Сонячна енергія є однією з найбільш затребуваних відновлюваних джерел енергії у світі. Однак він все ще має ту ж проблему, що й решта відновлюваних джерел енергії: її зберігання. У цьому випадку ми будемо говорити про літієві сонячні батареї мати можливість накопичувати енергію, яку виробляють фотоелектричні панелі. Ці батареї мають деякі дуже цікаві функції, які значно полегшують роботу.
З цієї причини ми збираємося присвятити цю статтю, щоб розповісти вам усе, що вам потрібно знати про літієві сонячні батареї, як вони працюють і які їхні переваги.
Що таке літієві сонячні батареї
Сонячні батареї - це елементи, які дозволяють зберігати електричну енергію, вироблену за допомогою сонячних панелей. Цей тип фотоелектричні батареї для власного споживання призначені для використання енергії в будь-який час, особливо коли фотоелектрична установка не працює.
Існує багато типів батарей для сонячних установок, кожна з яких має різні характеристики та технології, тому необхідно розуміти розмір, ємність і потужність, необхідні для належної роботи сонячної панелі та максимального використання енергії. Що ж, ними ви можете завантажити гідравлічний насос свого автомобіля чи будинку.
Види акумуляторів, що використовуються в сонячній енергетиці
- моноелементи: Вони ідеально підходять для невеликих ізольованих фотоелектричних установок без двигунів. Це дешеві та прості свинцево-кислотні акумулятори.
- Батареї глибокого циклу: Більші та важчі, з тим самим циклом, що й один елемент, вони ідеально підходять для середніх споживаних одиниць із тривалим терміном експлуатації.
- клітини AGM: вони мають особливості фіксації електроліту та газового регулюючого клапана, вони є герметично закритими осередками та не вимагають жодного обслуговування, вони дуже стійкі до вібрації та призначені для невеликих фотоелектричних установок.
- Стаціонарні батареї: Вони мають тривалий термін служби та призначені для довговічних дисків.
- літієві батареї: вони не виділяють газу, вони дуже легкі, на них не впливає повний розряд і вони займають дуже мало місця.
Літій є лужним, горючим, м’яким, пластичним, сріблястим і легким металом, який характеризується дуже швидкою корозією при контакті з повітрям. Літій присутній у земній корі у кількості 65 частин на мільйон, і його не можна занурювати у воду. Ці літієві сонячні батареї мають швидку зарядку, довший термін служби та вищу щільність енергії.
Також відомі як літій-іонні або «літій-іонні» батареї, вони використовують літієву сіль як електроліт, який вдається вивільнити електрони, а через хімічну реакцію Вони здатні накопичувати та виділяти електричну енергію. Літієві батареї є чудовою альтернативою фотоелектричним установкам з високими потребами в енергії, які потребують значної автономності протягом дня та меншої сонячної радіації. Цей тип сонячної батареї може бути модульним і з’єднуватися між собою відповідно до потреб і змін споживчих звичок домогосподарства.
Види літієвих сонячних батарей
Літієві батареї є найдовговічнішими акумуляторами, з низькою швидкістю саморозряду, хорошою глибиною розряду та відсутністю ефекту пам’яті, оскільки вони можуть зберігати половину заряду, не пошкоджуючи літієву батарею. Вони мають втричі більшу енергоємність, ніж звичайні батареї, і підтримують вищі показники струму.
Крім того, вони мають надзвичайну якість при високих напругах, оскільки деякі моделі працюють у змінному діапазоні від приблизно 300 В до 450 В, вдається зменшити циркуляційні струми, щоб уникнути перегріву або втрат проводки, серед інших недоліків.
Технології BMS (Battery Management Systems) — це елементи безпеки, які повинні мати літієві батареї, щоб уникнути нещасних випадків під час використання, тому їх настійно рекомендують для сонячних систем. Важливо виділити 3 основні компоненти в установках літієвих батарей.
В даний час існує три види батарей:
- Літій/кобальт-оксидні батареї: Однією з його головних переваг є висока щільність енергії та відмінна довговічність.
- Літій/магнієвий акумулятор: Має високий рівень безпеки, але категорично не рекомендується використовувати при високих температурах.
- Залізо/літій-фосфатний акумулятор: На додаток до більш ніж 2000 циклів, він має найкращі характеристики безпеки та є літій-залізо-фосфатним акумулятором із тривалим терміном служби.
- Циліндричні/трубчасті літієві батареї: це літій-іонні батареї, відомі як літій-полімерні батареї.
- Плоскі літій-полімерні літієві батареї: Це також літій-полімерні батареї.
- Літієві батареї з інвертором: Це останній технологічний прогрес, це літієві батареї з внутрішнім інвертором, який може працювати паралельно з батареєю, що дозволяє їм функціонувати як батарея та інвертор живлення в невеликих приміщеннях.
Перевага
У порівнянні з традиційними свинцево-кислотними батареями, літій-іонні батареї мають такі переваги:
- Висока щільність енергії: зберігає більше енергії при меншій вазі. Літій-іонні батареї можуть заощадити до 70% місця та 70% ваги порівняно зі свинцево-кислотними. Усе це дуже корисно, особливо для зберігання акумулятора та транспортування.
- Літій-іонні батареї не потребують технічного обслуговування (ледь) і більш стійкі до нерегулярних виділень.
- Вони не виділяють токсичних і забруднюючих газів.
- Високий зарядний струм.
- Вони займають менше часу для завантаження
- Високий струм розряду. Їх можна швидко розвантажити без людських втрат.
- Тривалий акумулятор. У шість разів вище традиційних.
- триває близько 15 років.
- Висока ефективність між завантаженням і розвантаженням. Дуже невеликі втрати енергії через виділення тепла.
- Доступна більша безперервна потужність.
- У них практично відсутній саморозряд.
- Свинцево-кислотну батарею ніколи не можна подовжувати після початку встановлення, оскільки термін служби нової батареї буде скорочений на той самий рівень, що й термін служби старої батареї.
- Літієві батареї можна подовжити в будь-який час, і нові подовжені батареї не біда.
- Для збільшення ємності літієві батареї можна підключити паралельно. Зверніть увагу, що інші батареї не можна підключати паралельно, оскільки це різко скоротить термін їх служби.
- Свинцево-кислотна батарея втрачає термін служби (тривалість), якщо він розряджається нижче 50% свого стану заряду (глибина розряду = DOD) або розряджається дуже швидко.
- літій-іонні акумулятори, з іншого боку, можна розряджати приблизно до 80% DOD і швидше, ніж свинцево-кислотні батареї, не втрачаючи термін служби. Нові можуть навіть мати 100% DOD.
Недоліки літієвих батарей
- його найвища ціна
- Їм потрібен контролер або менеджер, щоб регулювати завантаження та розвантаження. Цей регулятор зазвичай включає в себе інвертор і регулятор.
- Їх часто називають «гібридними інвесторами».
- проблеми переробки.
- Залежність від літію в деяких країнах.
Я сподіваюся, що з цією інформацією ви зможете дізнатися більше про літієві сонячні батареї та їхні характеристики.