A mesura que s'intensifica la guerra entre Rússia i Ucraïna, els sistemes d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica tornen a ser el centre d'atenció de la llibertat energètica, i triar quina bateria és millor per al vostre sistema fotovoltaic s'ha convertit en un dels majors maldecaps per als consumidors. Com a fabricant líder de bateries de liti a la Xina, recomanemBateria solar de litiper a la teva llar. 
Les bateries de liti (o bateries de Li-ion) són una de les solucions d'emmagatzematge d'energia més modernes per a sistemes fotovoltaics. Amb una millor densitat d'energia, una vida útil més llarga, un cost per cicle més elevat i diversos altres avantatges respecte a les bateries de plom-àcid estacionàries tradicionals, aquests dispositius són cada cop més comuns en sistemes solars híbrids i fora de la xarxa. Tipus d'emmagatzematge de bateries: resum Per què escollir el liti com a solució per a l'emmagatzematge d'energia a la llar? No tan ràpid, primer revisem quins tipus de bateries d'emmagatzematge d'energia hi ha disponibles. Bateries solars de liti-ió L'ús de bateries de liti o ions de liti ha crescut significativament en els darrers anys. Ofereixen alguns avantatges i millores significatives respecte a altres formes de tecnologia de bateries. Les bateries solars de liti-ió ofereixen una alta densitat d'energia, són duradores i requereixen poc manteniment. A més, la seva capacitat es manté constant fins i tot després de llargs períodes de funcionament. Les bateries de liti tenen una vida útil de fins a 20 anys. Aquestes bateries emmagatzemen entre el 80% i el 90% de la seva capacitat útil. Les bateries de liti han fet grans salts tecnològics en diverses indústries, com ara els telèfons mòbils i els ordinadors portàtils, els cotxes elèctrics i fins i tot els grans avions comercials, i són cada cop més importants per al mercat solar fotovoltaic. Bateries solars de gel de plom D'altra banda, les bateries de gel de plom només tenen entre un 50 i un 60 per cent de la seva capacitat útil. Les bateries de plom-àcid tampoc poden competir amb les bateries de liti pel que fa a la seva vida útil. Normalment cal substituir-les al cap d'uns 10 anys. Per a un sistema amb una vida útil de 20 anys, això significa que cal invertir dues vegades en bateries per a un sistema d'emmagatzematge que en bateries de liti en el mateix període de temps. Bateries solars de plom-àcid Les precursores de la bateria de plom-gel són les bateries de plom-àcid. Són relativament econòmiques i tenen una tecnologia madura i robusta. Tot i que han demostrat el seu valor durant més de 100 anys com a bateries de cotxe o d'emergència, no poden competir amb les bateries de liti. Al cap i a la fi, la seva eficiència és del 80 per cent. Tanmateix, tenen la vida útil més curta, d'uns 5 a 7 anys. La seva densitat d'energia també és inferior a la de les bateries d'ions de liti. Especialment quan es fan funcionar bateries de plom més antigues, hi ha la possibilitat que es formi gas oxídrogen explosiu si la sala d'instal·lació no està correctament ventilada. Tanmateix, els sistemes més nous són segurs de fer funcionar. Bateries de flux redox Són les més adequades per emmagatzemar grans quantitats d'electricitat generada de manera renovable mitjançant energia fotovoltaica. Per tant, les àrees d'aplicació de les bateries de flux redox actualment no són edificis residencials ni vehicles elèctrics, sinó comercials i industrials, la qual cosa també està relacionada amb el fet que encara són molt cares. Les bateries de flux redox són una mena de piles de combustible recarregables. A diferència de les bateries de liti-ió i de plom-àcid, el medi d'emmagatzematge no s'emmagatzema dins de la bateria sinó a l'exterior. Dues solucions d'electròlits líquids serveixen com a medi d'emmagatzematge. Les solucions d'electròlits s'emmagatzemen en dipòsits externs molt senzills. Només es bombegen a través de les cel·les de la bateria per carregar-les o descarregar-les. L'avantatge aquí és que no és la mida de la bateria, sinó la mida dels dipòsits, la que determina la capacitat d'emmagatzematge. Emmagatzem de salmorraedat L'òxid de manganès, el carbó activat, el cotó i la salmorra són els components d'aquest tipus d'emmagatzematge. L'òxid de manganès es troba al càtode i el carbó activat a l'ànode. La cel·lulosa de cotó s'utilitza normalment com a separador i la salmorra com a electròlit. L'emmagatzematge en salmorra no conté cap substància nociva per al medi ambient, cosa que el fa tan interessant. Tanmateix, en comparació, el voltatge de les bateries de ions de liti de 3,7 V a 1,23 V encara és molt baix. L'hidrogen com a emmagatzematge d'energia L'avantatge decisiu aquí és que només es pot utilitzar l'excedent d'energia solar generada a l'estiu a l'hivern. L'àrea d'aplicació de l'emmagatzematge d'hidrogen és principalment l'emmagatzematge d'electricitat a mitjà i llarg termini. Tanmateix, aquesta tecnologia d'emmagatzematge encara està en la seva infància. Com que l'electricitat convertida en emmagatzematge d'hidrogen s'ha de convertir d'hidrogen a electricitat de nou quan calgui, es perd energia. Per aquest motiu, l'eficiència dels sistemes d'emmagatzematge és només d'un 40%. La integració en un sistema fotovoltaic també és molt complexa i, per tant, costosa. Es necessita un electrolitzador, un compressor, un dipòsit d'hidrogen i una bateria per a l'emmagatzematge a curt termini i, per descomptat, una pila de combustible. Hi ha diversos proveïdors que ofereixen sistemes complets. 
