Son dönemlerin en popüler pil teknolojileri arasında lityum iyon hücreler bulunuyor. En büyük özellikleri enerji yoğunluklarının yüksek olması ve cycle (şarj-deşarj döngüsü) sayılarının fazla olmasıdır. Dolayısıyla uzun ömürlü, küçük hacimli ve hafif bataryalar üretmek için en iyi seçenekler lityum iyon pillerdir. Bunun yanı sıra hızlı şarj olma özellikleri ile diğer pil kimyalarına göre bir adım daha öndedir.
Pil konusunda en yeni teknoloji olmasından dolayı daha önceden tasarlanmış olan Ni-Cd ve Ni-MH bataryaları değiştirmek daha performanslı ve hafif bir cihaza sahip olabilirsiniz. Tabiki bunu gerçekleştirmeden önce cihazınızın bu pillere uygun olacağından emin olmanız gerekmektedir.
Sayfa İçindekiler
Li-ion LiFePO4 Batarya Dönüşümü Nasıl Yapılır?
Öncelikle kullanılacak cihazın bu dönüşüm için uygun olup olmadığına karar verilmesi ve emin olunması gerekir. Örneğin bir medikal cihaz Ni-Cd piller üzerine tasarlanmışsa bu cihaza müdahale etmek pek doğru olmayacaktır. Bunun gibi örnekler arttırılabilir. Ancak cihazın çalışma gerilimi ile Li-ion bataryaların çalışma gerilimleri uygunsa batarya dönüşümü yapılabilir.
İlk olarak yapılması gereken mevcuttaki bataryanın özelliklerini bilmektir. Örneğin Ni-Cd 12V batarya yerine Li-ion batarya yapmak isterseniz nominal çalışma gerilimi 11.1V olacaktır. Bu durumda cihazınızın ihtiyacı olan gücü sağlayacağından emin olmanız gerekir.
Cihazın çalışma voltajı belirlendikten sonra Li-ion ile en uygun çalışma gerilimine sahip olacak batarya bağlantısı belirlenmelidir. Batarya bağlantıları sağlandıktan sonra Li-ion pillerde kesinlikle kullanılması gereken BMS devresinin bağlantıları yapılmalı ve izole edilmelidir. Tüm bunların ardından yeni batarya eski bataryanın yerine montajlanabilir.
Li-ion Dönüşümüne Nasıl Karar Verilir?
Burada önemli olan nokta cihazın çalışma geriliminden emin olmaktır. Bunun için en iyi seçenek eski pilleri referans almak olacaktır. Pilin çalışma voltajına en yakın olan pil grubu tasarlanmalıdır. Ni-Cd ve Ni-MH pillerin her biri 1.2V olmaktadır. Li-ion hücreler ise 3.7V (bazıları kimyası gereği 3.6 – 3.65V olabilir), LiFePO4 (li-ion grubunda yer alır) hücreler ise 3.2V gerilime sahiptir.Bu duruma göre piller seri bağlanarak ihtiyaç duyan gerilim değerine ulaşılması gerekir.
Bir diğer önemli konu ise bataryanın kapasitesidir. Piller hem seri hem de paralel bağlanmaları durumunda kapasiteleri (Wh) artar. Ancak cihazınızın çalışma gerilimi sabit olduğu için seri bağlantıdan yana bir değişim yapamazsınız. Bunun yerine paralel bağlantı sayısı arttırılmalıdır. Bu sayede kapasitenizi de belirleyebilirsiniz.
Li-ion piller diğer pillere göre daha küçük yapıda oldukları için aynı alanda daha fazla enerji depolayabilirler. Bu sayede eğer gerekirse kapasite arttırımına da gidilebilir.
En Sık Li-ion DönüşümüYapılan Cihazlar
Özellikle tercih edilen birkaç cihaz için sık yapılan batarya dönüşümleri bulunmaktadır. Bunları örneklendirmek ve açıklamak gerekir.
1. Şarjlı Matkap Li-ion Batarya Dönüşümü
Şarjlı matkapların en büyük sorunlarından bir tanesi pillerinin ölmesidir. Özellikle eski şarjlı matkaplarda genellikle Ni-Cd piller tercih edilmektedir. Bu piller çevreye zararlı olmalarının yanı sıra ömürleri kısadır ve kullanıma bağlı olarak performansları düşmektedir. Ayrıca şarj olmaları uzun sürmektedir.
Bunun yerine daha hafif olan li-ion piller ile yenileme işlemi yapılabilir. Bu sayede hem matkap hafiflemiş olur hem de daha performanslı ve uzun ömürlü bir pil grubuna sahip olabilirsiniz. Ayrıca doğru şarj aleti kullanarak 2 saat gibi kısa süre içerisinde tam şarja ulaşabilirsiniz. Konu hakkında detaylı bilgi almak isterseniz;
isimli yazımızı ziyaret edebilirsiniz.
