Batería de EE.UU.

Una mirada más profunda: US 12VG24 vs. Competidores | 12V Lithium-Ion Teardown

Essential Li US 12V G24

Contenido

COMPARACIÓN DE LA BATERÍA ESENCIAL DE EE. UU. Li® US 12VG24 Y LOS PRODUCTOS DE LA COMPETENCIA

COMPARACIÓN DE LA BATERÍA ESENCIAL DE EE. UU. Li® US 12VG24 Y LOS PRODUCTOS DE LA COMPETENCIA

Comparación de desmontaje de baterías de iones de litio de 12 V y 100 Ah

U.S. Battery's Engineering realizó recientemente una comparación en profundidad de nuestro nuevo Essential Li® 12V 100Ah de iones de litio con dos de los principales competidores en el espacio del mercado de vehículos recreativos y marinos. Este análisis exhaustivo destaca las muchas ventajas de elegir las baterías de iones de litio de U.S. Battery para obtener una seguridad suprema, un rendimiento inigualable y una confiabilidad inquebrantable.

Además, aparte de estos atributos técnicos, nuestra batería del Grupo 24 cuenta con la misma capacidad que sus homólogas pero con un diseño más pequeño y compacto. En particular, también cuenta con características únicas, como la integración de aplicaciones móviles que permiten un control perfecto del usuario y convenientes indicadores LED que brindan una instantánea en tiempo real del estado de la batería.

Competidor A 12V

Competidor A

Competidor B 12V

Competidor B

Batería de EE. UU. frente a competidores: resumen de construcción

ESTADOS UNIDOS 12VG24
Competidor A
Competidor B
Modelo de batería 
12V 100Ah
Grupo 24 
12V 100Ah
Grupo 27 
12V 100Ah
Grupo 27 
Cáscara
Construcción 
Sujeto con junta (reparable) 
Pegado (no reparable)
Pegado (no reparable)
Protección del medio ambiente 
IP65 
N/A
N/A
Tipo de celda 
Células LFP prismáticas 
Celdas LFP cilíndricas 
Cilíndrico
Células LFP 
Celda Configuración
4S x 1P = 4 Celdas 
4S x 28P = 112 Celdas 
4S x 30P = 120 Celdas 
Botón de encendido/apagado
& LEDs 
Botón y 6 indicadores LED 
Ninguno 
Ninguno 
Aplicación móvil habilitada
Sí (aplicación móvil U.S. Battery) 
No
No
Placa/Software BMS 
Placa y software personalizados con comunicación inalámbrica 
Tablero comprado. No personalizado ni controlado. 
Tablero comprado. No personalizado ni controlado. 
Asa 
Mango de plástico incorporado
Mango de tela 
Ninguno
Soldadura de celda paralela 
No hay celdas en paralelo 
Soldado por puntos 
Soldado por puntos 
Soldadura de celda en serie 
Soldado con láser 
Soldado por puntos 
Atornillado en Punto único, No soldado 
Espesor de la barra colectora 
0.080" (competencia 16-20X) 
0.005″ 
0.004″ 
Termopar 
3
Termopares
1
Termopar 
1
Termopar 
ESTADOS UNIDOS 12VG24
Competidor A
Competidor B
Modelo de batería 
12V 100Ah Grupo 24 
12V 100Ah Grupo 27 
12V 100Ah Grupo 27 
Cáscara Construcción 
Sujeto con junta (reparable) 
Pegado (no reparable)
Pegado (no reparable)
Protección del medio ambiente 
IP65 
N/A
N/A
Tipo de celda 
Células LFP prismáticas 
Celdas LFP cilíndricas 
Cilíndrico Células LFP 
Configuración de celdas
4S x 1P = 4 Celdas 
4S x 28P = 112 Celdas 
4S x 30P = 120 Celdas 
Botón de encendido/apagado & LEDs 
Botón y 6 indicadores LED 
Ninguno 
Ninguno 
Aplicación móvil habilitada
Sí (aplicación móvil U.S. Battery) 
No
No
Placa/Software BMS 
Placa y software personalizados con comunicación inalámbrica 
Tablero comprado. No personalizado ni controlado. 
Tablero comprado. No personalizado ni controlado. 
Asa 
Mango de plástico incorporado
Mango de tela 
Ninguno
Soldadura de celda paralela 
No hay celdas en paralelo 
Soldado por puntos 
Soldado por puntos 
Soldadura de celda en serie 
Soldado con láser 
Soldado por puntos 
atornillado en un solo punto, no soldado 
Espesor de la barra colectora 
0.080" (competencia 16-20X) 
0.005″ 
0.004″ 
Termopar 
3 Termopares
1 Termopar 
1 Termopar 

Diseño de celdas

Ambas baterías de la competencia utilizan celdas cilíndricas de fosfato de hierro y litio (LFP). Si bien las celdas cilíndricas ofrecen ventajas en costo y capacidad de producción, se necesita una gran cantidad de celdas en paralelo para alcanzar la capacidad requerida del paquete de baterías. Esto se debe a que las celdas cilíndricas son celdas de pequeña capacidad (~3,2 Ah), diseñadas originalmente para productos electrónicos de consumo, como herramientas eléctricas. El equilibrio de celdas, que es la gestión del estado de carga (SOC) de celdas individuales por parte del sistema de gestión de baterías (BMS), es crucial para la vida, el rendimiento y la seguridad. La gran cantidad de celdas en las baterías de la competencia crea muchos puntos de falla y plantea desafíos para mantener las celdas equilibradas. La competencia está tratando de administrar grupos de celdas en paralelo, mientras que el BMS de U.S. Battery está equilibrando celdas individuales a la vez.
Por ejemplo, ambos competidores tienen entre 28 y 30 celdas en paralelo en cada "pila". En total, las baterías de la competencia tienen entre 112 y 120 celdas. U.S. Battery no tiene celdas en paralelo; en su lugar, cuatro celdas prismáticas de gran formato de 100 Ah en serie. Esto es ventajoso debido a la capacidad del BMS para monitorear y controlar celdas individuales.

