Zonne-energie is een van de meest gevraagde hernieuwbare energiebronnen ter wereld. Het heeft echter nog steeds hetzelfde probleem als de rest van hernieuwbare energiebronnen: de opslag ervan. In dit geval gaan we het hebben over de lithium zonnebatterijen om de energie die wordt opgewekt uit de fotovoltaïsche panelen te kunnen opslaan. Deze batterijen hebben een aantal zeer interessante eigenschappen die het werk veel gemakkelijker maken.
Om deze reden gaan we dit artikel wijden om u alles te vertellen wat u moet weten over lithium-zonnebatterijen, hoe ze werken en wat hun voordelen zijn.
Wat zijn lithium-zonnebatterijen?
Zonnecellen zijn elementen die de opslag van elektrische energie mogelijk maken die wordt opgewekt door het gebruik van zonnepanelen. Dit soort fotovoltaïsche batterijen voor eigen verbruik zijn bedoeld om op elk moment energie te gebruiken, vooral wanneer de fotovoltaïsche installatie niet in bedrijf is.
Er zijn veel soorten batterijen voor zonne-installaties, elk met verschillende kenmerken en technologieën, dus het is noodzakelijk om de grootte, de capaciteit en het vermogen te begrijpen die nodig zijn om een zonnepaneelinstallatie goed te laten werken en het meeste uit de energie te halen. Welnu, hiermee kunt u de hydraulische pomp van uw auto of huis laden.
Soorten batterijen die worden gebruikt in zonne-energie
- Monocellen: Ze zijn ideaal voor kleine geïsoleerde fotovoltaïsche installaties zonder motoren. Het zijn loodzuurbatterijen die goedkoop en eenvoudig zijn.
- Deep Cycle-batterijen: Groter en zwaarder, met dezelfde cyclus als een enkele cel, zijn ze ideaal voor eenheden met een gemiddeld verbruik en een lange levensduur.
- AGM-cellen: ze hebben de bijzonderheid om de elektrolyt- en gasregelklep te bevestigen, het zijn hermetisch afgesloten cellen en vereisen geen enkel onderhoud, ze zijn zeer goed bestand tegen trillingen en zijn ontworpen voor kleine fotovoltaïsche installaties.
- Vaste batterijen: Ze hebben een lange levensduur en zijn ontworpen voor aandrijvingen met een lange levensduur.
- lithium batterijen: ze stoten geen gas uit, ze zijn erg licht, ze worden niet aangetast als ze volledig ontladen zijn en ze nemen heel weinig ruimte in beslag.
Lithium is een alkalisch, ontvlambaar, zacht, kneedbaar, zilverachtig en licht metaal en wordt gekenmerkt door zeer snelle corrosie bij contact met lucht. Lithium is aanwezig in de aardkorst met 65 delen per miljoen en kan niet worden ondergedompeld in water. Deze lithium-zonnebatterijen zijn degenen met snel opladen, een langere levensduur en een hogere energiedichtheid.
Ook bekend als lithium-ion- of "lithium-ion" -batterijen, gebruiken ze een lithiumzout als elektrolyt, dat erin slaagt elektronen vrij te geven en, door een chemische reactie, Ze zijn in staat elektrische energie op te slaan en weer vrij te geven. Lithiumbatterijen zijn een uitstekend alternatief voor fotovoltaïsche installaties met een hoge energiebehoefte die de hele dag veel autonomie en minder zonnestraling vereisen. Dit type zonnepaneelbatterij kan modulair zijn en kan worden gekoppeld aan de behoeften en veranderingen in de consumptiegewoonten van huishoudens.
Soorten lithium-zonnebatterijen
Lithiumbatterijen zijn de meest duurzame accu's, met een lage zelfontlading, een goede ontladingsdiepte en geen geheugeneffect, omdat ze de helft van de lading kunnen opslaan zonder de lithiumbatterij te beschadigen. Ze hebben 3 keer de energiecapaciteit van conventionele batterijen en ondersteunen hogere stroomsnelheden.
Bovendien zijn ze van buitengewone kwaliteit bij hoge spanningen, aangezien sommige modellen werken in een variabel bereik van ongeveer 300 V tot 450 V, erin geslaagd om circulatiestromen te verminderen om oververhitting of bedradingsverliezen te voorkomen, naast andere nadelen.
