Přichází první silné mrazy a zpozornět by tak měli majitelé obytných aut vybavených LiFePO4 (LFP) bateriemi. Nebezpečí hrozí především v případě, že místo v obytném autě, kde jsou baterie uložené, není temperováno a auto vytápěno, a při stání tedy promrzne. Pokud s takovým autem hodláte vyrazit, tak pozor.

Problém při dobíjení

Jak je známo, LFP baterie nemají rády dobíjení v teplotách pod nulu – a výraz nemají rády je silně zkreslený, může dojít k jejich nevratnému totálnímu poškození. Vybíjet je lze většinou spolehlivě i v teplotách pod -10°C až k -20°C, i když kapacita akumulátorů je za těchto teplot snížena ( i o polovinu). Upozorňuji, že se nejedná o vnější teploty, ale o teploty samotné baterie. Pokud se ta nachází ve vytápěném či temperovaném prostoru, je rozhodující její teplota a teplota okolí, nikoliv venkovní teplota. Takže v autě, kde máte zatopeno na 20 °C a v prostoru pro baterie je třeba 15°C, má baterie svoji běžnou kapacitu a nevyžaduje žádné zvláštní zacházení a nehrozí ani její níže popsané poškození..

LiFePO4 baterie v promrzlém autě – pozor!

Problém může ale nastat, pokud je auto odstavené venku na mrazech, bez topení. Teplota vevnitř samozřejmě postupem čase klesne a má tendenci se vyrovnávat s vnější. Postupně prochládají i věci uložené vevnitř, tady i zmíněné LFP akumulátory. Pokud pak chcete s takovým autem vyjet, zpravidla nejprve zatopíte, auto připojíte i na vnější zdroj 230V. Tím se zároveň aktivuje i dobíječka.

LFP akumulátor je sice zpravidla vybaven BMS, což je takový hlídač všeho možného a mimo jiné nedovolí nabíjení pod 0°C. Některé typy navíc mají i vyhřívání a v názvu se tak objeví slova Polar, Artic apod. Problémem u každého provedení ale může být umístnění teplotního čidla, tedy čidla, přes které BMS získává informaci o teplotě. Při dlouhodobém působení nízkých teplot prochladne celý akumulátor, včetně jednotlivých článků a jejich návrat do teploty nad 0°C je velmi pozvolný. Čidlo tak může detekovat teplotu výrazně nad 0°C, ale jádro článku je stále podchlazené. Je to podobné, jako když vyndáte zmražené věci z mrazáku na odmražení. Také to dlouho trvá, přitom okolní teplota je třeba 22°C.

V kombinaci s nevhodně umístněným čidlem pak může dojít k sepnutí nabíjení a následnému poničení akumulátoru. Nezabrání tomu ani vyhřívání, stačí nevhodně umístněné čidlo teplot a pak i takové vyhřívání pomocí topných folii může přispět k zničení akumulátoru, jak ukazuje toto německy mluvené video za Švýcarska. Na něm je zachycen poměrně drahý akumulátor Liontron v provedení Artic, poškozený právě díky nevhodně umístněnému čidlu teploty:

Například moje vlastní konstrukce LFP baterie má tři čidla teploty. Jedno umístněné přímo na BMS desce, která je vystavena přímo okolní teplotě, a dále dvě čidla, která jsem zavedl zhruba doprostřed celé konstrukce. BMS jsem nastavil tak, že vypíná už při poklesu pod 3-5°C (toto vypnutí dobíjení inicializuje především čidlo na BMS, protože je vystavené okolní teplotě) a zpět dovolí zapnout až při vzestupu teploty nad 8-10°C. K němu dojde v závislosti na výchozí teplotě interiéru po několik hodinách od zatopení, až se dostatečně prohřeje i prostor uvnitř baterie, kde jsou umístněná obě čidla.

Jak postupovat?

Pokud si nejste jisti, jak je váš akumulátor konstruován, doporučuji buď nastavit teplotu opětovného povolení dobíjení podobně (pokud máte jistotu, že čidlo je skutečně umístněné hluboko uvnitř akumulátoru) a nebo při oživování vozu dobíjení akumulátoru přes aplikaci vypnout a ručně jej zapnout až třeba po více jak 12h topení. Pozor také na výjezd s vozidlem dříve, kdy se aktivuje dobíjení přes alternátor vozidla případně booster. Ani teplotní ochrany u nabíječek a v elektroinstalaci nemusí poskytnout adekvátní ochranu, měří totiž zpravidla teplotu mimo akumulátor, nikoliv teplotu uvnitř u článků.

Závěr

Jak je vidět z výše uvedeného videa, bez rizika nejsou ani značkové komerční výrobky. I další výrobce, Bulltron, se správným chováním trochu experimentuje, v prvních modelech snižoval dobíjecí proud, v novějších integroval ohřev , který má být rychlý a zcela rovnoměrný prohřát všechny články, a spínaný po přivedení externích 230V.

Na závěr ještě jednou zopakuji, že riziko zničení či poškození hrozí zejména poté, co se po období silných mrazů rozhodneme s nevytápěným či netemperovaným vozidlem vyjet. Pozor také na solární dobíjení, naštěstí v těchto obdobích je díky nedostatečnému svitu a špatnému sklonu dobíjecí výkon z takového zdroje nízký.