Слънчевата енергия е една от най-търсените възобновяеми енергии в света. Въпреки това, той все още има същия проблем като останалите възобновяеми енергии: нейното съхранение. В този случай ще говорим за литиево-слънчеви батерии да може да съхранява енергията, която се генерира от фотоволтаичните панели. Тези батерии имат някои много интересни функции, които правят работата много по-лесна.
Поради тази причина ще посветим тази статия, за да ви разкажем всичко, което трябва да знаете за литиевите слънчеви батерии, как работят и какви са техните предимства.
Какво представляват литиево-слънчевите батерии
Слънчевите клетки са елементи, които позволяват съхранение на електрическа енергия, генерирана чрез използването на слънчеви панели. Този тип на фотоволтаичните батерии за собствена консумация са предназначени да използват енергия по всяко време, особено когато фотоволтаичната инсталация не работи.
Има много видове батерии за слънчеви инсталации, всяка с различни характеристики и технологии, така че е необходимо да се разбере размерът, капацитетът и мощността, необходими за инсталацията на слънчеви панели, за да работи правилно и да се възползва максимално от енергията. Е, с тях можете да заредите хидравличната помпа на вашия автомобил или къща.
Видове батерии, използвани в слънчевата енергия
- моноклетки: Идеални са за малки изолирани фотоволтаични инсталации без двигатели. Това са оловно-киселинни батерии, които са евтини и прости.
- Батерии с дълбок цикъл: По-големи и по-тежки, със същия цикъл като единична клетка, те са идеални за устройства със средна консумация и дълъг живот.
- AGM клетки: те имат особеността да фиксират вентила за регулиране на електролита и газа, те са херметически затворени клетки и не изискват никакъв вид поддръжка, те са много устойчиви на вибрации и са предназначени за малки фотоволтаични инсталации.
- Фиксирани батерии: Те имат дълъг експлоатационен живот и са предназначени за шофиране с дълъг живот.
- литиеви батерии: не отделят газ, много са леки, не се влияят при пълно разреждане и заемат много малко място.
Литият е алкален, запалим, мек, ковък, сребрист и лек метал и се характеризира с много бърза корозия при контакт с въздуха. Литият присъства в земната кора при 65 части на милион и не може да бъде потопен във вода. Тези литиево-слънчеви батерии са тези с бързо зареждане, по-дълъг живот и по-висока енергийна плътност.
Известни също като литиево-йонни или "литиево-йонни" батерии, те използват литиева сол като електролит, който успява да освободи електрони и чрез химическа реакция, Те са способни да съхраняват и освобождават електрическа енергия. Литиевите батерии са отлична алтернатива на фотоволтаичните инсталации с високи енергийни изисквания, които изискват голяма автономност през целия ден и по-малко слънчева радиация. Този тип слънчеви батерии могат да бъдат модулни и да се свързват помежду си според нуждите и промените в потребителските навици на домакинствата.
Видове литиево-слънчеви батерии
Литиевите батерии са най-дълготрайните акумулатори, с ниска степен на саморазреждане, добра дълбочина на разреждане и без ефект на паметта, тъй като могат да съхраняват половината от заряда, без да повредят литиевата батерия. Те имат 3 пъти по-голям енергиен капацитет от конвенционалните батерии и поддържат по-високи нива на ток.
В допълнение, те са с изключително качество при високи напрежения, тъй като някои модели работят в променлив диапазон от около 300 V до 450 V, успявайки да намали циркулиращите токове, за да избегне прегряване или загуби в окабеляването, наред с други недостатъци.
Технологиите BMS (Battery Management Systems) са елементи за безопасност, които литиевите батерии трябва да притежават, за да избегнат инциденти по време на употреба, така че те са силно препоръчителни за слънчеви системи. Важно е да подчертаете 3 основни компонента в инсталациите на литиевите батерии.
В момента има три вида батерии:
- Литиево/кобалтово-оксидни батерии: Едно от основните му предимства е високата енергийна плътност и отличната издръжливост.
- Батерия литиево/магнезиев оксид: Има високо ниво на безопасност, но силно не се препоръчва да се използва при високи температури.
- Батерия от желязо/литиев фосфат: В допълнение към повече от 2000 цикъла, той има най-добрите показатели за безопасност и е литиево-желязо-фосфатна батерия с дълъг експлоатационен живот.
- Цилиндрични/тръбни литиеви батерии: Те са литиево-йонни и са известни като литиево-полимерни батерии.
- Плоски литиево-полимерни литиеви батерии: Те също са литиево-полимерни батерии.
- Литиеви батерии с инвертор: Те са последен технологичен напредък, те са литиеви батерии с вътрешен инвертор, който може да работи паралелно с батерията, което им позволява да функционират като батерия и инвертор на захранване в малки пространства.
Предимство
В сравнение с традиционните оловно-киселинни батерии, литиево-йонните батерии имат следните предимства:
- Висока енергийна плътност: съхранява повече енергия с по-малко тегло. Литиево-йонните батерии могат да спестят до 70% пространство и 70% тегло в сравнение с оловно-киселините. Всички те са много полезни, особено за съхранение и транспортиране на батерии.
- Литиево-йонните батерии изискват малко поддръжка (едва) и са по-устойчиви на нередовни изхвърляния.
- Не отделят токсични и замърсяващи газове.
- Висок ток на зареждане.
- Те отнемат по-малко време за зареждане
- Висок разряден ток. Те могат да бъдат разтоварени бързо без загуба на човешки живот.
- Дълготрайна батерия. Шест пъти по-високи от традиционните.
- продължава около 15 години.
- Висока ефективност между товарене и разтоварване. Много малка загуба на енергия поради генериране на топлина.
- Налична по-висока непрекъсната мощност.
- Почти нямат саморазряд.
- Оловно-киселинната батерия никога не трябва да се удължава след като инсталацията е започнала, тъй като животът на новата батерия ще бъде съкратен до същото ниво като живота на старата батерия.
- Литиевите батерии могат да бъдат удължени по всяко време, и новите продълговати батерии не са проблем.
- Литиевите батерии могат да бъдат свързани паралелно за увеличаване на капацитета. Моля, имайте предвид, че останалите батерии не трябва да се свързват паралелно, тъй като това драстично ще съкрати живота им.
- Оловно-киселинната батерия губи своя жизнен цикъл (продължителност), ако се разрежда под 50% от състоянието си на заряд (дълбочина на разреждане = DOD) или се разрежда много бързо.
- литиево-йонни батерии, от друга страна, могат да се разреждат до около 80% DOD и по-бързо от оловно-киселинните батерии, без да губят живота си. Новите може дори да имат 100% DOD.
Недостатъци на литиевите батерии
- най-високата му цена
- Имат нужда от контрольор или мениджър, който да регулира товаренето и разтоварването. Този регулатор обикновено включва инвертор и регулатор.
- Те често се наричат „хибридни инвеститори“.
- проблеми с рециклирането.
- Зависимост от литий в някои страни.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за литиевите слънчеви батерии и техните характеристики.