Publicerad den Lämna en kommentar

Jämförelse – litium eller AGM batterier

Vi märker att många kunder som skall byta batterier nu funderar över om man skall uppgradera sin batteribank till AGM, litium eller behålla sina traditionella batterier. Litium har många fördelar, men passar inte alltid alla. Syftet med detta inlägg är att försöka öka kunskapen runt de olika teknikerna samt hur du på ett rättvist sätt kan jämföra litium mot blybatterier och på så vis fatta ett välgrundat köpbeslut.

Det är enkelt, men vilseledande att bara jämföra nominella amperetimmar (Ah) och avfärda litium som ett dyrt alternativ till blybatterier, AGM och GEL.

Då vi förbrukar mer och mer energi i våra båtar brukar valet idag ofta stå mellan litium och AGM. GEL batterier erbjuder lägre kapacitet vid höga urladdningsströmmar och kostar ungefär som ett AGM batteri. Jag kommer därför inte att prata så mycket om GEL, utan fokusera på AGM och litium.

Värt att nämna är att det också finns många olika sammansättningar med litium i batterier. Vi använder uteslutande litium-järnfosfat (LiFePO4) som är något mindre energität jämfört med den typen av batterier som sitter i t.ex. elbilar, men litium-järnfosfat är mycket säkrare.

Användbar energi och kostnad

Det är allmänt vedertaget att den mest ekonomiska och praktiska maximala urladdningen (Depth Of Discharge, i fortsättningen benämns som DOD) är 50% för ett AGM batteri. För litium-järnfosfat (LiFePO4) är motsvarande DOD 80%. För att sätta in detta i praktiska termer följer två exempel för 12 V system i en mindre segelbåt:

Ett batteri: Victron LiFePO4 – 12 V 200 Ah

Nominell spänning per cell är 3,3 V – detta ger en batterispänning på 13,2 V då batteriet består av 4 celler á 200 Ah kopplade i serie. Den tillgängliga energin blir då 13,2 V x 200 Ah = 2,6 kWh. Den användbara energin (80% DOD) blir då 2,6 kWh x 80% = 2,1 kWh.

Två batterier: Victron AGM – 12 V 110 Ah

Nominell spänning per cell är 2,0 V. Detta ger en batterispänning på 12 V eftersom batteriet består av 6 celler á 110 Ah kopplade i serie, per batteri. De två batterierna är i sin tur parallellkopplade i en bank, vilket ger en spänning på 12 V och en kapacitet på 220 Ah. Den tillgängliga energin blir då 12 V x 220 Ah = 2,6 kWh. Den användbara energin (50% DOD) blir således 2,6 kWh x 50% = 1,3 kWh.

Då börjar man undra, hur stor kapacitet behövs i en AGM-bank för att motsvara 2,1 kWh användbar energi – lika mycket som vi fick ut från litiumbatteriet?

Eftersom den användbara energin (DOD) är 50% hos ett AGM batteri, behöver en AGM batteribank ha dubbelt så stor kapacitet som litiumbatteriets användbara energi, dvs. i detta fall 2,1 kWh x 2 = 4,2 kWh. För ett elsystem på 12 V som i vårt exempel innebär detta att AGM bankens kapacitet behöver vara 4,2 kWh/12 V = 350 Ah, vilket är ganska nära dubbla kapaciteten på litiumbatteriet.

I våra beräknar ovan tar vi heller inte någon hänsyn till batteriets åldrande, omgivande temperatur eller batteriets förmåga att leverera ström vid stor belastning. För AGM batterier har stor belastning en större påverkan än för litium. Mer om det nedan.

Baserat på ovanstående exempel är det rimligt att påstå att ett AGM batteri bör ha dubbelt så stor användbar kapacitet som ett litiumbatteri, när man jämför ur kapacitessynpunkt (Ah).

Jämföra kostnader

Hur ser det då ut med prisbilden? I skrivande stund (februari 2023) kostar ett 12 V 110 Ah AGM batteri 3.960 kr. För 350 Ah innebär detta 12.600 kr (3.960 kr/110 Ah = 36 kr / Ah x 350 Ah) för ett 12 V system. Motsvarande litiumbatteri kostar 32.700 SEK ink moms. Skillnaden i kostnad för den användbara energin 2,1 kW blir således 32.700/12.600 ≈ 2,5 gånger dyrare med ett litumbatteri när man jämför Ah kapacitet.

Nu är det lätt att dra slutsatsen att litium inte är prisvärt eller kostnadseffektivt, dock är den användbara energin bara en del av ekvationen. Det finns flera faktorer att ta hänsyn till.

