LiFeTech Energy Leader nella produzione di batterie ricaricabili

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1 LiFeTech Energy Leader nella produzione di batterie ricaricabili ETNEO ITALIA SRL Via Bovio Novara Italia Tel info@etneo.com 1

2 Le più innovative Batterie verdi per l accumulo dell energia Per I vostri impianti solari od eolici E Per tutti I veicoli elettrici Cicli E motocicli Green Battery Division 2

3 Perchè LiFePo4? = La batteria al litio-ferro-fosfato (LiFePO 4 ) è un tipo di batteria ricaricabile, nello specifico una batteria agli ioni di litio, che utilizza il litio-ferro-fosfato come materiale catodico. Tabella comparativa delle Batterie Ricaricabili TIPOLOGIE DI BATTERIE RICARICABILI Piombo Acido NiCd NiMH LiCo LiMn LiFePo4 Anno di Commercializzazione Sicurezza Buono Buono Buono Pessimo Quasi buono Prodotto Green No No Si Si Si Si ECCELLENTE Carica a Temperature Elevate Buono Buono Buono Quasi buono Pessimo BUONO Effetto Memoria No Si Si No No No Tensione Nominale 2V 1.2V 1.2V 3.7V 3.7V 3.3V Desnità di Potenza (mah/g) ND ND ND Densità di Energia (Wh/L) Densità di Energia (Wh/kg) Potenza di Start Up (W/kg) Cicli di Vita >500 >500 >2000 Vita in Servizio (con carica giornaliera) 1 anno 2 anni 2 anni 2 anni 2 anni 5-6 ANNI Efficienza di Carica 60% 75% 70% 90% 90% 95% Tempo di Carica (ore) Auto Scarica (mensile) 20% 30% 35% 10% 10% 8% 3

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5 Perchè LiFePo4 - Nella trazione Potenza di Picco Istantaneo Eccellente Recupero Immediato della Potenza per Favorire Accelerazione ed Arrampicata Ampia Gamma di Tensioni Facilità di Installazione e di Collegamento Cicli di Vita superiori, Oltre 2000 Cicli 6 anni di vita Rapida Capacità di Ricarica 4C di Capacità di Ricarica, Ottima Qaulità per Applicazioni ad Elevata Potenza Più Leggere, 50% di Peso in Meno Rispetto alle Batterie al Piombo Acido ~ Power EVs Application~ Ampia Gamma di Temperature di Esercizio da -20 C a 80 C 5

6 VANTAGGI NELL UTILIZZO DEL LiFePO₄ COME MATERIALE CATODICO I vantaggi chiave delle batterie LiFePO 4, quando comparati con le LiCoO 2, sono una maggiore resistenza termica, una maggiore resistenza all'invecchiamento, una più alta corrente di picco e l'utilizzo del ferro che, al contrario del cobalto, ha un minore impatto ambientale. LiFePO 4 è un materiale intrinsecamente più sicuro rispetto al LiCoO 2 e alla controparte al manganese. Il legame Fe-P-O è più forte del legame Co-O così, nel caso in cui non vengano rispettate le condizioni operative (corto-circuito, surriscaldamento, ecc...) gli atomi di ossigeno sono più difficili da rimuovere. Questa stabilità della reazione redox, oltre a stabilizzare la cella, aiuta anche il trasferimento dell'energia. Solo le temperature superiori agli 800 C possono rompere il legame ossigeno, ciò assicura un ampio range sopportabile di temperature rispetto al LiCoO 2. Poiché il litio tende a migrare all'esterno del catodo della cella LiCoO 2, lo ione CoO 2 causa un'espansione non lineare, che procura danni strutturali alla cella. I vari stati del litio nella formula LiFePO 4 sono strutturalmente simili, così le celle LiFePO 4 sono strutturalmente più stabili rispetto alla controparte LiCoO 2. Quando totalmente cariche, nel catodo delle celle LiFePO 4 non rimane alcuna traccia di litio, mentre nelle celle al cobalto, vi rimane circa il 50%. 6

