LFP Piller Tam Şarj Edilmeli mi

[Mehmet Göktürk]

NMC türü pillerin 20-80 aralığında şarj edilmesi avantajlı bunu biliyoruz. LFP de ise voltaj eğrileri uzun süre düz ve sonra birden düştüğü için pilin ne kadar kapasitesi kaldığını kestirmek güç. Bu nedenle kalibrasyon amacı ile pillerin full doldurulması öneriliyor. Ancak bu tam dolu "beklemenin" çok sağlıklı olmadığı biliniyor. Bu durumda aracınızı yavaş ve en son bineceğiniz ana yakın dolacak şekilde şarja bağlamak en doğrusu oluyor. Bu şekilde bağlamak en iyisi. NMC de de. Yani eve akşam geldiniz 22KW şarjınıza şak diye takıp gece 10 da fullemiş olmanız yanlış. 

Aşağıdaki makale ingilizceden çevrildi. Bir de bilimsel dergiye atıf yapılıyor merak eden okusun.

 

***

Yapılan bir araştırmaya göre, LFP piller tam şarj edildiğinde bozuluyor.

Yeni bir çalışma, LFP pillerin sık sık %100'e kadar şarj edilmesinin hücrelere zarar verebileceğini belirterek, yaygın LFP pil şarjı hakkındaki görüşleri çürütüyor. Ancak işin içinde bir de sürpriz var.

 

 

Yazan : Suvrat Kothari

25 Ağustos 2024Doğu Zaman Dilimine göre saat 12:00'de

 

 

• Lityum demir fosfat (LFP) piller, geleneksel nikel bazlı kimyasal yapılardan daha ucuz üretilir ve daha kararlıdır.
• Tesla tarafından finanse edilen bir laboratuvarın yaptığı yeni bir araştırma, LFP pillerin tamamen şarj edildiğinde daha hızlı bozulduğunu ortaya koydu.
• Daha yüksek şarj seviyesinde tekrarlanan şarj işlemleri, pil paketi içindeki olumsuz reaksiyonları artırır.

---

Lityum demir fosfat (LFP) bataryalarla çalışan elektrikli araçlar dünya çapında popülerlik kazanıyor. Geleneksel nikel manganez kobalt (NMC) bataryalara kıyasla, LFP paketleri daha ucuz üretiliyor, daha düşük yangın riski taşıyor ve daha uzun ömürlü. Bununla birlikte, enerji yoğunlukları daha düşük; bu nedenle otomobil üreticileri genellikle LFP bataryaları, arkadan çekişli Tesla Model 3 , temel Ford Mustang Mach-E  ve ikinci nesil Rivian R1S gibi giriş seviyesi modellerde kullanıyor .

Otomobil üreticileri, aracınızın LFP bataryasını periyodik olarak %100'e kadar şarj etmenin en iyisi olduğunu söylüyor; Tesla'da haftada en az bir kez, Ford'da ise ayda bir kez . Bu, batarya kalibrasyonuna yardımcı olur ve direksiyon başına geçtiğiniz her seferde gösterge panelinizde daha doğru bir menzil okuması elde etmenizi sağlar. Ayrıca, batarya sağlığını korumak ve performans düşüşünü önlemek için de bunu yapmanızı öneriyorlar.

 

Bu durum, Tesla gibi uzun menzilli araçlarda bulunan NMC batarya paketleri için tam tersidir; üreticiler günlük şarj için %80-90'lık bir sınır belirlemeyi önermektedir. %100'e kadar şarj etmek, zamanla bataryanın enerji tutma kapasitesini azaltabilir. Bunun temel nedeni, batarya ömrünün ısı ve voltajla ters orantılı olmasıdır. Şarj seviyesi ne kadar yüksek olursa, bataryadaki voltaj ve ısı da o kadar artar ve bu da bozulmayı hızlandırır.

Ancak, geçen hafta Journal of Electrochemical Society'de yayınlanan yeni bir çalışma, otomobil üreticilerinin LFP şarj düzenleri hakkında söylediklerinin aksini ortaya koyuyor. Çalışma, daha yüksek şarj seviyesinde tekrarlanan şarj döngülerinin zamanla LFP hücrelerine zarar verebileceğini belirtiyor. Çalışma, bunun en ayrıntılı düzeyde nasıl gerçekleştiğini açıklıyor. Ancak, bunu bizim için ayrıntılı olarak açıklayan YouTuber Jason Fenske'ye ( Engineering Explained ) teşekkürler.

