Inhalt
VERGLEICH DER ESSENTIAL Li® US 12VG24 VON U.S. BATTERY MIT DEN PRODUKTEN DER WETTBEWERBER
VERGLEICH DER ESSENTIAL Li® US 12VG24 VON U.S. BATTERY MIT DEN PRODUKTEN DER WETTBEWERBER
12V, 100Ah Lithium-Ionen-Akku Teardown Vergleich
U.S. Battery's Engineering hat vor kurzem einen ausführlichen Vergleich unserer neuen Essential Li® 12V 100Ah Lithium-Ionen-Batterie mit zwei der führenden Wettbewerber auf dem Wohnmobil- und Marinemarkt durchgeführt. Diese umfassende Analyse unterstreicht die vielen Vorteile der Lithium-Ionen-Batterien von U.S. Battery, die sich durch überragende Sicherheit, konkurrenzlose Leistung und unerschütterliche Zuverlässigkeit auszeichnen.
Abgesehen von diesen technischen Merkmalen verfügt unsere Batterie der Gruppe 24 über die gleiche Kapazität wie ihre Pendants, jedoch in einem kleineren, kompakteren Design. Darüber hinaus verfügt sie über einzigartige Merkmale wie die Integration einer mobilen App, die eine nahtlose Steuerung durch den Benutzer ermöglicht, und praktische LED-Anzeigen, die einen Echtzeit-Schnappschuss des Batteriestatus liefern.
Mitbewerber A
Mitbewerber B
U.S. Battery vs. Wettbewerber- Zusammenfassung der Konstruktion
US 12VG24 | Mitbewerber A | Mitbewerber B | |
Batterie-Modell | 12V 100Ah Gruppe 24 | 12V 100Ah Gruppe 27 | 12V 100Ah Gruppe 27 |
Rohbau | Befestigt mit Dichtung (reparierbar) | Verklebt (nicht reparabel) | Verklebt (nicht reparabel) |
Schutz der Umwelt | IP65 | K.A. | K.A. |
Zellentyp | Prismatische LFP-Zellen | Zylindrische LFP-Zellen | Zylindrische LFP-Zellen |
Zelle
Konfiguration | 4S x 1P = 4 Zellen | 4S x 28P = 112 Zellen | 4S x 30P = 120 Zellen |
Ein/Aus-Taste & LEDs | Taste und 6 LED-Anzeigen | Keine | Keine |
Mobile App aktiviert | Ja (U.S. Battery Mobile App) | Nein | Nein |
BMS-Karte/Software | Kundenspezifisches Board und Software mit drahtloser Kommunikation | Gekaufte Platte. Nicht kundenspezifisch oder kontrolliert. | Gekaufte Platte. Nicht kundenspezifisch oder kontrolliert. |
Handgriff | Eingebauter Kunststoffgriff | Griff aus Stoff | Keine |
Parallele Zellenschweißung | Keine Zellen parallel | Punktgeschweißt | Punktgeschweißt |
Serie Zellschweißen | Laser-geschweißt | Punktgeschweißt | Geschraubt an
Einem Punkt,
Nicht geschweißt |
Dicke der Stromschiene | 0,080″ (16-20X Wettbewerb) | 0.005″ | 0.004″ |
Thermoelement | 3 Thermoelemente | 1 Thermoelement | 1 Thermoelement |
US 12VG24 | Mitbewerber A | Mitbewerber B | |
Batterie-Modell | 12V 100Ah
Gruppe 24 | 12V 100Ah Gruppe 27 | 12V 100Ah
Gruppe 27 |
Shell
Konstruktion | Befestigt mit Dichtung (reparierbar) | Verklebt (nicht reparabel) | Verklebt (nicht reparabel) |
Schutz der Umwelt | IP65 | K.A. | K.A. |
Zellentyp | Prismatische LFP-Zellen | Zylindrische LFP-Zellen | Zylindrisch
LFP-Zellen |
Konfiguration der Zelle | 4S x 1P = 4 Zellen | 4S x 28P = 112 Zellen | 4S x 30P = 120 Zellen |
Ein/Aus-Taste
& LEDs | Taste und 6 LED-Anzeigen | Keine | Keine |