BMS-technologieën (Battery Management Systems) zijn veiligheidselementen die lithiumbatterijen moeten hebben om ongevallen tijdens het gebruik te voorkomen, dus ze worden ten zeerste aanbevolen voor zonnesystemen. Het is belangrijk om 3 essentiële componenten in lithiumbatterij-installaties te benadrukken.
Momenteel zijn er drie soorten batterijen:
- Lithium-/kobaltoxidebatterijen: Een van de belangrijkste voordelen is de hoge energiedichtheid en uitstekende duurzaamheid.
- Lithium/magnesiumoxide batterij: Het heeft een hoog veiligheidsniveau, maar het wordt sterk afgeraden om bij hoge temperaturen te gebruiken.
- IJzer/lithiumfosfaat batterij: Naast meer dan 2000 cycli heeft het de beste veiligheidsprestaties en is het een lithium-ijzerfosfaatbatterij met een lange levensduur.
- Cilindrische/buisvormige lithiumbatterijen: Het zijn lithium-ionbatterijen en staan bekend als lithium-polymeerbatterijen.
- Platte lithium-polymeer lithiumbatterijen: Het zijn ook lithium-polymeerbatterijen.
- Lithiumbatterijen met omvormer: Ze zijn de nieuwste technologische vooruitgang, het zijn lithiumbatterijen met een interne omvormer die parallel aan de batterij kan werken, waardoor ze in kleine ruimtes kunnen functioneren als batterij en omvormer.
Voordelen
In vergelijking met traditionele loodzuuraccu's hebben lithium-ionaccu's de volgende voordelen:
- Hoge energiedichtheid: slaat meer energie op met minder gewicht. Lithium-ionbatterijen kunnen tot 70% ruimte en 70% gewicht besparen in vergelijking met loodzuur. Al deze zijn erg handig, vooral voor de opslag en het transport van batterijen.
- Lithium-ionbatterijen hebben weinig onderhoud nodig (nauwelijks) en zijn beter bestand tegen onregelmatige lozingen.
- Ze stoten geen giftige en vervuilende gassen uit.
- Hoge laadstroom.
- Ze hebben minder tijd nodig om te laden
- Hoge ontlaadstroom. Ze kunnen snel worden gelost zonder verlies van mensenlevens.
- Batterij met lange levensduur. Zes keer hoger dan traditionele.
- gaat ongeveer 15 jaar mee.
- Hoge efficiëntie tussen laden en lossen. Zeer weinig energieverlies door warmteopwekking.
- Hoger continu vermogen beschikbaar.
- Ze hebben bijna geen zelfontlading.
- De loodzuuraccu mag nooit worden verlengd nadat de installatie is begonnen, aangezien de levensduur van de nieuwe batterij zal worden verkort tot hetzelfde niveau als de levensduur van de oude batterij.
- Lithiumbatterijen kunnen op elk moment worden verlengd, en de nieuwe langwerpige batterijen zijn geen probleem.
- Lithiumbatterijen kunnen parallel worden aangesloten om de capaciteit te vergroten. Houd er rekening mee dat de rest van de batterijen niet parallel mogen worden aangesloten, omdat dit hun levensduur drastisch zal verkorten.
- Een loodzuuraccu verliest zijn levensduur (duur) als hij minder dan 50% van zijn laadtoestand ontlaadt (ontladingsdiepte = DOD) of zeer snel ontlaadt.
- lithium-ion batterijen, aan de andere kant, kunnen worden ontladen tot ongeveer 80% DOD en sneller dan loodzuurbatterijen zonder hun levensduur te verliezen. Nieuwe hebben misschien zelfs 100% DOD.
Nadelen van lithiumbatterijen
- de hoogste prijs
- Ze hebben een controller of manager nodig om het laden en lossen te regelen. Deze regelaar bevat meestal een omvormer en een regelaar.
- Ze worden vaak "hybride investeerders" genoemd.
- recycling problemen.
- Lithiumafhankelijkheid in sommige landen.
Ik hoop dat u met deze informatie meer te weten kunt komen over lithium-zonnebatterijen en hun kenmerken.