd!

Meer capaciteit met een lithiumbatterij in de camper.

Doordat een lithiumbatterij lichter en kleiner is dan een loodbatterij met dezelfde capaciteit, kun je het hele systeem natuurlijk omdraaien en juist meer capaciteit krijgen met dezelfde ruimte en hetzelfde gewicht. Vaak wordt er zelfs na een capaciteitsvergroting nog ruimte bespaard.

Met onze aanstaande overstap van AGM- naar lithiumbatterijen verdrievoudigen we onze bruikbare capaciteit en nemen we minder ruimte in beslag.

Levensduur van lithiumbatterijen

De levensduur van een lithiumbatterij in een camper kan enorm lang zijn.

Dit begint met het feit dat correct opladen eenvoudiger en minder gecompliceerd is, en dat het niet zo gemakkelijk is om de levensduur te beïnvloeden door onjuist opladen en diepe ontlading.

Lithiumbatterijen hebben echter ook een hoge cyclusstabiliteit.

Voorbeeld:

Stel dat je elke dag de volledige capaciteit van een 100Ah lithiumbatterij nodig hebt. Dat betekent dat je de batterij dagelijks één keer moet opladen. Als je het hele jaar door (365 dagen per jaar) onderweg bent, dan zou je met je lithiumbatterij 3000/365 = 8,22 jaar vooruit kunnen.

De overgrote meerderheid van de reizigers is echter waarschijnlijk niet het hele jaar door onderweg. Als we uitgaan van 6 weken vakantie = 42 dagen en daar nog een paar weekenden bij optellen, wat neerkomt op 100 reisdagen per jaar, dan komen we uit op 3000/100 = 30 levensjaren. Enorm, nietwaar?

Het mag niet vergeten worden: de specificatie verwijst naar een ontladingsdiepte (DoD) van 90%. Als u minder vermogen nodig hebt, wordt de levensduur ook verlengd. U kunt dit bovendien actief beïnvloeden. Weet u dat u dagelijks 100 Ah nodig hebt, dan kunt u gewoon een batterij kiezen die twee keer zo groot is. En in één klap zou u een typische DoD van slechts 50% hebben, wat de levensduur zou verlengen. Daarentegen: een batterij die langer dan 30 jaar meegaat, zal waarschijnlijk vervangen worden vanwege de verwachte technologische vooruitgang.

De lange levensduur en de hoge bruikbare capaciteit plaatsen de prijs van een lithiumbatterij in een camper ook in perspectief.

Voorbeeld:

Een Bosch AGM-accu met 95 Ah kost momenteel ongeveer $200.

Slechts ongeveer 50% van de 95 Ah van een AGM-accu mag worden gebruikt, oftewel 42,5 Ah.

Een Liontron RV lithiumbatterij met een vergelijkbare capaciteit van 100 Ah kost $1000.

In eerste instantie klinkt dat als vijf keer de prijs van een lithiumbatterij. Maar met de Liontron kan meer dan 90% van de capaciteit worden benut. In het voorbeeld komt dat overeen met twee AGM-batterijen.

De prijs van een lithiumbatterij is, gecorrigeerd voor de bruikbare capaciteit, nog steeds meer dan verdubbeld.

Maar nu komt de cyclusstabiliteit in beeld. Hierover lopen de gegevens van de fabrikanten sterk uiteen – als je die al kunt vinden (bij gewone batterijen).

• Bij AGM-accu's spreekt men van maximaal 1000 laadcycli.
• LiFePo4-batterijen worden echter aangeprezen met een levensduur van meer dan 5000 laadcycli.

Als de lithiumbatterij in de stacaravan daadwerkelijk vijf keer zoveel laadcycli meegaat, dan...lithiumbatterijzal de AGM-accu qua prijs-prestatieverhouding overtreffen.