Jämförelse av användbar energi mellan bly- och litumbatteri.

Vikt

De allra flesta batterier, oavsett typ, specificerar kapaciteten vid en total urladdning under 20 timmar (C20). Detta fungerade bra förr i tiden då lasterna inte var särskilt stora. Men allteftersom vi installerar fler förbrukare samt förbrukare som tar mycket energi ur batteriet under kort tid (exempelvis mikrovågsugn, dammsugare m.m.), måste man även ta hänsyn till batteribankens prestanda under dessa förutsättningar.

Ett extremt exempel är en luftkonditionering som körs under 10 h och förbrukar 10 kWh (10.000 Wh), jämfört med LED lampor som förbrukar 100 Wh under samma tidsperiod. För att balansera sådana skillnader och allt där mellan kan det innebära att man behöver en mycket stor batteribank. I bilden nedan jämförs AGM kontra litium viktmässigt i ett 48 V system där man behöver en kapacitet om ca 20 kWh för att täcka upp behovet ovan. Detta visar att AGM är 1360 kg/336 kg = 4 gånger tyngre än litium.

Viktjämförelse mellan AGM batteri och litiumbatteri för samma energibehov.

Effekt på urladdningskapacitet och spänning vid olika belastningar

Som tidigare nämnts specificeras ofta urladdningskapaciteten vid en belastning om 20 timmar (C20). Om ett batteri har kapaciteten 100 Ah, så innebär en förbrukning på 5 A i 20 timmar att batteriet blir helt urladdat (100 Ah/20 h = 5 A). För ett AGM batteri med 50% DOD innebär detta att vi endast kan använda 5 A i 10 timmar = 50 Ah, innan det är dags att ladda upp batteriet igen.

Ökar man uttaget av ström i batteriet (se graferna nedan), kan det få negativ påverkan på tillgänglig energi och batteriets spänning. Detta fenomen kallas Peukert’s effekt. För AGM och andra typer av blybatterier, måste Ah kapaciteten ökas, ju mer uttaget av ström ökas – för att övervinna Peukert’s effekt. Däremot för litiumbatterier kan laster som överstiger 5 gånger batteriets kapacitet (5C), behålla batterispänningen vid 80% DOD. Detta utan att öka kapaciteten på litiumbatteriet. Detta gör att litiumbatterier är mycket lämpliga för höga strömlaster. Observera dock att det finns litiumbatterier som har begränsat strömuttag, så det gäller att välja rätt batteri.

Skillnad i spänning vid strömuttag i ett 24 V AGM batteri, där strömuttaget varierar mellan 5% av batteriets kapacitet (0,05C) till 500% av batteriets kapacitet (5C). Vi kan här se att om vi ökar strömuttaget med mer än 100% (1C) av batteriets kapacitet (= 100 A för ett 100 Ah batteri), så sjunker spänningen drastiskt i batteriet.
Skillnad i spänning vid strömuttag i ett 24 V litumbatteri, där strömuttaget varierar mellan 5% av batteriets kapacitet (0,05C) till 500% av batteriets kapacitet (5C). Vi kan här se att även om vi ökar strömuttaget till 500% (5C) av batteriets kapacitet (= 500 A för ett 100 Ah batteri), så sjunker spänningen inte nämnvärt i batteriet.

Denna illustration visar på hur den användbara energin förändras i ett blybatteri vid strömuttag från 5% av batteriets kapacitet till 500% av batteriets kapacitet under en given tid. Vi kan här se att ju mer ström vi tar ut ur blybatteriet, desto snabbare ”krymper” den användbara energin.

Enligt exemplet ovan visar denna illustration hur den användbara energin förändras i ett litiumbatterivid strömuttag från 5% av batteriets kapacitet till 500% av batteriets kapacitet under en given tid. Vi kan här se att även om vi tar ut mycket stora mängder energi, så påverkas den användbara energin inte särskilt mycket.

Effektivitet vid laddning

Det som vi sett i urladdningskapacitet är också sant i den omvända processen, dvs. vid laddning. Låt oss först jämföra laddningseffektiviteten för ett AGM batteri respektive litiumbatteri under en komplett laddcykel. Att ladda de sista 20% i ett AGM batteri är alltid en långsam och ineffektiv process jämfört med litiumbatteri. Detta innebär ökade kostnader i bränsle eller el (eller vilken laddkälla du använder).

