Por que elixir unha batería de litio solar para a súa casa?

A medida que se intensifica a guerra entre Rusia e Ucraína, os sistemas de almacenamento de enerxía fotovoltaica domésticos volven estar no punto de mira da liberdade de enerxía, e elixir que batería é mellor para o seu sistema fotovoltaico converteuse nun dos maiores quebradeiros de cabeza para os consumidores. Como fabricante líder de baterías de litio en China, recomendamosBatería de litio solarpara o teu fogar. As baterías de litio (ou baterías de ións de litio) son unha das solucións de almacenamento de enerxía máis modernas para os sistemas fotovoltaicos. Cunha mellor densidade de enerxía, unha maior vida útil, un maior custo por ciclo e outras vantaxes sobre as baterías de chumbo-ácido estacionarias tradicionais, estes dispositivos son cada vez máis comúns nos sistemas solares híbridos e fóra da rede. Tipos de almacenamento en batería dunha ollada Por que elixir o litio como solución para o almacenamento de enerxía no fogar? Non tan rápido, primeiro revisemos que tipos de baterías de almacenamento de enerxía están dispoñibles. Baterías solares de ións de litio O uso de baterías de ións de litio ou litio medrou significativamente nos últimos anos. Ofrecen algunhas vantaxes e melloras significativas sobre outras formas de tecnoloxía de baterías. As baterías solares de ións de litio ofrecen unha alta densidade de enerxía, son duradeiras e requiren pouco mantemento. Ademais, a súa capacidade permanece constante mesmo despois de longos períodos de funcionamento. As baterías de litio teñen unha vida útil de ata 20 anos. Estas baterías almacenan entre o 80 % e o 90 % da súa capacidade utilizable. As baterías de litio deron enormes saltos tecnolóxicos nunha serie de industrias, incluíndo teléfonos móbiles e portátiles, coches eléctricos e mesmo grandes avións comerciais, e son cada vez máis importantes para o mercado solar fotovoltaico. Baterías solares de xel de chumbo Por outra banda, as baterías de chumbo-xel só teñen entre o 50 e o 60 por cento da súa capacidade utilizable. As baterías de chumbo-ácido tampouco poden competir coas baterías de litio en termos de vida útil. Normalmente hai que substituílas cada uns 10 anos. Para un sistema cunha vida útil de 20 anos, iso significa que hai que investir o dobre en baterías para un sistema de almacenamento que en baterías de litio no mesmo período de tempo. Baterías solares de chumbo-ácido As precursoras das baterías de chumbo-xel son as baterías de chumbo-ácido. Son relativamente baratas e contan con tecnoloxía madura e robusta. Aínda que demostraron o seu valor durante máis de 100 anos como baterías de automóbiles ou de emerxencia, non poden competir coas baterías de litio. Despois de todo, a súa eficiencia é do 80 por cento. Non obstante, teñen a vida útil máis curta, duns 5 a 7 anos. A súa densidade de enerxía tamén é menor que a das baterías de ións de litio. Especialmente cando se funcionan baterías de chumbo máis antigas, existe a posibilidade de que se forme gas oxídroxeno explosivo se a sala de instalación non está ventilada adecuadamente. Non obstante, os sistemas máis novos son seguros de operar. Baterías de fluxo redox Son axeitadas para almacenar grandes cantidades de electricidade xerada de forma renovable mediante enerxía fotovoltaica. Polo tanto, as áreas de aplicación das baterías de fluxo redox non son actualmente edificios residenciais nin vehículos eléctricos, senón comerciais e industriais, o que tamén está relacionado co feito de que seguen sendo moi caras. As baterías de fluxo redox son algo así como pilas de combustible recargables. A diferenza das baterías de ións de litio e de chumbo-ácido, o medio de almacenamento non se almacena dentro da batería, senón fóra. Dúas solucións de electrolitos líquidos serven como medio de almacenamento. As solucións de electrolitos almacénanse en tanques externos moi sinxelos. Só se bombean a través das celas da batería para cargalas ou descargalas. A vantaxe aquí é que non é o tamaño da batería, senón o tamaño dos tanques, o que determina a capacidade de almacenamento. Almacenamento de salmoiraidade O óxido de manganeso, o carbón activado, o algodón e a salmoira son os compoñentes deste tipo de almacenamento. O óxido de manganeso atópase no cátodo e o carbón activado no ánodo. A celulosa de algodón úsase normalmente como separador e a salmoira como electrolito. O almacenamento en salmoira non contén ningunha substancia nociva para o medio ambiente, o que o fai tan interesante. Non obstante, en comparación, a voltaxe das baterías de ións de litio de 3,7 V a 1,23 V segue sendo moi baixa. Hidróxeno como almacenamento de enerxía A vantaxe decisiva aquí é que só se pode usar o excedente de enerxía solar xerado no verán no inverno. A área de aplicación para o almacenamento de hidróxeno é principalmente o almacenamento de electricidade a medio e longo prazo. Non obstante, esta tecnoloxía de almacenamento aínda está nos seus inicios. Debido a que a electricidade convertida en almacenamento de hidróxeno ten que converterse de hidróxeno en electricidade de novo cando se necesita, pérdese enerxía. Por este motivo, a eficiencia dos sistemas de almacenamento é só dun 40 % aproximadamente. A integración nun sistema fotovoltaico tamén é moi complexa e, polo tanto, custosa. Necesítase un