С изострянето на войната между Русия и Украйна, домашните фотоволтаични системи за съхранение на енергия отново са в светлината на прожекторите на енергийната свобода, а изборът на по-добра батерия за вашата фотоволтаична система се превърна в едно от най-големите главоболия за потребителите. Като водещ производител на литиеви батерии в Китай, ние препоръчваме...Слънчева литиева батерияза вашия дом. Литиевите батерии (или литиево-йонни батерии) са едно от най-модерните решения за съхранение на енергия за фотоволтаични системи. С по-добра енергийна плътност, по-дълъг живот, по-висока цена на цикъл и няколко други предимства пред традиционните стационарни оловно-киселинни батерии, тези устройства стават все по-често срещани в автономните и хибридните слънчеви системи. Видове батерии за съхранение на данни с един поглед Защо да изберете литий като решение за съхранение на енергия в дома? Не толкова бързо, първо нека разгледаме какви видове батерии за съхранение на енергия се предлагат. Литиево-йонни слънчеви батерии Употребата на литиево-йонни или литиеви батерии нарасна значително през последните години. Те предлагат някои значителни предимства и подобрения в сравнение с други форми на батерийна технология. Литиево-йонните слънчеви батерии предлагат висока енергийна плътност, издръжливи са и изискват малко поддръжка. Освен това капацитетът им остава постоянен дори след дълги периоди на работа. Литиевите батерии имат живот до 20 години. Тези батерии съхраняват между 80% и 90% от използвания си капацитет. Литиевите батерии направиха огромни технологични скокове в редица индустрии, включително мобилни телефони и лаптопи, електрически автомобили и дори големи търговски самолети, и стават все по-важни за пазара на фотоволтаични слънчеви системи. Оловно-гелови слънчеви батерии От друга страна, оловно-гелните батерии имат само 50 до 60 процента от използваемия си капацитет. Оловно-киселинните батерии също не могат да се конкурират с литиевите батерии по отношение на живота. Обикновено трябва да ги сменяте след около 10 години. За система с 20-годишен живот това означава, че трябва да инвестирате два пъти повече в батерии за система за съхранение, отколкото в литиеви батерии за същия период от време. Оловно-киселинни слънчеви батерии Предшествениците на оловно-гел батериите са оловно-киселинните батерии. Те са сравнително евтини и разполагат със зряла и надеждна технология. Въпреки че са доказали своята стойност в продължение на над 100 години като автомобилни или аварийни батерии, те не могат да се конкурират с литиевите батерии. В крайна сметка, тяхната ефективност е 80 процента. Те обаче имат най-кратък експлоатационен живот от около 5 до 7 години. Тяхната енергийна плътност е по-ниска от тази на литиево-йонните батерии. Особено при работа с по-стари оловни батерии съществува възможност за образуване на експлозивен кислородно-водороден газ, ако помещението за монтаж не е правилно вентилирано. По-новите системи обаче са безопасни за работа. Редокс поток батерии Те са най-подходящи за съхранение на големи количества електроенергия, генерирана от възобновяеми източници, използвайки фотоволтаици. Следователно областите на приложение на редокс проточните батерии в момента не са жилищни сгради или електрически превозни средства, а търговски и промишлени, което е свързано и с факта, че те все още са много скъпи. Редокс проточните батерии са нещо като презареждащи се горивни клетки. За разлика от литиево-йонните и оловно-киселинните батерии, средата за съхранение не се съхранява вътре в батерията, а отвън. Два течни електролитни разтвора служат като среда за съхранение. Електролитните разтвори се съхраняват в много прости външни резервоари. Те се изпомпват през клетките на батерията само за зареждане или разреждане. Предимството тук е, че не размерът на батерията, а размерът на резервоарите определя капацитета за съхранение. Саламуравъзраст Манганов оксид, активен въглен, памук и саламура са компонентите на този тип съхранение. Мангановият оксид се намира на катода, а активният въглен на анода. Памучната целулоза обикновено се използва като сепаратор, а саламурата като електролит. Съхранението на саламура не съдържа никакви вещества, вредни за околната среда, което го прави толкова интересно. Въпреки това, в сравнение с тях - напрежението на литиево-йонните батерии 3.7V - 1.23V е все още много ниско. Водородът като съхранение на енергия Решаващото предимство тук е, че можете да използвате излишната слънчева енергия, генерирана през лятото, само през зимата. Областта на приложение на съхранението на водород е главно в средносрочното и дългосрочното съхранение на електроенергия. Тази технология за съхранение обаче е все още в начален стадий на развитие. Тъй като електричеството, преобразувано за съхранение на водород, трябва да се преобразува отново от водород в електричество, когато е необходимо, се губи енергия. Поради тази причина ефективността на системите за съхранение е само около 40%. Интегрирането във фотоволтаична система също е много сложно и следователно скъпоструващо. Необходими са електролизатор, компресор, резервоар за водород и батерия за краткосрочно съхранение и, разбира се, горивна клетка. Има редица доставчици, които предлагат цялостни системи.