Den rekommenderade laddströmmen för stora AGM batterier är 0,2C (20% av batteriets kapacitet – exempel 100 A för en batteribank på 500 Ah). Högre laddström kommer att hetta upp batteriet, vilket leder till att batteriets inre resistans ökar. Detta innebär i sin tur att laddaren övergår i absorption-spänning när batteriet är laddat till 60% eller mindre, vilket resulterar i en längre absorptionstid för laddaren för att ladda batteriet fullt ut.

Att ladda med hög ström kommer därför inte att förkorta laddningstiden för ett AGM batteri (eller andra typer av blybatterier).

Det är nödvändigt att batteriladdaren känner av batteriets temperatur och spänning, samt ha god ventilation för att undvika överladdning.

Som jämförelse kan ett litiumbatteri laddas med 2,5C (250% av batteriets kapacitet), vilket innebär 500 A för ett batteri på 200 Ah. Dock är rekommendationen för maximal livslängd 0,5C (50% av batteriets kapacitet) eller mindre, vilket i detta exempel innebär 100 A. Detta visar att litium är överlägset för både laddning och urladdning.

Bilden ovan visar en AGM batteribank ovan på 24 V/600 Ah, som laddas via ett elverk och 210 A batteriladdare. Vi kan då se att elverket går på full kapacitet i 1,4 timmar för att ladda upp batterierna till ca 75% av deras kapacitet. Därefter går elverket ytterligare 4 h med lägre last för att toppladda batterierna. Totalt har elverket förbrukat 23 liter bränsle.

Samma bild visar också en litium batteribank på 24 V/300 Ah, som laddas via samma elverk och laddare. Vi kan då se att elverket går på full effekt i 1,4 timmar för att ladda upp batterierna till 100% av deras kapacitet. Totalt har elverket förbrukat 11 liter bränsle.
Bilden ovan, visar på bränslebesparing när man laddar litiumbatterier jämfört med AGM batterier. Enligt exemplet ovan har man en besparing på 4000 liter bränsle, drifttiden på elverket minskar med 1500 timmar. Det ökar livslängden på elverket och ger besparingar i bränslekostnader.

Val av batteri, användningsområden och livslängd

Beroende på hur du behandlar ett batteri kan du förvänta dig ungefär antalet cykler som anges nedan, förutsatt att batteribanken är dimensionerad för lasterna så att inte DOD överskrids. Temperatur spelar också stor roll. Ju varmare ett batteri blir, ju kortare blir dess livslängd. Batteriets kapacitet reduceras också när dess temperatur varierar. Batteritillverkarna utgår i beräkningarna från en temperatur på + 25°C.

Typiska antal laddcykler för bly- respektive litiumbatterier.
Bilden ovan visar lämpliga applikationer för de olika batterityperna litium och blybatterier.
Typiskt antal cykler per användningsområde litium jämfört med blybatterier.

Sammanfattning

AGM batterier behöver ersättas oftare än litiumbatterier. Det är värt att ha i åtanke att detta drar med sig tid, installations- och transportkostnader, vilket ytterligare minskar skillnaden till den högre initiala kostnaden för litium.

Oavsett val, väger både kapital och teknik in. Om du har möjlighet till en dyrare investering för litium, kan det ge dig en större kapacitet, lägre vikt och lägre kostnad över längre tid.

Källa (engelska): https://www.victronenergy.com/blog/2015/03/30/batteries-lithium-ion-vs-agm/?_ga=2.53109352.176956752.1677053465-552936247.1675430998.

Publicerad den Lämna en kommentar

Nya spännande samarbeten i pipeline

Vi på Viking älskar verkligen att hitta nya och spännande samarbeten.

Två nya samarbeten har vi i pipeline. Det ena är klart och det andra blir klart under våren.

Det första samarbetet är med Svensk Båtutbildning. Vi erbjuder Dig som kund, 20% rabatt på kurserna för Förarintyg och Kustskepparintyg som sker på distans. Så här fungerar det:

  • Du bokar kursen Båtutbildning.se
  • Maila info@batutbildning.se för att få rabatten (20%)
  • Båtutbildning skickar inloggningsuppgifter, samt litteratur och material 
  • Du bokar examination, skriver provet och får ditt intyg

Det andra samarbetet rör spännande litteratur, för att bredda utbudet av kunskapsöverföring, även i bokform.

Publicerad den Lämna en kommentar

Tack till er som deltog i dagens paneldiskussion

Det blev en stor uppslutning och många intressanta frågor. Ett stort tack till Jens Groot för en väl genomförd presentation. Vill ni läsa presentationen som en PDF kan ni göra det här.