Mobile App aktiviert | Ja (U.S. Battery Mobile App) | Nein | Nein |
BMS-Karte/Software | Kundenspezifisches Board und Software mit drahtloser Kommunikation | Gekaufte Platte. Nicht kundenspezifisch oder kontrolliert. | Gekaufte Platte. Nicht kundenspezifisch oder kontrolliert. |
Handgriff | Eingebauter Kunststoffgriff | Griff aus Stoff | Keine |
Parallele Zellenschweißung | Keine Zellen parallel | Punktgeschweißt | Punktgeschweißt |
Serie Zellschweißen | Laser-geschweißt | Punktgeschweißt | Geschraubt an einem Punkt, nicht geschweißt |
Dicke der Stromschiene | 0,080″ (16-20X Wettbewerb) | 0.005″ | 0.004″ |
Thermoelement | 3
Thermoelemente | 1
Thermoelement | 1
Thermoelement |
Entwurf der Zelle
Beide konkurrierenden Batterien verwenden zylindrische Lithium-Eisenphosphat-Zellen (LFP). Zylindrische Zellen bieten zwar Vorteile in Bezug auf Kosten und Produktionsmöglichkeiten, doch wird eine große Anzahl von Zellen parallel benötigt, um die erforderliche Kapazität des Akkupacks zu erreichen. Das liegt daran, dass zylindrische Zellen Zellen mit kleiner Kapazität (~3,2 Ah) sind, die ursprünglich für Unterhaltungselektronik wie Elektrowerkzeuge entwickelt wurden. Das Zellbalancing, d. h. die Verwaltung des Ladezustands (SOC) der einzelnen Zellen durch das Batteriemanagementsystem (BMS), ist entscheidend für Lebensdauer, Leistung und Sicherheit. Die große Anzahl von Zellen in den Batterien der Wettbewerber schafft viele Fehlerquellen und stellt eine Herausforderung dar, die Zellen im Gleichgewicht zu halten. Die Wettbewerber versuchen, Gruppen von Zellen parallel zu verwalten, während das BMS von U.S. Battery jeweils einzelne Zellen ausbalanciert.
Beide Wettbewerber haben zum Beispiel 28-30 Zellen parallel in jedem "Stapel". Insgesamt haben die Batterien der Wettbewerber 112-120 Zellen. U.S. Battery hat keine parallelen Zellen, sondern vier großformatige prismatische 100-Ah-Zellen in Reihe. Dies hat den Vorteil, dass das BMS die einzelnen Zellen überwachen und steuern kann.
Mitbewerber A & B:
~112-120 zylindrische Zellen parallel/seriell punktgeschweißt.
U.S. Batterie:
Vier lasergeschweißte prismatische 100-Ah-Zellen in Reihe.
U.S. Batterie:
Vier lasergeschweißte prismatische 100-Ah-Zellen in Reihe.
Schweißnahtdesign und Qualitätsvergleich
Einer der Hauptmängel der Batterien der Wettbewerber ist die Qualität und das Design der Serien-/Parallelschweißverbindungen. Dies ist angesichts der hohen Stromstärken, die auf den technischen Datenblättern angegeben werden, bedenklich. Die Dicke des Materials, die Qualität und die Art der Schweißnähte und insbesondere die Art und Weise, wie Wettbewerber B die Reihenschaltungen konstruiert hat, sind sehr bedenklich.
Mitbewerber A
Sehr dünnes Material, das für Verbindungen von Zelle zu Zelle verwendet wird
(~0,005")
Schlechte Spannungsmessung und Zellausgleichslaschenschweißungen mit kleinen Kabeln.
Punktschweißungen von schlechter Qualität, die klein, uneinheitlich und falsch ausgerichtet sind.