Les bateries LiFePO4 (o LFP) són la millor solució per a l'emmagatzematge d'energia en sistemes fotovoltaics residencials LiFePO4 i seguretat Mentre que les bateries de plom-àcid han donat a les bateries de liti l'oportunitat de prendre el lideratge a causa de la seva necessitat constant de recarregar àcid i la contaminació ambiental, les bateries de fosfat de liti-ferro sense cobalt (LiFePO4) són conegudes per la seva gran seguretat, resultat d'una composició química extremadament estable. No exploten ni s'incendien quan se sotmeten a esdeveniments perillosos com ara col·lisions o curtcircuits, cosa que redueix considerablement la possibilitat de lesions. Pel que fa a les bateries de plom-àcid, tothom sap que la seva profunditat de descàrrega és només del 50% de la capacitat disponible. A diferència de les bateries de plom-àcid, les bateries de fosfat de liti-ferro estan disponibles per al 100% de la seva capacitat nominal. Quan es pren una bateria de 100 Ah, es poden utilitzar bateries de plom-àcid de 30 Ah a 50 Ah, mentre que les bateries de fosfat de liti-ferro són de 100 Ah. Però per tal d'allargar la vida útil de les cèl·lules solars de fosfat de liti-ferro, normalment recomanem que els consumidors segueixin una descàrrega del 80% a la vida diària, cosa que pot fer que la vida útil de la bateria sigui de més de 8000 cicles. Ampli rang de temperatures Tant les bateries solars de plom-àcid com els bancs de bateries solars de liti-ió perden capacitat en ambients freds. La pèrdua d'energia amb les bateries LiFePO4 és mínima. Encara tenen una capacitat del 80% a -20 °C, en comparació amb el 30% de les cel·les AGM. Per tant, per a molts llocs on hi ha un clima extrem de fred o calor,Bateries solars LiFePO4són la millor opció. Alta densitat d'energia En comparació amb les bateries de plom-àcid, les bateries de fosfat de liti i ferro són gairebé quatre vegades més lleugeres, de manera que tenen un major potencial electroquímic i poden oferir una major densitat d'energia per unitat de pes, proporcionant fins a 150 watts-hora (Wh) d'energia per quilogram (kg) en comparació amb els 25 Wh/kg de les bateries de plom-àcid estacionàries convencionals. Per a moltes aplicacions solars, això ofereix beneficis significatius pel que fa a costos d'instal·lació més baixos i una execució més ràpida del projecte. Un altre avantatge important és que les bateries de Li-ion no estan subjectes a l'anomenat efecte memòria, que es pot produir amb altres tipus de bateries quan hi ha una baixada sobtada del voltatge de la bateria i el dispositiu comença a funcionar en descàrregues posteriors amb un rendiment reduït. En altres paraules, podem dir que les bateries de Li-ion "no són addictives" i no corren el risc d'"addicció" (pèrdua de rendiment a causa del seu ús). Aplicacions de bateries de liti en energia solar domèstica Un sistema d'energia solar domèstica pot utilitzar només una bateria o diverses bateries associades en sèrie i/o paral·lel (banc de bateries), depenent de les vostres necessitats. Es poden utilitzar dos tipus de sistemesbancs de bateries solars de liti-ió: Off Grid (aïllat, sense connexió a la xarxa) i Hybrid On+Off Grid (connectat a la xarxa i amb bateries). En l'opció Off Grid, l'electricitat generada pels panells solars s'emmagatzema a les bateries i el sistema l'utilitza en els moments sense generació d'energia solar (durant la nit o en dies ennuvolats). Així, el subministrament està garantit a totes hores del dia. En els sistemes híbrids On+Off Grid, la bateria solar de liti és important com a reserva. Amb un banc de bateries solars, és possible tenir energia elèctrica fins i tot quan hi ha una fallada de corrent, augmentant l'autonomia del sistema. A més, la bateria pot funcionar com una font d'energia addicional per complementar o alleujar el consum energètic de la xarxa. Així, és possible optimitzar el consum d'energia en moments de màxima demanda o en moments en què la tarifa és molt alta. Vegeu algunes possibles aplicacions amb aquests tipus de sistemes que inclouen bateries solars: Sistemes de telemetria o monitorització remota; Electrificació de tanques – electrificació rural; Solucions solars per a enllumenat públic, com ara fanals i semàfors; Electrificació rural o il·luminació rural en zones aïllades; Alimentació de sistemes de càmeres amb energia solar; Vehicles recreatius, autocaravanes, remolcs i furgonetes; Energia per a obres de construcció; Alimentació de sistemes de telecomunicacions; Alimentació de dispositius autònoms en general; Energia solar residencial (en cases, apartaments i condominis); Energia solar per al funcionament d'electrodomèstics i equips com ara aires condicionats i neveres; SAI solar (subministra energia al sistema quan hi ha una fallada de corrent, mantenint l'equip en funcionament i protegint-lo); Generador de reserva (subministra energia al sistema quan hi ha una fallada de corrent o en moments específics); “Reducció de pics de demanda: reducció del consum d'energia en moments de màxima demanda; Control de consum en moments concrets, per exemple, per reduir el consum en hores de tarifa alta. Entre diverses altres aplicacions.
Data de publicació: 08 de maig de 2024