7 Perchè LiFePo4 Green Battery Division Prodotto GREEN Riciclabile - non usa materiali tossici - Amichevolmente Eco - Certificazione Rhos Efficienza Energetica al 95% L efficienza di trasformazione energetica è del 95%; superiore del 60% rispetto alle batterie Convenzionali Cicli di vita più lunghi Oltre 2000 cicli - oltre 6 anni Elevata Sicurezza Senza rischi di esplosioni od Incendio Senza effetto memoria Capacità di ricarica Veloce Risparmi di tempo di ricarica, di ben 8 volte rispetto alle normali batterie. Uso, minore in quantità, di Pannelli PV. Breve tempo di Peak Power Offre maggiore spunto di potenza alle macchine collegate Ampio range di voltaggi per Impianti e sistemi Solari fotovoltaici Elevata stabilità termica, buone prestazioni elettrochimiche e alta Capacità specifica Peso di 1/3 inferiore 7

8 Rigida custodia in lega di alluminio con specifico design del montaggio celle - Assicura che le batterie non siano soggette a danni da impatti accidentali. Affidabilità e Garanzia - Il design compatto realizzato a seguito di rigidi test di durata elettrica e meccanica contribuisce a prolungare la vita del prodotto Lifebatt Elevata capacità di carica e scarica - - Fornisce potenza di picco di accelerazione e di arrampicata con ricarica veloce entro 20 minuti Ampio range di tensioni - Da 12V a 144V e con possibilità di realizzazioni custom. Sistema di controllo batterie interno - Controlla le celle in modo da prolungare la durata di servizio e la sicurezza. Celle speciali con I vantaggi del Litio Ferro Fosfato - Migliaia di cicli di vita, elevata densità di potenza ed energia ed elevato grado di sicurezza ecc Capacità di diagnosi computerizzata - Rapida capacità di localizzare e sostituire le celle durante la manutenzione ed i test 8

9 Performance Discharge rate 1C 3C 5C 10C Charge current (A) 15A 15A 15A 15A Discharge current (A) 15A 45A 75A 150A Discharge time (min.) to 2.0V Charging mode : CV 3.6V / CC 15A 1C 15A Charging Peak Temp. (C) Current 15A 90% DOD 2.88/ / / /5 Time to 3.65V 43min 71.5% full 80% DOD 3.04/ / /9 2.05/4.3 Time to stop charging at 0.05C (0.75A) 45min 100% full 70% DOD 3.10/ / /8 2.56/3.9 9

10 Batterie Litio-Ferro-Fosfato XPS Serie (2a Generazione) 10

11 SERIE XPS-1P & XPS-1E 11

12 SERIE XPS-1P & XPS-1E 12

13 SERIE XPS-2P & XPS-2E 13

14 SERIE XPS-2P & XPS-2E 14

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17 CAN PACK (3a Generazione) Kit porta batteria con display per lo status Compatibile con sistemi CAN BUS CAN è un protocollo di comunicazione, testuale, progettato specificamente per applicazioni automotive,ma ora utilizzato anche in altri settori, come l'automazione industriale e attrezzature mediche. Lo sviluppo del CAN-bus è iniziato originariamente nel 1983 presso la Robert Bosch GmbH. Il protocollo è stato ufficialmente pubblicato nel 1986 presso il congresso della Society of Automotive Engineers (SAE) a Detroit, Michigan. I primi chip controller CAN, prodotti da Intel e Philips, sono arrivati sul mercato nel Bosch ha pubblicato la specifica CAN 2.0 nel CAN è usato nella diagnostica del veicolo standard OBD-II, obbligatoria per tutte le autovetture e autocarri leggeri venduti negli Stati Uniti dal 1996, e lo standard EOBD, obbligatorio per tutti i veicoli a benzina venduti nell'unione europea dal 2001 e tutti i veicoli diesel dal LiFeTech CAN PACK CAN35615-X2 17

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19 Pacco batteria LiFePO4 per emergenze

20 Il BMS è un sistema in grado di gestire il controllo di ogni singola cella quando questa presenti sovraccarico / scarica o altre anomalie. Il sistema è in grado di rilevare fino a 256 connessioni in serie o in parallelo. Il BMS è inoltre dotato di un allarme a LED ed acustico che riconosce le eventuali anomalie. Vi è infine anche la possibilità di stampa dei dati visualizzati sul display. 20