Mitbewerber B
Sehr dünnes Material für Verbindungen von Zelle zu Zelle (~0,004")
Punktschweißungen von schlechter Qualität. Intercell-Verbindungen lassen sich leicht mit der Hand abziehen, was eine begrenzte Schweißkontaktfläche offenbart.
Sehr dünnes Material für Verbindungen von Zelle zu Zelle (~0,004")
Punktschweißungen von schlechter Qualität. Intercell-Verbindungen lassen sich leicht mit der Hand abziehen, was eine begrenzte Schweißkontaktfläche offenbart.
Die Reihenverbindungen sind geschraubt und nicht geschweißt. Zur Befestigung der Spannungsmess- und Zellausgleichsleitungen wird Heißkleber verwendet.
Am bedenklichsten ist, dass die Zellgruppen nicht miteinander verschweißt sind und nur am oberen Ende des Stapels befestigt sind. Der Widerstand an der Unterseite des Stapels ist höher als an der Oberseite, was zu einem Ungleichgewicht der Zellen führt.
U.S. Batterie
Laserschweißungen
Dicke Verbindungen von Zelle zu Zelle (0,080") mit Laserschweißnähten. Dies führt zu einer großen Kontaktfläche, einem geringen elektrischen Widerstand und einer hohen Stoß- und Vibrationsfestigkeit.
Laserschweißungen
Dicke Verbindungen von Zelle zu Zelle (0,080") mit Laserschweißnähten. Dies führt zu einer großen Kontaktfläche, einem geringen elektrischen Widerstand und einer hohen Stoß- und Vibrationsfestigkeit.
Hochwertige Spannungsmess- und Zellenausgleichsleitungen.
Das dicke Material der Stromschienen und die begrenzten Schweißpunkte verringern das Risiko von Schweißfehlern und innerer Erwärmung erheblich.
Hochwertige Spannungsmess- und Zellenausgleichsleitungen.
Das dicke Material der Stromschienen und die begrenzten Schweißpunkte verringern das Risiko von Schweißfehlern und innerer Erwärmung erheblich.
Vergleich der Batteriemanagementsysteme (BMS)
Vergleiche von BMS sind oft schwierig, weil man die Software und die elektrische Konstruktion nicht verstehen kann. Es gibt jedoch einige Unterschiede in den Designs, die hervorgehoben werden sollten.
- Die Entwürfe der Mitbewerber haben nur begrenzte Wärmeabgabeeigenschaften. Das U.S. Battery-Design verwendet zweiseitige Kühlkörper mit Rippen, um die Wärmeabfuhr des BMS zu verbessern. Dieses Design ermöglicht eine höhere dauerhafte Leistungsaufnahme.
- Das BMS von U.S. Battery hat drei Temperatursensoren im Vergleich zu einem bei den BMS-Platinen der Mitbewerber. Dies ist aufgrund der großen Anzahl von Zellen in den Designs der Wettbewerber (ein Sensor für über 100 Zellen) bedenklich.
- Keines der BMS-Konzepte der Wettbewerber ist für mobile Apps geeignet.
- Keiner der Konkurrenten verwendet ein BMS, das eine Rückmeldung (Taste oder Lichter) ermöglicht. Das bedeutet, dass die Benutzer nicht in der Lage sind, den Ladezustand zu sehen, den Status der Batterie zu kennen, die Batterie ein- und auszuschalten oder sich über Fehler zu informieren.
- Wettbewerber A verwendet ein BMS, das von einem Drittanbieter bezogen wird, der generische BMS-Produkte für mehrere Verwendungszwecke herstellt.
- Wettbewerber B verwendet ein kostengünstiges Standard-BMS, das auf Amazon gekauft werden kann.
Jede Batterie mit ihrem jeweiligen BMS
Jede Batterie mit ihrem jeweiligen BMS
Das BMS von U.S. Battery enthält zwei Kühlkörper mit Rippen für eine bessere Wärmeableitung