electrolizador, un compresor, un tanque de hidróxeno e unha batería para almacenamento a curto prazo e, por suposto, unha pila de combustible. Hai unha serie de provedores que ofrecen sistemas completos. As baterías LiFePO4 (ou LFP) son a mellor solución para o almacenamento de enerxía en sistemas fotovoltaicos residenciais LiFePO4 e seguridade Aínda que as baterías de chumbo-ácido déronlles ás baterías de litio a oportunidade de tomar a dianteira debido á súa constante necesidade de recarga de ácido e á contaminación ambiental, as baterías de fosfato de ferro e litio sen cobalto (LiFePO4) son coñecidas pola súa forte seguridade, resultado dunha composición química extremadamente estable. Non explotan nin prenden lume cando se someten a eventos perigosos como colisións ou curtocircuítos, o que reduce considerablemente a posibilidade de lesións. En canto ás baterías de chumbo-ácido, todo o mundo sabe que a súa profundidade de descarga é só o 50 % da capacidade dispoñible; en contraste coas baterías de chumbo-ácido, as baterías de fosfato de ferro e litio están dispoñibles para o 100 % da súa capacidade nominal. Cando se colle unha batería de 100 Ah, pódense usar de 30 Ah a 50 Ah de baterías de chumbo-ácido, mentres que as baterías de fosfato de ferro e litio son de 100 Ah. Pero para prolongar a vida útil das células solares de fosfato de ferro e litio, normalmente recomendamos que os consumidores sigan unha descarga do 80 % na vida diaria, o que pode facer que a vida útil da batería sexa superior a 8000 ciclos. amplo rango de temperatura Tanto as baterías solares de chumbo-ácido como os bancos de baterías solares de ións de litio perden capacidade en ambientes fríos. A perda de enerxía coas baterías LiFePO4 é mínima. Aínda teñen unha capacidade do 80 % a -20 °C, en comparación co 30 % das celas AGM. Polo tanto, para moitos lugares onde hai tempo frío ou calor extremo,baterías solares LiFePO4son a mellor opción. Alta densidade de enerxía En comparación coas baterías de chumbo-ácido, as baterías de fosfato de ferro e litio son case catro veces máis lixeiras, polo que teñen un maior potencial electroquímico e poden ofrecer unha maior densidade de enerxía por unidade de peso, proporcionando ata 150 vatios-hora (Wh) de enerxía por quilogramo (kg) en comparación cos 25 Wh/kg das baterías de chumbo-ácido estacionarias convencionais. Para moitas aplicacións solares, isto ofrece vantaxes significativas en termos de custos de instalación máis baixos e execución de proxectos máis rápida. Outra vantaxe importante é que as baterías de ións de litio non están suxeitas ao chamado efecto memoria, que pode ocorrer con outros tipos de baterías cando se produce unha caída repentina da voltaxe da batería e o dispositivo comeza a funcionar en descargas posteriores con rendemento reducido. Noutras palabras, podemos dicir que as baterías de ións de litio "non son adictivas" e non corren o risco de "adicción" (perda de rendemento debido ao seu uso). Aplicacións da batería de litio na enerxía solar doméstica Un sistema de enerxía solar doméstica pode usar só unha batería ou varias baterías asociadas en serie e/ou paralelo (banco de baterías), dependendo das túas necesidades. Dous tipos de sistemas poden usarsebancos de baterías solares de ións de litio: Off Grid (illado, sen conexión á rede) e híbrido On+Off Grid (conectado á rede e con baterías). Na rede illada, a electricidade xerada polos paneis solares almacénase nas baterías e o sistema a utiliza nos momentos sen xeración de enerxía solar (durante a noite ou en días nubrados). Deste xeito, o subministro está garantido en todo momento do día. Nos sistemas híbridos On+Off Grid, a batería solar de litio é importante como reserva. Cun banco de baterías solares, é posible ter enerxía eléctrica mesmo cando hai un corte de subministración eléctrica, aumentando a autonomía do sistema. Ademais, a batería pode funcionar como unha fonte de enerxía adicional para complementar ou aliviar o consumo enerxético da rede. Deste xeito, é posible optimizar o consumo de enerxía en momentos de demanda máxima ou en momentos nos que a tarifa é moi alta. Vexa algunhas posibles aplicacións con estes tipos de sistemas que inclúen baterías solares: Sistemas de monitorización remota ou telemetría; Electrificación de valados: electrificación rural; Solucións solares para iluminación pública, como farolas e semáforos; Electrificación rural ou iluminación rural en zonas illadas; Alimentación de sistemas de cámaras con enerxía solar; Vehículos recreativos, autocaravanas, remolques e furgonetas; Enerxía para obras de construción; Alimentación de sistemas de telecomunicacións; Alimentación de dispositivos autónomos en xeral; Enerxía solar residencial (en casas, apartamentos e condominios); Enerxía solar para o funcionamento de electrodomésticos e equipos como aparellos de aire acondicionado e frigoríficos; SAI solar (proporciona enerxía ao sistema cando hai un corte de enerxía, mantendo o equipo en funcionamento e protexéndoo); Xerador de reserva (proporciona enerxía ao sistema cando hai un corte de enerxía ou en momentos específicos); "Redución de picos: redución do consumo de enerxía nos momentos de maior demanda;" Control de consumo en momentos específicos, para reducir o consumo en horarios de tarifas altas, por exemplo. Entre outras varias aplicacións.