21 Programma di diagnostica del battery pack Il sistema BMS controlla lo stato di lavoro delle celle 21

22 Applicazione in HEV, riduzione di CO2 del 14.3% 22

23 Esempio di impiego in auto ibrida Toyota Prius HPS 1220x20 HPS 2420x10 PHEV1 Batteria : 216V30AH normal: ~60A Max discharge:120a Performance: Modalità EV: 55KMH Distanza: 40KM Gas: >100mpg PHEV2 Batteria: 240V20AH Normal: ~55A max:100a-peak:120a Performance: Modalità EV: 60KMH Distanza: 25KM Gas : >100mpg Caratteristiche: 1- sicuro 2- lunga vita 3- stabile 4- facile manutenzione 5- HPS case rigido 23

24 Barche alimentate a batterie Esempi per natanti Sempre in tema di minor inquinamento e non immissione di CO 2 nell atmosfera, diventa fondamentale l utilizzo Di batterie LiFePO 4 anche nei natanti o le imbarcazioni quali moto d acqua, motoscafi per sci nautico o altri sport, pescherecci, barche fotovoltaiche ecc. Sono ormai molti i produttori di imbarcazioni ibride alla ricerca di batterie di nuova generazione non inquinanti ed in questo caso LiFeBatt fa da maestro fornendo tutti i vantaggi e le caratteristiche positive delle proprie celle ricaricabili. 24

25 Immagazzinare la potenza solare ed eolica XPS 24V90Ah x 5pz. Capacità : 24V450AH 11.8KWh Vantaggi : 1- BMS ( sistema di controllo delle batterie) interno. 2- lunghi cicli di vita: 5 ~10 volte superiori rispetto al piomboacido. 3- Potenza Green. 4-95% di efficienza energetica. Per tutte le installazioni eoliche o fotovoltaiche stand alone e ad isola. 25

26 LiFeTech Battery esempi di applicazioni di illuminazione a led con pannelli fotovoltaici Nell applicazione seguente si evidenzia come i sistemi all avanguardia consentano di risparmiare sui consumi di energia, ridurre le emissioni di CO 2, diminuire i costi di manutenzione ed aumentare I cilci di vita del kit di illuminazione fotovoltaica. Il pannello fotovoltaico trasforma l energia solare in elettricità eliminando i consumi di energia elettrica da rete La batteria LiFePO 4 immagazzina tutta l energia prodotta dal pannello per trasferirla al lampione quando serve Il lampione a led sfrutta l energia immagazzinata nella batteria nelle ore notturne fornendo un illuminazione eccellente 26 e soprattutto Green senza immettere CO 2 nell ambiente circostante

27 Test con getto di sale Simulazione di nebbia salina da spiaggia per verificare l affidabilità del battery pack. Test shock termico Per verificare l affidabilità delle batterie stoccate in diverse situazioni di umidità e temperatura. Test in condizioni di Umidità e Temperatura costante Per verificare l affidabilità del battery pack con umidità e temperatura costanti Test di vibrazione Per verificare l affidabilità in casi che possono compromettere la struttura meccanica. Informazioni tecniche 27

28 Test di carico programmabile Per verificare l affidabilità del prodotto nel processo di carico. Test di carica programmabile Per verificare l affidabilità del Prodotto durante la carica. Test di carica/scarica della batteria Per verificare i cicli di ricarica. Test anti esplosione Protect device To Prevent any accident during test. 28

29 Test anti ESD Per verificare l affidabilità del prodotto in presenza di cariche elettrostatiche Drop test Per verificare l affidabilità durante la simulazione a vari livelli di accelerazione Crush test Per verificare che il prodotto sia esente da rischi di esplosione Test di Shot Termico Per mostrare la temperatura superficiale nelle fasi di scarica/scarica, impatti e crash test. 29

30 Test batteria durante crush del veicolo Per simulare lo scontro del veicolo a velocità diverse con acciaio e muro in cemento Test con videocamera ad alta velocità Per catturare le immagini nel corso di una simulazione di impatto,shock, e di carica/scarica. 30

31 SANDIA National Laboratory (US DOE) 31

32 SANDIA National Lab-Test Report 32

33 Technology & Scientific Park Novara Italy Green Battery Division 33