러시아와 우크라이나 간의 전쟁이 격화됨에 따라 가정용 PV 에너지 저장 시스템이 다시 한번 전력 자유의 중심에 서게 되었고, 어떤 배터리가 PV 시스템에 더 적합한지 선택하는 것은 소비자들에게 가장 큰 고민거리 중 하나가 되었습니다. 중국 최고의 리튬 배터리 제조업체로서, 저희는태양열 리튬 배터리귀하의 집을 위해. 
리튬 배터리(또는 리튬 이온 배터리)는 태양광 발전 시스템을 위한 최첨단 에너지 저장 솔루션 중 하나입니다. 기존의 고정형 납축전지에 비해 더 높은 에너지 밀도, 더 긴 수명, 더 높은 사이클당 비용 등 여러 장점을 갖춘 이 장치는 독립형 및 하이브리드 태양광 시스템에서 점점 더 보편화되고 있습니다. 배터리 저장 유형 한눈에 보기 가정용 에너지 저장 솔루션으로 리튬을 선택하는 이유는 무엇일까요? 너무 성급하게 생각하지 마세요. 먼저 어떤 유형의 에너지 저장 배터리가 있는지 살펴보겠습니다. 리튬이온 태양전지 최근 몇 년 동안 리튬 이온 또는 리튬 배터리의 사용이 크게 증가했습니다. 리튬 이온 배터리는 다른 배터리 기술에 비해 몇 가지 중요한 장점과 개선 사항을 제공합니다. 리튬 이온 태양 전지는 높은 에너지 밀도를 제공하고 내구성이 뛰어나며 유지 보수가 거의 필요하지 않습니다. 또한 장시간 작동하더라도 용량이 일정하게 유지됩니다. 리튬 배터리의 수명은 최대 20년이며, 사용 가능 용량의 80%에서 90%까지 저장할 수 있습니다. 리튬 배터리는 휴대폰, 노트북, 전기 자동차, 심지어 대형 상용 항공기까지 여러 산업 분야에서 엄청난 기술적 도약을 이루었으며, 태양광 시장에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 납 젤 태양 전지 반면, 납-겔 배터리는 사용 가능 용량의 50~60%만 사용합니다. 납-산성 배터리는 수명 측면에서도 리튬 배터리와 경쟁할 수 없습니다. 일반적으로 약 10년마다 교체해야 합니다. 20년 수명을 가진 시스템의 경우, 같은 기간 동안 리튬 배터리보다 저장 시스템용 배터리에 두 배의 비용을 투자해야 합니다. 납산 태양 전지 납겔 배터리의 선구자는 납축전지입니다. 비교적 저렴하고 성숙되고 견고한 기술을 보유하고 있습니다. 자동차 또는 비상 전원용 배터리로서 100년 이상 그 가치를 입증해 왔지만, 리튬 배터리에는 미치지 못합니다. 효율이 80%에 불과하지만, 수명은 약 5~7년으로 가장 짧습니다. 또한 에너지 밀도도 리튬 이온 배터리보다 낮습니다. 특히 구형 납 배터리를 사용할 경우, 설치 공간의 환기가 제대로 이루어지지 않으면 폭발성 산수소 가스가 발생할 가능성이 있습니다. 그러나 최신 시스템은 안전하게 작동할 수 있습니다. 레독스 흐름 전지 이 배터리는 태양광 발전을 이용하여 재생 가능한 방식으로 생산된 대량의 전기를 저장하는 데 가장 적합합니다. 따라서 레독스 흐름 전지의 적용 분야는 현재 주택이나 전기 자동차가 아닌 상업 및 산업 분야이며, 이는 여전히 매우 고가라는 사실과 관련이 있습니다. 레독스 흐름 전지는 충전식 연료 전지와 유사합니다. 리튬 이온 전지나 납축 전지와 달리, 저장 매체는 배터리 내부가 아닌 외부에 저장됩니다. 두 가지 액체 전해질 용액이 저장 매체 역할을 합니다. 전해질 용액은 매우 간단한 외부 탱크에 저장되며, 충전 또는 방전을 위해 배터리 셀을 통해 펌핑됩니다. 이 전지의 장점은 배터리 크기가 아니라 탱크 크기에 따라 저장 용량이 결정된다는 것입니다. 브라인 스토어나이 산화망간, 활성탄, 면, 그리고 염수는 이러한 유형의 저장 장치의 구성 요소입니다. 산화망간은 양극에, 활성탄은 음극에 위치합니다. 면셀룰로오스는 일반적으로 분리막으로, 염수는 전해질로 사용됩니다. 염수 저장에는 환경에 유해한 물질이 포함되어 있지 않아 매우 흥미롭습니다. 하지만 리튬 이온 배터리의 전압은 3.7V~1.23V로, 이에 비해 여전히 매우 낮습니다. 전력 저장 장치로서의 수소 여기서 가장 큰 장점은 여름에 생성된 잉여 태양 에너지를 겨울에만 사용할 수 있다는 것입니다. 수소 저장의 적용 분야는 주로 중장기 전기 저장입니다. 그러나 이 저장 기술은 아직 초기 단계에 있습니다. 수소 저장으로 전환된 전기는 필요 시 수소에서 전기로 다시 전환되어야 하므로 에너지가 손실됩니다. 이러한 이유로 저장 시스템의 효율은 약 40%에 불과합니다. 태양광 시스템에 통합하는 것 또한 매우 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 전해조, 압축기, 수소 탱크, 단기 저장용 배터리, 그리고 물론 연료 전지가 필요합니다. 완전한 시스템을 제공하는 공급업체가 많습니다. 