Araştırmacılar, LFP pillerin tamamen şarjlı tutulmasının, yüksek voltaj ve ısı nedeniyle pilde zararlı bileşikler oluşturduğunu keşfetti. Pilin sık sık deşarj edilip tamamen şarj edilmesiyle, bu zararlı bileşikler negatif elektroda birikerek lityumu tüketiyor ve bozulmaya neden oluyor. Yazarlar, "Daha yüksek şarj seviyelerinde, daha yüksek voltaj oluşur, elektrolit içinde tekrarlanan negatif reaksiyonlar hızlanır ve lityum stoğu tüketilir" dedi.

 

Ford ve CATL, Michigan'da LFP pil hücreleri üretmek için ortaklık kuruyor.

Eğer elektrikli aracınızı uzun süre kullanmıyorsanız, bataryayı daha düşük şarj seviyesinde bırakmak faydalı olabilir, çünkü düşük voltaj uzun vadede zarar vermez. Çalışmada şu ifadeler yer alıyor: “Şarj seviyesinin en üst noktasına yakın (yüzde 75-100 şarj seviyesi) şarj döngüsü, LFP/grafit hücreler için zararlıdır. Sonuçlarımız, batarya çalışmasının ortalama şarj seviyesi ile kapasite azalma oranı arasında bir ilişki olduğunu göstermektedir; yani ortalama şarj seviyesi ne kadar düşükse, pil ömrü o kadar uzun olur…”. “Bu nedenle, yüksek şarj seviyelerinde geçirilen süreyi en aza indirmek çok önemlidir.”

 

Çalışmanın yazarları arasında , Tesla tarafından finanse edilen Jeff Dahn Araştırma Grubu'nu yöneten ödüllü pil araştırmacısı Dr. Jeff Dahn da bulunuyordu. Dahn'ın laboratuvarı, Tesla'nın daha az bilinen silahlarından biridir. Markanın NMC kimyasını geliştirmesine yardımcı oldu. Electric Autonomy Canada, geçen yıl Kanada'daki Dalhousie Üniversitesi'nde bulunan Tesla tarafından finanse edilen laboratuvarı ziyaret etti. Yayın organı, Tesla ve Dahn Araştırma Grubu arasındaki ilişkiyi "bir yin ve yang dinamiği" olarak tanımladı. "Biri hızlı hareket eden, sürekli aç bir işletme. Diğeri ise yavaş hareket eden, çalışkan bir akademik laboratuvar."

 

 

Yine de bazı kusurları var. Çalışma, %0-25 şarj döngüsünün pil ömrünü uzattığını belirtiyor. Bu, özellikle evde veya ofiste şarj aleti olmayan ve halka açık şarj istasyonlarına bağımlı olan günlük kullanıcılar için kolaylık açısından anlamsız görünüyor. Çalışma yalnızca pil ömrüne odaklanıyor, genel en iyi şarj uygulamalarına değil. Belirli kullanım durumları, kolaylık, şarj süreleri ve daha fazlası gibi daha geniş EV alıcı kitlesi için en iyisinin ne olduğunu dışarıda bırakıyor. Bu nedenle, otomobil üreticinizin önerilerini takip etmeniz yine de tavsiye edilir.

Daha yüksek şarj seviyesi çoğu durumda faydalıdır; örneğin uzun yolculuklarda, elektrik kesintilerinde araçtan eve şarj gerektiğinde , menzil kaybının hızlandığı kış aylarında veya sadece iç rahatlığı için. Ayrıca, modern bataryalar kötü şarj uygulamalarıyla bile yüz binlerce kilometre dayanır. Markaların uzun garanti süreleri sunmasının nedenlerinden biri de budur. Bu, çalışmanın önemini küçümsemek anlamına gelmez; çalışma, nispeten yeni bir teknolojinin daha fazla yönünü keşfetme gibi son derece önemli bir görevi yerine getirmektedir.

Her şeyden önce, yazarlar şarj alışkanlıklarınızı değiştirmenizi önermiyorlar. “Bir pil hücresini yalnızca düşük şarj seviyelerinde şarj etmek ne kadar pratiktir? Kullanılabilir kapasite ile kapasite korunumu arasında açıkça bir denge söz konusudur… LFP pilleri yalnızca %0-%25 şarj seviyelerinde şarj etmeyi önermek gerçekçi değildir, çünkü bu kapasite israfıdır.”

[Çağlar Bayur]

burada ömür derken milyon km yerine milyon 3 yüzbine uzatmak mı

[Mehmet Göktürk]

Çağlar Bayur yazdı:

burada ömür derken milyon km yerine milyon 3 yüzbine uzatmak mı

evet öyle. 1.5 milyon normalde. 

Ama ben ondan önce devrelerde eskime kaynaklı illa birşey çıkar diyorum. 

 

yeni nesil elektronik devre 10 seneden fazla pek yaşamayabilir. 

[Saim Ulaş Yılmaz]

Forumlardan, telegram gruplarından edindiğim kısmen hatalı bilgileri akademik çalışmalarla elde edilmiş sonuçlarla güncellemiş oldum sayenizde. Şarj rutinimi değiştireceğim.

