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CONFRONTO TRA LA BATTERIA STATUNITENSE ESSENTIAL Li® US 12VG24 e i prodotti della concorrenza
CONFRONTO TRA LA BATTERIA STATUNITENSE ESSENTIAL Li® US 12VG24 e i prodotti della concorrenza
Confronto smontaggio batteria agli ioni di litio da 12 V, 100 Ah
L'ingegneria di U.S. Battery ha recentemente condotto un confronto approfondito della nostra nuovissima batteria agli ioni di litio Essential Li® 12V 100Ah con due dei principali concorrenti nel mercato dei camper e della nautica. Questa analisi completa evidenzia i numerosi vantaggi della scelta delle batterie agli ioni di litio U.S. Battery per la massima sicurezza, prestazioni impareggiabili e affidabilità incrollabile.
Inoltre, oltre a queste caratteristiche tecniche, la nostra batteria Gruppo 24 vanta la stessa capacità delle sue controparti ma in un design più piccolo e compatto. In particolare, presenta anche caratteristiche uniche come l'integrazione dell'app mobile che consente un controllo utente senza soluzione di continuità e comodi indicatori LED che forniscono un'istantanea in tempo reale dello stato della batteria.
Concorrente A
Concorrente B
Batteria USA vs concorrenti - Riepilogo della costruzione
STATI UNITI 12VG24 | Concorrente A | Concorrente B | |
Modello di batteria | 12V 100Ah Gruppo 24 | 12V 100Ah Gruppo 27 | 12V 100Ah Gruppo 27 |
Guscio Costruzione | Fissato con guarnizione (riparabile) | Incollato (non riparabile) | Incollato (non riparabile) |
Protezione dell’ambiente | GRADO DI PROTEZIONE IP65 | N/D | N/D |
Tipo di cellula | Celle LFP prismatiche | Celle LFP cilindriche | Cilindrico Celle LFP |
Cellula
Configurazione | 4S x 1P = 4 celle | 4S x 28P = 112 celle | 4S x 30P = 120 celle |
Pulsante di accensione/spegnimento & LED | Pulsante e 6 indicatori LED | Nessuno | Nessuno |
Applicazione mobile abilitata | Sì (app mobile U.S. Battery) | No | No |
Scheda/software BMS | Scheda e software personalizzati con comunicazione wireless | Scheda acquistata. Non personalizzato o controllato. | Scheda acquistata. Non personalizzato o controllato. |
Maneggiare | Maniglia in plastica incorporata | Manico in tessuto | Nessuno |
Saldatura a celle parallele | Nessuna cella in parallelo | Saldatura a punti | Saldatura a punti |
Saldatura a celle in serie | Saldato al laser | Saldatura a punti | Imbullonato a
Punto singolo,
Non saldato |
Spessore della sbarra collettrice | 0,080" (competizione 16-20X) | 0.005″ | 0.004″ |
Termocoppia | 3 Termocoppie | 1 Termocoppia | 1 Termocoppia |
STATI UNITI 12VG24 | Concorrente A | Concorrente B | |
Modello di batteria | 12V 100Ah
Gruppo 24 | 12V 100Ah Gruppo 27 | 12V 100Ah
Gruppo 27 |
Guscio
Costruzione | Fissato con guarnizione (riparabile) | Incollato (non riparabile) | Incollato (non riparabile) |
Protezione dell’ambiente | GRADO DI PROTEZIONE IP65 | N/D | N/D |
Tipo di cellula | Celle LFP prismatiche | Celle LFP cilindriche | Cilindrico
Celle LFP |
Configurazione delle celle | 4S x 1P = 4 celle | 4S x 28P = 112 celle | 4S x 30P = 120 celle |
Pulsante di accensione/spegnimento
& LED | Pulsante e 6 indicatori LED | Nessuno | Nessuno |
Applicazione mobile abilitata | Sì (app mobile U.S. Battery) | No | No |
Scheda/software BMS | Scheda e software personalizzati con comunicazione wireless | Scheda acquistata. Non personalizzato o controllato. | Scheda acquistata. Non personalizzato o controllato. |
Maneggiare | Maniglia in plastica incorporata | Manico in tessuto | Nessuno |
Saldatura a celle parallele | Nessuna cella in parallelo | Saldatura a punti | Saldatura a punti |
Saldatura a celle in serie | Saldato al laser | Saldatura a punti | Imbullonato in un unico punto, non saldato |
Spessore della sbarra collettrice | 0,080" (competizione 16-20X) | 0.005″ | 0.004″ |
Termocoppia | 3
Termocoppie | 1
Termocoppia | 1
Termocoppia |
Progettazione delle celle
Entrambe le batterie della concorrenza utilizzano celle cilindriche al litio ferro fosfato (LFP). Mentre le celle cilindriche offrono vantaggi in termini di costi e capacità di produzione, è necessario un gran numero di celle in parallelo per raggiungere la capacità richiesta del pacco batterie. Questo perché le celle cilindriche sono celle di piccola capacità (~3,2 Ah), originariamente progettate per l'elettronica di consumo come gli utensili elettrici. Il bilanciamento delle celle, ovvero la gestione dello stato di carica (SOC) delle singole celle da parte del sistema di gestione della batteria (BMS), è fondamentale per la durata, le prestazioni e la sicurezza. L'elevato numero di celle nelle batterie della concorrenza crea molti punti di guasto e pone sfide per mantenere le celle in equilibrio. La concorrenza sta cercando di gestire gruppi di celle in parallelo, mentre il BMS di U.S. Battery sta bilanciando singole celle alla volta.
