Energia solară este una dintre cele mai solicitate energii regenerabile din lume. Cu toate acestea, încă mai are aceeași problemă ca și restul energiilor regenerabile: stocarea acesteia. În acest caz, vom vorbi despre baterii solare cu litiu pentru a putea stoca energia care este generată de la panourile fotovoltaice. Aceste baterii au câteva caracteristici foarte interesante care fac munca mult mai ușoară.
Din acest motiv, vom dedica acest articol pentru a vă spune tot ce trebuie să știți despre bateriile solare cu litiu, cum funcționează și care sunt avantajele lor.
Ce sunt bateriile solare cu litiu
Celulele solare sunt elemente care permit stocarea energiei electrice generate prin utilizarea panourilor solare. Acest tip de bateriile fotovoltaice de autoconsum sunt destinate să utilizeze energie în orice moment, mai ales cand instalatia fotovoltaica nu este in functiune.
Există multe tipuri de baterii pentru instalații solare, fiecare cu caracteristici și tehnologii diferite, așa că este necesar să înțelegem dimensiunea, capacitatea și puterea necesară pentru ca o instalație de panouri solare să funcționeze corect și să profite la maximum de energie. Ei bine, cu acestea poți încărca pompa hidraulică a mașinii sau casei tale.
Tipuri de baterii utilizate în energia solară
- Monocelule: Sunt ideale pentru mici instalatii fotovoltaice izolate fara motoare. Sunt baterii cu plumb-acid care sunt ieftine și simple.
- Baterii cu ciclu profund: Mai mari și mai grele, cu același ciclu ca o singură celulă, sunt ideale pentru unități de consum mediu și de viață lungă.
- celule AGM: au particularitatea de a fixa supapa de reglare a electrolitului si gazului, sunt celule inchise ermetic si nu necesita nici un fel de intretinere, sunt foarte rezistente la vibratii si sunt destinate instalatiilor fotovoltaice mici.
- Baterii fixe: Au o durată de viață lungă și sunt proiectate pentru unități de viață lungă.
- baterii cu litiu: nu emit gaze, sunt foarte usoare, nu sunt afectate cand sunt complet descarcate si ocupa foarte putin spatiu.
Litiul este un metal alcalin, inflamabil, moale, maleabil, argintiu și ușor și se caracterizează printr-o coroziune foarte rapidă la contactul cu aerul. Litiul este prezent în scoarța terestră cu 65 de părți per milion și nu poate fi scufundat în apă. Aceste baterii solare cu litiu sunt cele cu încărcare rapidă, viață mai lungă și densitate de energie mai mare.
Cunoscute și sub denumirea de baterii litiu-ion sau „litiu-ion”, acestea folosesc ca electrolit o sare de litiu, care reușește să elibereze electroni și, printr-o reacție chimică, Sunt capabili să stocheze și să elibereze energie electrică. Bateriile cu litiu sunt o alternativă excelentă la instalațiile fotovoltaice cu cerințe mari de energie care necesită multă autonomie pe tot parcursul zilei și mai puțină radiație solară. Acest tip de baterie cu panouri solare poate fi modulară și poate fi interconectată în funcție de nevoile și schimbările în obiceiurile de consum casnic.
Tipuri de baterii solare cu litiu
Bateriile cu litiu sunt acumulatorii cu cea mai lungă durată, cu o rată scăzută de auto-descărcare, adâncime bună de descărcare și fără efect de memorie, deoarece pot stoca jumătate din încărcare fără a deteriora bateria cu litiu. Au o capacitate de energie de 3 ori mai mare decât bateriile convenționale și suportă rate de curent mai mari.
În plus, sunt de o calitate extraordinară la tensiuni înalte, de vreme ce unele modele funcționează într-un interval variabil de la aproximativ 300 V la 450 V, reusind sa reduca curentii circulanti pentru a evita supraincalzirea sau pierderile de cabluri, printre alte dezavantaje.
