Αυτή την εβδομάδα είχαμε την ευκαιρία να μάθουμε περισσότερα για το τι είναι μια ηλιακή μπαταρία ή μια μπαταρία για την αποθήκευση ηλιακής ενέργειας. Σήμερα θέλουμε να αφιερώσουμε αυτόν τον χώρο για να μάθουμε λίγο πιο βαθιά τι είδους ηλιακές μπαταρίες υπάρχουν και ποιες είναι οι μεταβλητές τους. Αν και σήμερα υπάρχουν πολλοί τρόποι αποθήκευσης ενέργειας, ένας από τους πιο συνηθισμένους είναι μέσω μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος, που ονομάζεται επίσης μπαταρία μολύβδου-οξέος, πολύ συνηθισμένη σε συμβατικά και ηλεκτρικά οχήματα. Υπάρχουν επίσης και άλλοι τύποι μπαταριών, όπως οι ιόντων λιθίου (Li-Ion) μεγαλύτερων μεγεθών που μπορούν να αντικαταστήσουν τον μόλυβδο σε συστήματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτές οι μπαταρίες χρησιμοποιούν ένα άλας λιθίου που βοηθά την ηλεκτροχημική αντίδραση διευκολύνοντας την έξοδο του ρεύματος από την μπαταρία. Ποιοι τύποι μπαταριών για αποθήκευση ηλιακής ενέργειας; Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι ηλιακών μπαταριών στην αγορά. Ας δούμε λίγο τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος για εφαρμογές ανανεώσιμων πηγών ενέργειας: 1–Ηλιακή μπαταρία ροής Αυτός ο τύπος μπαταρίας έχει μεγαλύτερη χωρητικότητα αποθήκευσης. Ενώ αυτή η τεχνολογία δεν είναι κάτι καινούργιο, τώρα κερδίζουν ένα μικρό έρεισμα στην αγορά μπαταριών μεγάλης κλίμακας και οικιακής χρήσης. Ονομάζονται μπαταρίες ροής ή μπαταρίες υγρού επειδή περιέχουν ένα διάλυμα βρωμιούχου ψευδαργύρου με βάση το νερό που ολισθαίνει στο εσωτερικό τους και λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες, έτσι ώστε ο ηλεκτρολύτης και τα ηλεκτρόδια να παραμένουν σε υγρή κατάσταση. Περίπου 500 βαθμοί Κελσίου είναι απαραίτητοι για να εξομαλυνθεί αυτή η κατάσταση. Προς το παρόν, μόνο λίγες εταιρείες παράγουν μπαταρίες ροής για την οικιακή αγορά. Εκτός του ότι είναι πολύ οικονομικές, παρουσιάζουν λιγότερα προβλήματα όταν υπερφορτώνονται και έχουν μεγαλύτερη αντοχή. 2–Μπαταρίες VRLA Η μπαταρία μολύβδου-οξέος με ρύθμιση βαλβίδας VRLA – στα ισπανικά η ρυθμιζόμενη με βαλβίδα οξέος – είναι ένας άλλος τύπος επαναφορτιζόμενης μπαταρίας μολύβδου-οξέος. Δεν είναι πλήρως σφραγισμένες, αλλά περιέχουν μια τεχνολογία που ανασυνδυάζει το οξυγόνο και το υδρογόνο που εγκαταλείπουν τις πλάκες κατά τη φόρτωση και έτσι εξαλείφει την απώλεια νερού εάν δεν είναι υπερφορτωμένες, είναι επίσης οι μόνες που μπορούν να μεταφερθούν με αεροπλάνο. Με τη σειρά σας χωρίζεστε σε: Μπαταρίες τζελ: όπως υποδηλώνει και το όνομα, το οξύ που περιέχει έχει τη μορφή τζελ, το οποίο εμποδίζει την απώλεια υγρού. Άλλα πλεονεκτήματα αυτού του τύπου μπαταρίας είναι: Λειτουργούν σε οποιαδήποτε θέση, μειώνουν τη διάβρωση, είναι ανθεκτικές σε χαμηλές θερμοκρασίες και η διάρκεια ζωής τους είναι μεγαλύτερη από ό,τι στις μπαταρίες υγρού. Μεταξύ ορισμένων από τα μειονεκτήματα αυτού του τύπου μπαταρίας είναι ότι είναι πολύ ευαίσθητες στη φόρτιση και η υψηλή τιμή τους. 3–Μπαταρίες τύπου AGM Στα Αγγλικά - Απορροφημένο Υαλοπέτασμα - στα Ισπανικά - Απορροφητικός Διαχωριστής Γυαλιού, έχουν ένα πλέγμα από υαλοβάμβακα μεταξύ των πλακών της μπαταρίας, το οποίο χρησιμεύει για τη συγκράτηση του ηλεκτρολύτη. Αυτός ο τύπος μπαταρίας είναι πολύ ανθεκτικός στις χαμηλές θερμοκρασίες, η απόδοσή του είναι 95%, μπορεί να λειτουργήσει σε υψηλό ρεύμα και γενικά, έχει καλή αναλογία κόστους-ζωής. Στα ηλιακά και αιολικά συστήματα, οι μπαταρίες πρέπει να παρέχουν ενέργεια για σχετικά μεγάλο χρονικό διάστημα και συχνά αποφορτίζονται σε χαμηλότερα επίπεδα. Αυτές οι μπαταρίες τύπου βαθέος κύκλου έχουν παχιά στρώματα μολύβδου που παρέχουν επίσης το πλεονέκτημα της σημαντικής παράτασης της διάρκειας ζωής τους. Αυτές οι μπαταρίες είναι σχετικά μεγάλες και βαριές από μόλυβδο. Αποτελούνται από στοιχεία 2 βολτ που συνδέονται σε σειρά για να επιτύχουν μπαταρίες 6, 12 ή περισσότερων βολτ. 4–Ηλιακή μπαταρία μολύβδου-οξέος Άτονο και σίγουρα άσχημο. Αλλά είναι επίσης αξιόπιστο, αποδεδειγμένο και δοκιμασμένο. Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος είναι οι πιο κλασικές και κυκλοφορούν στην αγορά εδώ και δεκαετίες. Αλλά τώρα ξεπεράζονται γρήγορα από άλλες τεχνολογίες με μεγαλύτερες εγγυήσεις, χαμηλότερες τιμές, καθώς η αποθήκευση σε ηλιακές μπαταρίες γίνεται πιο δημοφιλής. 5 – Ηλιακή μπαταρία ιόντων λιθίου Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου χρησιμοποιούνται συνήθως σε επαναφορτιζόμενες ηλεκτρονικές συσκευές, όπως κινητά τηλέφωνα και ηλεκτρικά οχήματα (EV). Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου εξελίσσονται ραγδαία καθώς η βιομηχανία ηλεκτρικών αυτοκινήτων προωθεί την ανάπτυξή τους. Οι ηλιακές μπαταρίες λιθίου είναι μια επαναφορτιζόμενη λύση αποθήκευσης ενέργειας που μπορεί να συνδυαστεί με ηλιακά συστήματα για την αποθήκευση της πλεονάζουσας ηλιακής ενέργειας. Η ηλιακή μπαταρία ιόντων λιθίου έγινε δημοφιλής με την Tesla Powerwall στις ΗΠΑ. Οι ηλιακές μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι πλέον η πιο δημοφιλής επιλογή για αποθήκευση ηλιακής ενέργειας λόγω της εγγύησης, του σχεδιασμού και της τιμής. 6 – Ηλιακή μπαταρία νικελίου-νατρίου (ή μπαταρία χυτού άλατος) Από εμπορική άποψη, η μπαταρία χρησιμοποιεί στη σύνθεσή της άφθονες πρώτες ύλες (νικέλιο, σίδηρο, οξείδιο του αργιλίου και χλωριούχο νάτριο - επιτραπέζιο αλάτι), οι οποίες είναι σχετικά χαμηλού κόστους και χημικά ασφαλείς. Με άλλα λόγια, αυτές οι μπαταρίες έχουν τη μεγαλύτερη δυνατότητα να εκτοπίσουν τις μπαταρίες ιόντων λιθίου στο μέλλον. Ωστόσο, βρίσκονται ακόμη σε πειραματικό στάδιο. Εδώ στην Κίνα, γίνεται έργο από την BSLBATT POWER, η οποία στοχεύει στην ανάπτυξη τεχνολογίας για σταθερή χρήση (αδιάλειπτη ενέργεια, αιολικά, φωτοβολταϊκά και τηλεπικοινωνιακά συστήματα), καθώς και για εφαρμογές σε οχήματα. Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ των μπαταριών για κυκλική χρήση (ημερήσια φόρτιση και εκφόρτιση) και των μπαταριών για χρήση σε συστήματα αδιάλειπτης παροχής ρεύματος (UPS). Αυτές τίθενται σε λειτουργία μόνο σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, αλλά συνήθως είναι γεμάτες.
