Leggendo alcuni topic noto ancora che il tema batterie è poco chiaro, oltre esser fatta disinformazione da certi, specie riguardo le differenze di prestazioni tra AGM e LFP (che è una delle tante tecnologie delle ioni di litio o definita semplicemente "litio"); in special modo leggo leggo "
se fossimo a pari capacità delle litio installate ora, anche con le AGM non si avrebbero problemi di autonomia" etc etc...
Ebbene
tale affermazione può essere vera solo se siamo sopra ai 5-10°C e se la corrente di scarica non supera la "famosa" soglia dei 0,05C o C20, per la maggior parte delle AGM, così da avere la capacità nominale indicata (es. per una 100 Ah significa prelevare costantemente massimo 5 A per 20 ore)... Ma se la corrente di scarica è superiore la capacità reale dell'AGM cala in modo esponenziale all'aumentare della corrente o C-rate e lo possiamo vedere da grafici come quello di seguito (preso da scheda tecnica di una nota batteria blasonata):
Si può notare come con
corrente di scarica circa 0,6C, con tensione di stacco a 10,5 V (non 9,5 V come termina il grafico), la batteria ha durata attorno a 60 minuti... Questo significa che a 25°C la batteria eroga il 60% della capacità nominale, quindi
una AGM 100 Ah dichiarata C20 non erogherà oltre 60 Ah; se valutiamo attorno a 0,5C possiamo ipotizzare/stimare circa 65 Ah erogati.
Una LFP della "Barbie" (che sia preassemblata oppure assemblata dal "cantinaro" di turno) mal che vada è dichiarata come capacità nominale minima garantita a 0,5C; esempio quella che ho assemblato da 628 Ah effettivi è circa 645 Ah con corrente di scarica attorno a 0,42C a 20-21°C (test eseguiti); quindi non solo non dà meno energia del dichiarato bensì ne dà di più. Per dare altro metro di confronto con le AGM, da test a banco con corrente di scarica 0,064C (circa 40 A), con stacco a 10,5 V, la stessa cella eroga almeno 675 Ah.
Oltre a questo fattore bisogna aggiungere che il
valore medio di tensione erogato dalla batteria
LFP (parlo della 628 Ah avendo dati di questa), durante ciclo di scarica 100-0% con stacco 10,5 V e corrente di 0,064C, è di circa
12,9 V, mentre un'
AGM circa
11,85 V (agli inizi sul camper c'era una GP100)...
Ma c'è un particolare non indifferente, ovvero la LFP fino al 97% dell'energia erogata (circa 655 Ah su 675 Ah erogati) era almeno a 12 V.
Già tali dati tecnici dovrebbero far capire che con una AGM, seppur a pari capacità, non si possono far le stesse cose a differenza di chi pensa il contrario e pensare di avere pari autonomia. Se avessi fatto andare per mezz'ora a 3 kW costanti con picchi di 4,3 kW 3x210Ah AGM queste sarebbero state praticamente scariche e sicuramente avrebbero mandato in protezione ben presto l'inverter.
In termini di cicli, a condizioni di laboratorio, almeno 6000 cicli a 0,5C sia in carica che scarica a 25°C nel range 10-14,6 V quindi profondità di scarica 100% (100%DOD) dopodichè la capacità residua è dell'80% (80%SOH) oppure almeno 8000 cicli con capacità residua del 70% (70%SOH). Si stima che con 50%DOD possa arrivare anche a 15.000 cicli ma arriverà ben prima il degrado dato dal tempo.
Una AGM, a condizioni di laboratorio, con correnti di 0,05C sia in carica che scarica a 25°C con profondità di scarica del 50% (50%DOD) viene data per circa 700 cicli in seguito la capacità residua è dell'80% (80%SOH); se valutiamo a parità di profondità di scarica, ovvero 100%DOD, l'AGM fa circa 300 cicli successivamente ha una capacità residua dell'80% (80%SOH) seppure si parli di correnti di scarica e carica pari a 1/10 della LFP.
Se ragioniamo, e ci soffermiamo, solo a puri termini numeri dichiarati come 100 Ah, 200 Ah, xxx Ah servono almeno 3 batterie AGM da 210 Ah pur non dando nella realtà la stessa energia a 0,05C della 628 Ah LFP.
3 batterie da 210 Ah C20 pesano almeno 183 kg ed in termini di dimensioni, affiancandole, siamo a 52x71x22cm (LxPxH) quindi volume occupato di 81L; costo almeno 1600€ (prezzo online).
La 628 Ah che ho assemblato ha dimensioni di 43x36x26cm quindi volume occupato di 40L e peso di 58 kg (si può lesinare ed arrivare a 50-51 kg sempre con piastre di compressione). Il prezzo non ha senso darlo dato che è in DIY, però prendendo delle 628 Ah preassemblate si parla dai 770€ ai 1160€ con peso di 50 kg (70kg con box metallico apribile) e dimensioni attorno a 48x36x24cm per quella con box metallico apribile.
Recapitolando con un breve specchietto:
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Ho tralasciato volutamente i limiti in termini di corrente di scarica/carica perchè sulle LFP possono variare sensibilmente; sulle AGM solitamente si parla di 0,3C in carica... Come anche limiti operativi in termini di temperatura ed energia erogata in scarica a basse temperature.
Questi numeri, dal punto di vista tecnico, sono inequivocabili e fanno capire che, dal lato commerciale, dirottarsi oggigiorno sulle AGM non ha proprio senso; chi le consiglia, dal mio punto di vista, ha quasi sicuramente finalità commerciali... E non mi si dica che è per l'impianto e/o che altro... Anche le AGM richiedono un DC-DC per una carica corretta; gli MPPT si possono programmare o hanno già dei preset etc. Se prima con l'AGM non si avevano prelievi forti, l'impianto può essere toccato in modo marginale senza richiedere una revisione profonda.
... Un po' come chi denigrava il cambio automatico e poi si è reso conto che è comodo etc etc oppure chi dai "canonici" 100-150 Wp di fotovoltaico è passato a 4-5-600 Wp o più con MPPT rendendosi conto che anche nelle mezze stagioni riesce a produrre energia sufficiente da essere autonomo senza avere prelievi monstre e allo stesso tempo ridurre il carico di lavoro all'alternatore (beneficio lieve in prestazioni e consumi) e per chi aveva Efoy da non usarlo.
... Chissà se prima o poi i "cantinari" riportando sempre esperienze dirette con tanto di dati delle loro batterie della Barbie, inverter di Big Jim e fotovoltaico di Ken faranno aprire gli occhi a quei certi, che denigrano i "cantinari", mettendo un fermo alla disinformazione.
Il Fai Da Te a Opera d'Arte - Marco