Tehnologiile BMS (Battery Management Systems) sunt elemente de siguranta pe care trebuie sa le aiba bateriile cu litiu pentru a evita accidentele in timpul utilizarii, de aceea sunt foarte recomandate pentru sistemele solare.Este important de evidentiat 3 componente esentiale in instalatiile bateriilor cu litiu.
În prezent există trei tipuri de baterii:
- Baterii cu litiu/oxid de cobalt: Unul dintre principalele sale avantaje este densitatea sa ridicată de energie și durabilitatea excelentă.
- Baterie cu litiu/oxid de magneziu: Are un nivel ridicat de siguranță, dar nu este recomandat să fie folosit la temperaturi ridicate.
- Baterie fier/litiu fosfat: Pe lângă mai mult de 2000 de cicluri, are cea mai bună performanță de siguranță și este o baterie litiu fier fosfat cu o durată de viață lungă.
- Baterii cilindrice/tubulare cu litiu: Sunt litiu-ion și sunt cunoscute ca baterii cu litiu polimer.
- Baterii plate cu litiu polimer litiu: Sunt și baterii cu litiu polimer.
- Baterii cu litiu cu invertor: Sunt cel mai recent avans tehnologic, sunt baterii cu litiu cu un invertor intern care poate funcționa în paralel cu bateria, ceea ce le permite să funcționeze ca baterie și invertor de putere în spații mici.
Avantaj
În comparație cu bateriile tradiționale cu plumb-acid, bateriile cu litiu-ion au următoarele avantaje:
- Densitate mare de energie: stochează mai multă energie cu o greutate mai mică. Bateriile litiu-ion pot economisi până la 70% spațiu și 70% greutate în comparație cu plumb-acid. Toate acestea sunt foarte utile, mai ales pentru depozitarea și transportul bateriilor.
- Bateriile litiu-ion necesită puțină întreținere (abia) și sunt mai rezistente la scurgeri neregulate.
- Nu emit gaze toxice și poluante.
- Curent mare de încărcare.
- Au nevoie de mai puțin timp pentru a se încărca
- Curent mare de descărcare. Ele pot fi descărcate rapid, fără pierderi de vieți omenești.
- Baterie de lungă durată. De șase ori mai mare decât cele tradiționale.
- durează aproximativ 15 ani.
- Eficiență ridicată între încărcare și descărcare. Pierderi foarte mici de energie din cauza generării de căldură.
- Putere continuă mai mare disponibilă.
- Ei aproape nu au auto-descărcare.
- Bateria plumb-acid nu trebuie să fie niciodată extinsă după ce a început instalarea, deoarece durata de viață a bateriei noi va fi scurtată la același nivel cu durata de viață a bateriei vechi.
- Bateriile cu litiu pot fi prelungite în orice moment, iar noile baterii alungite nu sunt o problemă.
- Bateriile cu litiu pot fi conectate în paralel pentru a crește capacitatea. Vă rugăm să rețineți că restul bateriilor nu trebuie conectate în paralel, deoarece acest lucru le va scurta drastic durata de viață.
- O baterie plumb-acid își pierde durata de viață (durată) dacă se descarcă sub 50% din starea sa de încărcare (adâncimea de descărcare = DOD) sau se descarcă foarte repede.
- baterii litiu-ion, pe de altă parte, poate fi descărcat până la aproximativ 80% DOD și mai rapid decât bateriile cu plumb-acid, fără a-și pierde durata de viață. Cele noi pot avea chiar și 100% DOD.
Dezavantajele bateriilor cu litiu
- prețul său cel mai mare
- Au nevoie de un controlor sau manager care să regleze încărcarea și descărcarea. Acest regulator include de obicei un invertor și un regulator.
- Aceștia sunt adesea numiți „investitori hibrizi”.
- probleme de reciclare.
- Dependența de litiu în unele țări.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre bateriile solare cu litiu și despre caracteristicile acestora.