Competidor A y B:

~112-120 celdas cilíndricas soldadas por puntos en paralelo/serie.

Construcción de la competencia
construcción competidora
Células US 12VG24
Batería de EE.UU:

Cuatro celdas prismáticas de 100 Ah soldadas con láser en serie.

Células US 12VG24
Batería de EE.UU:

Cuatro celdas prismáticas de 100 Ah soldadas con láser en serie.

Diseño de soldadura y comparación de calidad

Una de las principales deficiencias de las baterías de la competencia es la calidad y el diseño de las conexiones soldadas en serie/paralelo. Esto es preocupante debido a las altas clasificaciones de corriente que se anuncian en las hojas de especificaciones. El espesor del material, la calidad y el tipo de soldaduras y, en particular, la forma en que el competidor B ha construido las conexiones en serie es muy alarmante.

Competidor A
Competidor Barra de autobús

Material muy fino utilizado para las conexiones de célula a célula
(~0.005")

Mala detección de voltaje y soldaduras de lengüeta de equilibrio de celdas con cableado pequeño.

soldaduras por puntos de la competencia

Soldaduras por puntos de mala calidad que son pequeñas, inconsistentes y desalineadas.

Competidor B
barra colectora competidora

Material muy delgado utilizado para conexiones de celda a celda (~0.004")

Soldaduras por puntos de la competencia

Soldaduras por puntos de mala calidad. Las conexiones entre celdas se extraen fácilmente a mano, revelando un área de contacto de soldadura limitada.

barra colectora competidora

Material muy delgado utilizado para conexiones de celda a celda (~0.004")

Soldaduras por puntos de la competencia

Soldaduras por puntos de mala calidad. Las conexiones entre celdas se extraen fácilmente a mano, revelando un área de contacto de soldadura limitada.

Células competidoras

Las conexiones en serie están atornilladas y no soldadas. El pegamento caliente se utiliza para conectar los cables de detección de voltaje y equilibrio de celdas.

Construcción de baterías de la competencia

Lo más preocupante es que los grupos celulares no se sueldan entre sí y solo se sujetan en la parte superior de la pila. La resistencia en la parte inferior de la pila es mayor que en la parte superior, lo que lleva a un desequilibrio de las celdas.

Batería de EE.UU.
Conexiones gruesas de celda a celda (0.080") con soldaduras láser. Esto da como resultado una alta área de contacto, baja resistencia eléctrica y alta resistencia a golpes/vibraciones.

Soldaduras láser

Conexiones gruesas de celda a celda (0.080") con soldaduras láser. Esto da como resultado una alta área de contacto, baja resistencia eléctrica y alta resistencia a golpes/vibraciones.

Conexiones gruesas de celda a celda (0.080") con soldaduras láser. Esto da como resultado una alta área de contacto, baja resistencia eléctrica y alta resistencia a golpes/vibraciones.

Soldaduras láser

Conexiones gruesas de celda a celda (0.080") con soldaduras láser. Esto da como resultado una alta área de contacto, baja resistencia eléctrica y alta resistencia a golpes/vibraciones.

Soldadura láser US 12VG24

Cables de detección de voltaje y balanceo de celdas de alta calidad.

El material grueso de la barra colectora y los puntos de soldadura limitados reducen significativamente el riesgo de falla de soldadura y calentamiento interno.

Soldadura láser US 12VG24

Cables de detección de voltaje y balanceo de celdas de alta calidad.

El material grueso de la barra colectora y los puntos de soldadura limitados reducen significativamente el riesgo de falla de soldadura y calentamiento interno.

Comparación del sistema de gestión de baterías (BMS)

Las comparaciones de BMS suelen ser difíciles debido a la incapacidad de comprender el software y la intención del diseño eléctrico. Sin embargo, hay algunas diferencias en los diseños que deben destacarse.

  • Los diseños de la competencia tienen características limitadas de disipación de calor. El diseño de la batería de EE. UU. utiliza disipadores de calor de dos lados con aletas para mejorar la eliminación de calor del BMS. Este diseño permite un mayor consumo de energía sostenido.
  • El BMS de U.S. Battery tiene tres sensores de temperatura en comparación con uno en las placas BMS de la competencia. Esto es preocupante debido a la gran cantidad de celdas en los diseños de la competencia (un sensor para más de 100 celdas).
  • Ninguno de los diseños BMS de la competencia está habilitado para aplicaciones móviles.
  • Ninguno de los competidores utiliza un BMS capaz de retroalimentar (botón o luces). Esto significa que los usuarios no pueden ver el estado de carga, conocer el estado de la batería, encender o apagar la batería o estar al tanto de cualquier error o falla.
  • El competidor A utiliza un BMS que proviene de un tercero que fabrica productos BMS genéricos para múltiples usos.
  • El competidor B utiliza un BMS de bajo costo que se puede comprar en Amazon.
  •  
Batería US 12VG24 frente a la competencia

Cada batería con su respectivo BMS

Batería US 12VG24 frente a la competencia

Cada batería con su respectivo BMS

US 12VG24 BMS

El BMS de U.S. Battery contiene disipadores de calor dobles con aletas para una mejor disipación del calor

US 12VG24 BMS

El BMS de U.S. Battery contiene disipadores de calor dobles con aletas para una mejor disipación del calor

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