Ad esempio, entrambi i concorrenti hanno 28-30 celle in parallelo in ogni "stack". In totale, le batterie della concorrenza hanno 112-120 celle. U.S. Battery non ha celle in parallelo; invece, quattro celle prismatiche di grande formato da 100 Ah in serie. Ciò è vantaggioso grazie alla capacità del BMS di monitorare e controllare le singole cellule.
Concorrente A & B:
~112-120 celle cilindriche saldate a punti in parallelo/serie.
Batteria USA:
Quattro celle prismatiche da 100 Ah saldate al laser in serie.
Batteria USA:
Quattro celle prismatiche da 100 Ah saldate al laser in serie.
Progettazione della saldatura e confronto della qualità
Una delle principali carenze delle batterie della concorrenza è la qualità e il design delle connessioni a saldare in serie/parallelo. Ciò è preoccupante a causa delle elevate correnti nominali pubblicizzate nelle schede tecniche. Lo spessore del materiale, la qualità e il tipo di saldature, e in particolare il modo in cui il concorrente B ha costruito le connessioni in serie è molto allarmante.
Concorrente A
Materiale molto sottile utilizzato per le connessioni da cella a cella
(~0,005")
Rilevamento della tensione scadente e saldature delle linguette di bilanciamento delle celle con cablaggio di piccole dimensioni.
Saldature a punti di scarsa qualità, piccole, incoerenti e disallineate.
Concorrente B
Materiale molto sottile utilizzato per le connessioni da cella a cella (~0,004")
Saldature a punti di scarsa qualità. Le connessioni intercella sono facilmente rimovibili a mano, rivelando un'area di contatto di saldatura limitata.
Materiale molto sottile utilizzato per le connessioni da cella a cella (~0,004")
Saldature a punti di scarsa qualità. Le connessioni intercella sono facilmente rimovibili a mano, rivelando un'area di contatto di saldatura limitata.
Le connessioni in serie sono bullonate e non saldate. La colla a caldo viene utilizzata per collegare i cavi di rilevamento della tensione e di bilanciamento delle celle.
La cosa più preoccupante è che i gruppi di celle non vengono saldati insieme e sono fissati solo nella parte superiore della pila. La resistenza nella parte inferiore della pila è più alta che nella parte superiore, portando a uno squilibrio cellulare.
Batteria USA
Saldature laser
Connessioni cell-to-cell spesse (0,080") con saldature laser. Ciò si traduce in un'elevata area di contatto, una bassa resistenza elettrica e un'elevata resistenza agli urti e alle vibrazioni.
Saldature laser
Connessioni cell-to-cell spesse (0,080") con saldature laser. Ciò si traduce in un'elevata area di contatto, una bassa resistenza elettrica e un'elevata resistenza agli urti e alle vibrazioni.
Cavi di alta qualità per il rilevamento della tensione e il bilanciamento delle celle.
Il materiale spesso delle sbarre collettrici e i punti di saldatura limitati riducono significativamente il rischio di rottura della saldatura e di riscaldamento interno.
Cavi di alta qualità per il rilevamento della tensione e il bilanciamento delle celle.
Il materiale spesso delle sbarre collettrici e i punti di saldatura limitati riducono significativamente il rischio di rottura della saldatura e di riscaldamento interno.
Confronto tra i sistemi di gestione della batteria (BMS)
I confronti tra BMS sono spesso difficili a causa dell'incapacità di comprendere il software e l'intento di progettazione elettrica. Tuttavia, ci sono alcune differenze nei design che dovrebbero essere evidenziate.
- I design della concorrenza hanno caratteristiche di dissipazione del calore limitate. Il design della batteria degli Stati Uniti utilizza dissipatori di calore su due lati con alette per migliorare la rimozione del calore BMS. Questo design consente un maggiore assorbimento di potenza sostenuto.
- Il BMS di U.S. Battery ha tre sensori di temperatura rispetto a uno sulle schede BMS della concorrenza. Ciò è preoccupante a causa del gran numero di celle nei modelli della concorrenza (un sensore per oltre 100 celle).
- Nessuno dei due progetti BMS della concorrenza è abilitato all'app mobile.
- Nessuno dei due concorrenti utilizza un BMS in grado di fornire feedback (pulsante o luci). Ciò significa che gli utenti non sono in grado di vedere lo stato di carica, conoscere lo stato della batteria, accendere/spegnere la batteria o essere a conoscenza di eventuali errori/guasti.
- Il concorrente A utilizza un BMS proveniente da una terza parte che crea prodotti BMS generici per usi multipli.
- Il concorrente B utilizza un BMS a basso costo che può essere acquistato su Amazon.
Ogni batteria con il rispettivo BMS
Ogni batteria con il rispettivo BMS
Il BMS di U.S. Battery contiene doppi dissipatori di calore con alette per una migliore dissipazione del calore