Kyla gör motorstart mer krävande
Vid låg temperatur kan batteriet få svårare att leverera hög ström samtidigt som motorn ofta kräver mer energi för att gå runt. Därför märks ett svagt batteri ofta tydligare under kalla perioder.
Kyla och värme påverkar batteriets kapacitet, laddning, strömförmåga och livslängd. Hur stor påverkan blir beror på batterikemi, konstruktion, laddningsnivå och hur batteriet används.
Temperatur
Alla batterier påverkas av temperatur, men olika batterikemier reagerar på olika sätt. Kyla kan minska den tillgängliga kapaciteten och strömförmågan, medan hög temperatur ofta påskyndar kemiskt åldrande.
För LiFePO4 är det särskilt viktigt att skilja mellan urladdning och laddning. Ett batteri kan vara godkänt för att användas vid en temperatur där laddning samtidigt är begränsad eller helt blockerad.
Batteriets tillåtna temperatur för laddning, urladdning och förvaring ska alltid kontrolleras i specifikationen för den aktuella batterimodellen.
Kallt väder
När temperaturen sjunker går de elektrokemiska processerna långsammare. Batteriets tillgängliga effekt och kapacitet kan därför minska samtidigt som belastningen vid exempelvis motorstart fortfarande är hög.
Vid låg temperatur kan batteriet få svårare att leverera hög ström samtidigt som motorn ofta kräver mer energi för att gå runt. Därför märks ett svagt batteri ofta tydligare under kalla perioder.
Hur mycket kapaciteten påverkas beror på batterikemin, temperaturen, belastningen och batteriets kondition. Använd därför inte en fast procentsiffra för alla batterier.
Vissa batterier kräver lägre laddström eller att laddningen stoppas helt vid låg temperatur. Detta är särskilt viktigt för LiFePO4.
Ett BMS kan begränsa eller stoppa laddning och urladdning när batteriets temperatur ligger utanför det tillåtna området.
LiFePO4
Ett LiFePO4-batteri kan ofta användas för urladdning vid lägre temperatur än den temperatur där laddning är tillåten. Det innebär att batteriet exempelvis kan driva förbrukare samtidigt som BMS eller laddsystem hindrar ny laddning.
Den exakta gränsen varierar mellan batterier. Vissa modeller stoppar laddning vid en bestämd celltemperatur, medan andra kan ha temperaturberoende strömbegränsning eller inbyggd uppvärmning.
Battericellerna kan vara kallare eller varmare än den omgivande luften. Det är därför batteriets eller BMS:ets uppmätta temperatur och tillverkarens temperaturgränser som ska styra laddningen.
Exempel
Olika tillverkare använder olika celler, BMS-strategier och konstruktioner. Ett batteri kan till exempel blockera laddning när cellerna blir för kalla, medan ett annat använder intern värmning innan laddningen tillåts.
Samma princip gäller hög temperatur: tillåten laddström, urladdningsström och maximal temperatur ska tas från dokumentationen för den aktuella produkten.
Bly, AGM & GEL
Blybaserade start- och förbrukningsbatterier påverkas också tydligt av kyla. Den tillgängliga kapaciteten och förmågan att leverera startström minskar när temperaturen sjunker.
Hög temperatur kan i stället påskynda batteriets kemiska åldrande. Ett batteri som sitter mycket varmt kan därför få kortare livslängd även om det fungerar bra för stunden.
Ett blybatteri kan leverera mindre ström när det är kallt. Det är en viktig anledning till att startbatteriets kallstartsprestanda är relevant i kalla klimat.
Värme ökar den kemiska aktiviteten i batteriet och kan på sikt bidra till snabbare åldrande och kortare användbar livslängd.
Laddning
Batteriet bör inte bara få “en viss spänning” oavsett temperatur och batterityp. Laddstrategin behöver passa batterikemin och den aktuella batterimodellen.
I litiumsystem kan BMS, batteriladdare, DC-DC-laddare eller annan styrning användas för att minska eller stoppa laddningen när temperaturen ligger utanför tillåtet område.
Vid kyla
Ta reda på om batteriet är bly/syra, AGM, GEL eller LiFePO4 och använd rätt laddningsinstruktion.
Utgå från batteriets faktiska temperatur och jämför med tillverkarens tillåtna laddningsområde.
Säkerställ att generator, batteriladdare, solcellsregulator eller DC-DC-laddare kan arbeta inom batteriets tillåtna gränser.
Hög temperatur
Batterier mår generellt bäst av att inte utsättas för onödigt hög temperatur. Placering nära motor, avgassystem, generator eller andra värmekällor kan höja batteriets temperatur långt över omgivningstemperaturen.
Vid installation bör du därför följa batteritillverkarens krav på placering, ventilation, avstånd och temperatur. Det finns ingen universell monteringsregel som gäller alla litiumbatterier.
Tillåten monteringsposition, ventilation och avstånd mellan batterier varierar mellan olika konstruktioner. Montera därför inte ett batteri på sidan eller med ett visst avstånd enbart utifrån en generell litiumregel – följ instruktionen för just den batterimodell som används.
Förvaring
Vid längre förvaring ska batteriet förvaras enligt tillverkarens rekommendationer för temperatur och laddningsnivå. Kraven skiljer mellan litiumbatterier och olika typer av blybatterier.
Kontrollera även om batteriet har elektronik eller BMS som drar en liten viloström under förvaring.
Kom ihåg
Bly, AGM, GEL och LiFePO4 reagerar olika på temperatur och ska behandlas enligt respektive produkts specifikation.
Framför allt för LiFePO4 kan tillåtna temperaturgränser skilja mellan laddning och urladdning.
Låg temperatur kan minska tillgänglig kapacitet och strömförmåga, vilket blir särskilt tydligt vid motorstart.
Undvik onödigt hög temperatur och följ tillverkarens krav på placering, kylning och installation.
Nästa steg
I ett litiumsystem behöver batteriets temperatur, BMS och laddkällorna fungera tillsammans.
Kontrollera batteriets tillåtna temperatur för laddning, urladdning och förvaring innan du väljer. För litium behöver även BMS och laddsystem vara anpassade till temperaturgränserna.