Vill ni se presentationen som en video så kommer den här.

Publicerad den Lämna en kommentar

Nya vikingyachting.se med fina erbjudanden!

Efter många månaders hårt arbete har vi äntligen lanserat vår nya hemsida. Vårt mål är att den ska vara tydligare. Vi har jobbat hårt med att göra det lättare att hitta de produkter och den information du söker. Vi hoppas att du skall tycka om vår nya hemsida. Kom gärna med synpunkter och förslag på förbättringar.

Håll utkik, flera nyheter kommer att presenteras på vår hemsida inom kort!

Red Carpet Night närmar sig med stormsteg – unika erbjudanden

Onsdag den 30 januari klockan 16 till 19 öppnar vi dörrarna och rullar ut den röda mattan. Vi kommer att få besök av Odelco, Comstedt, Dubarry och Thermoprodukter.

Vi kommer på onsdagen presentera unika kampanjpriser på utvalda produkter från varumärkena Victron Energy, BlueSea Systems, Ocean Signal, Lewmar, Jabsco, Rule, Fusion, EFOY, Eberspächer, ENO, Isotemp, Isotherm och Dubarry.

Utöver dessa unika kampanjpriser kommer vi att lämna 20% rabatt på övriga sortimentet. OBS! Under Båtmässan kommer vi att lämna 15% rabatt, så denna rabatt gäller endast på Red Carpet Night. Passa alltså på att göra ett riktigt klipp!

Dubarry Ultima
Glöm inte att om du lägger en order hos oss på Red Carpet Night, är du med och tävlar om ett par Ultimastövlar från Dubarry, värde 3499 kr.
Publicerad den Lämna en kommentar

Förläng säsongen och förverkliga Dina projekt redan nu

Först och främst har vi ändrade öppettider på lördagar.

Nu har butiken öppet mellan 10-14.

Semestern är förmodligen över, men än finns mycket tid för att göra saltstänkta turer och få njuta av den fantastiska naturen.

Vi har massor med produkter för att öka komforten ombord:

  • Badplattformar och peken
  • Ankarspel och bogpropellrar
  • Varmvattenberedare
  • Spisar och ugnar

För att få inspiration och input rekommenderar vi att följa: Sail Life. På youtube-kanalen Sail Life får Du följa Mads, som totalrenoverar och rustar upp en Warrior 38. Följ med i diverse projekt och se hur denna segelbåt, får nytt liv igen.

Vi går dessutom mot mörkare tider och då är det viktigt att belysning och lanternor fungerar. Vi har ett stort utbud av lanternor, både med och utan LED. För att titta mer på utbudet följ länken.

Att tänka på, att om Du byter ljuskälla och använder en LED-lampa, i en traditionell lanterna, ändras ljusvinklarna och lanternan blir ej godkänd.

Vi har också ett stort utbud av utbytes LED från Båtsystem och NauticLED. För att se sortimentet av utbytes LED följ länken.

Till sist vill vi tacka för all fin feedback vi får, det är fantastiskt roligt att höra att Ni uppskattar förändringarna!

Vi har slitit hårt, för att sätta en ny och modern prägel. Inte bara det att vi har slopat nyhetsbrevet och gått över till att blogga. Vi har dessutom ändrat och byggt om i stort sett hela butiken. Vi tror på principen less is more och jobbar ständigt på att ha rätt grejer på hyllorna, i kombination, med att alltid leverera bra service och skapa starka mervärden, för Dig, som kund.

Välkommen in i butiken och i webbshopen och saknar Du något, bara prata, ring eller maila oss, så löser vi det, efter bästa förmåga.

Publicerad den Lämna en kommentar

Superpris EFOY bränslecell, passa på!

EFOY kampanj

Med en bränslecell ombord blir du oberoende av el i bryggan eller långvarig motorkörning för att hålla batterierna i trim. Bränslecellen är också ytterst pålitlig och helt underhållsfri. En bränslecell omvandlar metanol till energi med enbart en liten mängd koldioxid och vattenånga som restprodukt.

JUST NU! Vid köp av en valfri EFOY Comfort, ingår 5 års garanti (normalt 2 år), 2 st bränslebehållare M10 (totalt 20 liter bränsle), samt en bluetooth adapter för att styra bränslecellen via en app. Du får varor på köpet till ett totalt värde av 6300 kr!

Kampanjen gäller t.o.m. 12/3 2018 – så vänta inte för länge!