LiFePO4 (или LFP) батериите са най-доброто решение за съхранение на енергия в жилищни фотоволтаични системи LiFePO4 и безопасност Докато оловно-киселинните батерии дадоха възможност на литиевите батерии да поемат водеща роля поради постоянната им нужда от допълване на киселина и замърсяването на околната среда, литиево-железните фосфатни (LiFePO4) батерии без кобалт са известни със своята висока безопасност, резултат от изключително стабилен химичен състав. Те не експлодират и не се запалват, когато са подложени на опасни събития като сблъсъци или късо съединение, което значително намалява риска от нараняване. Що се отнася до оловно-киселинните батерии, всеки знае, че дълбочината им на разреждане е само 50% от наличния капацитет, за разлика от оловно-киселинните батерии, литиево-железно-фосфатните батерии са налични за 100% от номиналния си капацитет. Когато вземете 100Ah батерия, можете да използвате от 30Ah до 50Ah оловно-киселинни батерии, докато литиево-железно-фосфатните батерии са 100Ah. Но за да се удължи животът на литиево-железно-фосфатните слънчеви клетки, обикновено препоръчваме на потребителите да следват 80% разреждане през деня, което може да увеличи живота на батерията до повече от 8000 цикъла. Широк температурен диапазон Както оловно-киселинните слънчеви батерии, така и литиево-йонните слънчеви батерии губят капацитет в студена среда. Загубата на енергия при LiFePO4 батериите е минимална. Те все още имат 80% капацитет при -20°C, в сравнение с 30% при AGM клетките. Така че за много места, където има екстремно студено или горещо време,LiFePO4 слънчеви батерииса най-добрият избор. Висока енергийна плътност В сравнение с оловно-киселинните батерии, литиево-железните фосфатни батерии са почти четири пъти по-леки, така че имат по-голям електрохимичен потенциал и могат да предложат по-голяма енергийна плътност на единица тегло – осигурявайки до 150 ватчаса (Wh) енергия на килограм (kg) в сравнение с 25 Wh/kg за конвенционалните стационарни оловно-киселинни батерии. За много слънчеви приложения това предлага значителни предимства по отношение на по-ниски разходи за монтаж и по-бързо изпълнение на проектите. Друго важно предимство е, че литиево-йонните батерии не са подвластни на така наречения ефект на паметта, който може да възникне при други видове батерии, когато има внезапен спад на напрежението на батерията и устройството започне да работи при последващи разреждания с намалена производителност. С други думи, можем да кажем, че литиево-йонните батерии са „непристрастяващи“ и не са изложени на риск от „пристрастяване“ (загуба на производителност поради употребата им). Приложения на литиеви батерии в домашната слънчева енергия Домашна соларна енергийна система може да използва само една батерия или няколко батерии, свързани последователно и/или паралелно (батерийна банка), в зависимост от вашите нужди. Могат да се използват два вида системилитиево-йонни слънчеви батерииOff Grid (изолиран, без връзка към мрежата) и Hybrid On+Off Grid (свързан към мрежата и с батерии). В режим „Off Grid“ (офлайн мрежа), електричеството, генерирано от слънчевите панели, се съхранява в батериите и се използва от системата в моменти без генериране на слънчева енергия (през нощта или в облачни дни). По този начин захранването е гарантирано по всяко време на денонощието. В хибридните On+Off Grid системи, литиево-йонната слънчева батерия е важна като резервно копие. С банка от слънчеви батерии е възможно да имате електрическа енергия дори при прекъсване на захранването, което увеличава автономността на системата. Освен това, батерията може да функционира като допълнителен източник на енергия, който допълва или облекчава консумацията на енергия от мрежата. По този начин е възможно да се оптимизира консумацията на енергия в моменти на пиково търсене или в моменти, когато тарифата е много висока. Вижте някои възможни приложения с тези видове системи, които включват слънчеви батерии: Системи за дистанционно наблюдение или телеметрия; Електрификация на огради – електрификация на селски райони; Слънчеви решения за обществено осветление, като улични лампи и светофари; Електрификация на селските райони или осветление на селските райони в изолирани райони; Захранване на системи за камери със слънчева енергия; Превозни средства за отдих, кемпери, ремаркета и микробуси; Енергия за строителни обекти; Захранване на телекомуникационни системи; Захранване на автономни устройства като цяло; Слънчева енергия за жилищни сгради (в къщи, апартаменти и жилищни сгради); Слънчева енергия за работа на уреди и оборудване като климатици и хладилници; Соларен UPS (захранва системата при прекъсване на електрозахранването, поддържайки оборудването работещо и защитавайки го); Резервен генератор (захранва системата при прекъсване на електрозахранването или в определени моменти); „Намаляване на пиковите натоварвания – намаляване на потреблението на енергия в моменти на пиково търсене; Контрол на потреблението в определени моменти, например за намаляване на потреблението при високи тарифи. Сред няколко други приложения.
Време на публикуване: 08 май 2024 г.