Ποια είναι η καλύτερη μπαταρία αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας; Οι τρεις τύποι μπαταριών έχουν διαφορετικό κόστος, όπως οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος και νικελίου-καδμίου, οι οποίες είναι πιο ακριβές σε σχέση με την ωφέλιμη διάρκεια ζωής τους, και οι μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι οποίες έχουν μεγαλύτερη ανθεκτικότητα και χωρητικότητα αποθήκευσης, ιδανικές για συστήματα εντός και εκτός δικτύου. Ας επιλέξουμε, λοιπόν, την καλύτερη μπαταρία για το ηλιακό σας σύστημα ενέργειας; 1 –Μπαταρία μολύβδου-οξέος Όντας η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη σε φωτοβολταϊκά συστήματα, η μπαταρία μολύβδου-οξέος αποτελείται από δύο ηλεκτρόδια, το ένα από σπογγώδη μόλυβδο και το άλλο από σκόνη διοξειδίου του μολύβδου. Ωστόσο, παρόλο που λειτουργούν στην αποθήκευση ηλιακής ενέργειας, το υψηλό κόστος τους δεν αντιστοιχεί στην ωφέλιμη διάρκεια ζωής τους. 2 – Μπαταρία νικελίου-καδμίου Καθώς η μπαταρία νικελίου-καδμίου επαναφορτιζόμενη αρκετές φορές, έχει επίσης πολύ υψηλή αξία κατά την αξιολόγηση της ωφέλιμης διάρκειας ζωής της. Ωστόσο, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως για τη λειτουργία συσκευών όπως κινητά τηλέφωνα και βιντεοκάμερες, αν και εκπληρώνει τον ρόλο της αποθήκευσης φωτοβολταϊκής ενέργειας με τον ίδιο τρόπο. 3 – Μπαταρίες ιόντων λιθίου για ηλιακή ενέργεια Πιο ισχυρή και με υψηλή ανθεκτικότητα, η μπαταρία ιόντων λιθίου αποτελεί μια βιώσιμη επιλογή για την αποθήκευση ηλιακής ενέργειας. Λειτουργεί αντιδραστικά με μεγάλη ποσότητα ενέργειας σε ολοένα και μικρότερες και ελαφρύτερες μπαταρίες και δεν χρειάζεται να περιμένετε να αποφορτιστεί πλήρως για να επαναφορτιστεί, καθώς δεν έχει τον λεγόμενο «εθισμό στην μπαταρία». Από τι εξαρτάται η διάρκεια ζωής μιας ηλιακής μπαταρίας; Εκτός από τον τύπο της μπαταρίας του ηλιακού πάνελ, υπάρχουν και άλλοι παράγοντες όπως η ποιότητα κατασκευής και η σωστή χρήση κατά τη λειτουργία. Για να εξασφαλιστεί η μεγάλη διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας, είναι απαραίτητη η καλή φόρτιση, η επαρκής χωρητικότητα των ηλιακών πάνελ ώστε να ολοκληρωθεί η φόρτιση, καθώς και η καλή θερμοκρασία στο σημείο όπου εγκαθίσταται (σε υψηλότερη θερμοκρασία η διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας είναι μικρότερη).
Μπαταρία BSLBATT Powerwall, Μια Νέα Επανάσταση στην Ηλιακή Ενέργεια Αν αναρωτιέστε τι μπαταρία χρειάζεστε για μια οικιακή εγκατάσταση, αναμφίβολα η μπαταρία που κυκλοφόρησε κατά τη διάρκεια του 2016 είναι αυτή που υποδεικνύεται. Η BSLBATT Powerwall, που δημιουργήθηκε από την εταιρεία Wisdom Power, λειτουργεί 100% με βάση την ηλιακή ενέργεια και έχει σχεδιαστεί για οικιακή χρήση. Η μπαταρία είναι ιόντων λιθίου, είναι εξοπλισμένη με φωτοβολταϊκά πάνελ εντελώς ανεξάρτητα από τα παραδοσιακά ενεργειακά συστήματα, στερεώνεται στον τοίχο των σπιτιών και θα έχει χωρητικότητα αποθήκευσης...7 έως 15 κιλοβατώρεςπου μπορεί να κλιμακωθεί. Αν και η τιμή του εξακολουθεί να είναι πολύ υψηλή, περίπου700 δολάρια ΗΠΑ και 1000 δολάρια ΗΠΑ, σίγουρα με τη συνεχή εξέλιξη της αγοράς θα είναι ολοένα και πιο εύκολη η πρόσβαση.
Ώρα δημοσίευσης: 8 Μαΐου 2024