2. Elektrikli Bisiklet – Motosiklet LiFePO4Dönüşümü
Bazı elektrikli bisikletlerin içerisinde jel aküler yer almaktadır. Bu aküler kısa süre içerisinde ömürlerini tamamlar ve düzenli kullanılması gerekir. Aksi halde çok hızlı bir zaman diliminde deforme olurlar. Ayrıca soğuk iklimlere uygun değildir ve menzilleri çok düşer. Bir diğer dezavantajı ise yavaş şarj olmalarıdır.
Bu jel aküler yerine elektrikli bisikletinizi LiFePO4 bataryalar ile yenileyebilirsiniz. Bu sayede çok daha uzun ömürlü bir bataryaya ulaşabilirsiniz. LiFePO4 pillerin ömürleri 8-10 sene arasında değişmektedir. Bunun yanı sıra jel akülere göre çok daha hafif ve hızlı şarj olan bataryaya ulaşabilirsiniz. Konu hakkında detaylı bilgi almak isterseniz;
isimli yazımızı inceleyebilir ve bizimle iletişim kurabilirsiniz.
3. Akülü Tekerlekli Sandalye LiFePO4 Dönüşümü
Engelli araçlarında yaşanan sorunlar elektrikli bisikletlerde kullanılan jel akü sorunları ile aynıdır. Genellikle iki sistemde de aynı akü tipi kullanılmaktadır. Dolayısıyla; akülerin ömrü çabuk dolar, soğukta performansları düşer, yavaş şarj olur ve ağırdır.
Bu akülerin yerine LiFePO4 batarya dönüşümü yapılarak çok daha uzun ömürlü ve performanslı bir bataryaya sahip olunabilir. Genel anlamda aracın hafiflemesi ve bataryasının daha güçlü olması sayesinde daha performanslı bir tekerlekli sandalyeye sahip olabilirsiniz.
isimli yazımızı inceleyebilir ve bize ulaşabilirsiniz.
Hangi Li-ion Kimyası Tercih Edilmelidir?
Li-ion adı altında pek çok kimya bulunmaktadır. Aslında LiFePO4 hücrelerde lityum iyonun bir alt kimyasıdır. Ancak bu hücrelerin nominal voltajı 3.2Volt’dur. Diğer li-ion pillerin gerilimi ise 3.7V civarında (Lityum Titanat Oksit hariç) olmaktadır. Bu hücrelerin kendi arasında avantajlarını ve dezavantajlarını inceleyebiliriz.
1. Li-ion (3.7V) Özellikleri
- Enerji yoğunlukları çok yüksektir.
- Küçük hacimli ve hafiftir.
- Ömürleri genellikle 300-500 cycle arasında değişmektedir.
- Hızlı şarj ile 2 saatte şarj olabilirler
- Tehlikeli bir yapıya sahiptir. Yanlış montaj sonucunda patlama/yanma yaşanabilir.
- BMS devresi ile kullanılması gerekir.
- Boş bırakılmamalıdır.
2. LiFePO4 Özellikleri
- Diğer Li-ion kimyasına göre enerji yoğunlukları daha düşüktür.
- Ömürleri 2500-3000 cycle arasında değişmektedir.
- İyi piller hızlı şarj ile 1 saat içerisinde şarj olabilir.
- Çok güvenli bir yapıya sahiptir. Patlama ihtimali çok çok düşüktür.
- BMS devresi ile kullanılmalıdır.
- Boş bırakılmamalıdır.
Özel proje tasarımlarınız veya li-ion, LiFePO4 dönüşümleriniz için bizimle iletişime geçebilir ve detaylı bilgi edinebilirsiniz.
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi ne kadar güvenlidir?
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi, uygun bir şekilde yapıldığı takdirde güvenlidir. Ancak, dönüştürme işlemi sırasında pillerin açılması veya hasar görmesi durumunda, içerisindeki kimyasal maddeler sızabilir ve ciddi yaralanmalara neden olabilir.
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi ne kadar sürer?
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi, pillerin boyutuna, şarj cihazının kapasitesine ve dönüştürme işlemi sırasında uygulanan yönteme göre değişebilir. Bu işlem genellikle birkaç saat sürer.
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi sonrası, pilin performansı nasıl etkilenir?
Ni-Cd pil dönüştürme işlemi sonrası, pilin performansı genellikle artar. Li-ion hücreleri, daha yüksek enerji yoğunluğu ve daha uzun ömürlü olması nedeniyle, Ni-Cd hücrelerine göre daha iyi bir performans gösterir.
Yazının Son Güncellenme Tarihi: Ocak 11, 2024