Teşekkür ederiyorum. 

[Mehmet Göktürk]

Lfp de hafıza etkisi de olup bms kafayı yiyebiliyor bu nedenle 100% den vazgeçmeyelim ama 100 olarak takılı bekletmemeye çalışalım 

 

“Bu nedenle, yüksek şarj seviyelerinde geçirilen süreyi en aza indirmek çok önemlidir.”

Misal: 

Link

[Servet Aydın]

Bizim dandirik portif aküleri şarja takılı kalırsa bataryayı doldurup boşaltıyor. %100'de biten şarj %85'le dengeleniyor. Araçlarda niye yapılmazki

[Çağlar Bayur]

Servet Aydın yazdı:

Araçlarda niye yapılmazki

teknoloci yetişmedi daha ona

[Mehmet Göktürk]

Yeni araba (ve telefon) satabilmeleri için sebep lazım. 

[Mehmet Ozyurek]

Corsa pili NMC imiş. 

Sadece yola çıkacağım zaman 90-95 yapıyoruz. Normal şartlarda 20-80 30-80 falan kullanıyoruz. 

İstasyonda görüyorum, araç ne olursa olsun % 100 yapmak için direniyorlar. İstasyonlar 80'den sonra hızı da düşürüyor. 

Çoğu araçta %80-100 arası 15-20 dakika sürüyor. 

 

 

 

[Necat Ertan]

Dışarıda DC şarjda %80-100 arası doldurmaya daha pahalı tarife getirmeleri gerekiyor.

8 saat önce tarihinde Necat Ertan tarafından düzenlendi

[Uğur Kamil]

%100 yapınca araç kullanım esnasında rejeneratif frenlemede kendi kendini sarj etmiyceğini icin doğal olarak aracta daha fazla yakmış olcak. 

 

Çok zor durumlar dışında 20 ile 80 arası kullanmak her konuda daha avanlajli. 

[Çağlar Bayur]

telefonlar bile bu işi çözmüş, menüden tıklıon, %80 şarj edince 100 oldum diyor şarjı kesiyor. 

[Mehmet Göktürk]

Çağlar Bayur yazdı:

telefonlar bile bu işi çözmüş, menüden tıklıon, %80 şarj edince 100 oldum diyor şarjı kesiyor. 

 

ama kullanmadan önce gazlayıp 100 yapıyorum. Bu bekleme şarjı. Lfp

[Ali Darbaz]

Benim elektrikli arabam olsa Bu konuda  MIT deki araştırma raporlarından The Farm daki öğrenci tezlerine kadar araştırıp inceler, Researchgate sitesinde makaleler okur buralara sayfa sayfa  yazardım. Ama böyle bir motivasyonum yok. 

[Mehmet Göktürk]

Ali Darbaz yazdı:

Benim elektrikli arabam olsa Bu konuda  MIT deki araştırma raporlarından The Farm daki öğrenci tezlerine kadar araştırıp inceler, Researchgate sitesinde makaleler okur buralara sayfa sayfa  yazardım. Ama böyle bir motivasyonum yok. 

Olacak.. yakında..

[Çağlar Bayur]

Mehmet Göktürk yazdı:

kullanmadan önce gazlayıp 100 yapıyorum

bu terslikte bir iş olmalı, biz gazlıyoruz deyince ortalık toz duman la kaplanıyor 

Ali Darbaz yazdı:

Benim elektrikli arabam olsa Bu konuda  MIT deki araştırma raporlarından The Farm daki öğrenci tezlerine kadar araştırıp inceler, Researchgate sitesinde makaleler okur buralara sayfa sayfa  yazardım. Ama böyle bir motivasyonum yok. 

hayat o kadar zor değildir yahu 

[Erdem Dertsiz]

Gittiğim yerde müsait istasyon varsa 5 dk da olsa acımam takarım.  
Avm önünde yer aramamak için %80 de olsa takarım.
Evde şarj etmediğimden dışarıda %100 olduktan en geç 10 dk sonra sökerim.

çokta umursamak lazım bence 8 yıl garantili  

[Ali Darbaz]

Mehmet Göktürk yazdı:

Olacak.. yakında..

 

Çağlar Bayur yazdı:

bu terslikte bir iş olmalı, biz gazlıyoruz deyince ortalık toz duman la kaplanıyor 

hayat o kadar zor değildir yahu 

 

Bu günlerde nazi Uboat teknolojisini araştırıyorum. Agile slotlarımın hepsi dolu. Eskisi gibi Genç parlak bir beynim yok. Aynı anda öğrenme kapasitem 4 slottan 2 slota düştü. Verimsiz kullanarak kalan vaktimi harcıyorum.