LiFePO4(또는 LFP) 배터리는 주거용 PV 시스템의 에너지 저장을 위한 최고의 솔루션입니다. LiFePO4 및 안전 납축전지는 지속적인 산 충전과 환경 오염으로 인해 리튬 배터리가 주도권을 잡을 수 있는 기회를 제공했지만, 코발트가 없는 리튬철인산(LiFePO4) 배터리는 매우 안정적인 화학 조성 덕분에 뛰어난 안전성을 자랑합니다. 충돌이나 단락과 같은 위험한 상황에서도 폭발이나 화재가 발생하지 않아 부상 위험을 크게 줄여줍니다. 납축전지의 경우, 방전 심도가 사용 가능 용량의 50%에 불과하다는 것은 누구나 알고 있는 사실입니다. 납축전지와 달리 리튬인산철 배터리는 정격 용량의 100%까지 사용할 수 있습니다. 100Ah 배터리를 사용할 경우, 납축전지의 경우 30Ah에서 50Ah까지 사용할 수 있는 반면, 리튬인산철 배터리는 100Ah입니다. 하지만 리튬인산철 태양전지의 수명을 연장하기 위해, 일반적으로 일상생활에서 80% 방전을 권장합니다. 이렇게 하면 배터리 수명이 8,000회 이상 지속될 수 있습니다. 넓은 온도 범위 납축전지와 리튬이온 전지는 모두 추운 환경에서 용량이 감소합니다. LiFePO4 전지의 에너지 손실은 최소화됩니다. AGM 전지의 30%에 비해 LiFePO4 전지는 -20°C에서도 80%의 용량을 유지합니다. 따라서 극한의 추위나 더위가 있는 많은 지역에서LiFePO4 태양 전지가장 좋은 선택이에요. 높은 에너지 밀도 납축전지에 비해 리튬철인산철 배터리는 거의 4배 가볍기 때문에 전기화학적 전위가 더 높고 단위 중량당 더 높은 에너지 밀도를 제공할 수 있습니다. 기존 고정형 납축전지의 킬로그램(kg)당 25Wh(와트시)에 비해 최대 150Wh(와트시)의 에너지를 제공합니다. 이는 많은 태양광 발전 분야에서 설치 비용 절감 및 프로젝트 완료 속도 향상이라는 측면에서 상당한 이점을 제공합니다. 또 다른 중요한 장점은 리튬 이온 배터리가 소위 메모리 효과(memory effect)의 영향을 받지 않는다는 것입니다. 메모리 효과는 다른 유형의 배터리에서 배터리 전압이 급격히 떨어지고 기기가 방전 후 성능이 저하된 상태로 작동하기 시작할 때 발생할 수 있습니다. 다시 말해, 리튬 이온 배터리는 "중독성이 없으며" "중독"(사용으로 인한 성능 저하)의 위험이 없다고 할 수 있습니다. 가정용 태양 에너지 분야의 리튬 배터리 응용 분야 가정용 태양광 에너지 시스템은 필요에 따라 배터리를 하나만 사용하거나 직렬 및/또는 병렬로 연결된 배터리 뱅크 여러 개를 사용할 수 있습니다. 두 가지 유형의 시스템을 사용할 수 있습니다리튬 이온 태양 전지 뱅크: 오프 그리드(격리되어 있고 그리드에 연결되지 않음) 및 하이브리드 온+오프 그리드(그리드에 연결되고 배터리 사용). 오프 그리드(Off Grid) 시스템에서는 태양광 패널에서 생산된 전기를 배터리에 저장하고, 태양광 발전이 없는 시간(야간이나 흐린 날)에 시스템에서 사용합니다. 따라서 하루 중 언제든 전력 공급이 보장됩니다. 하이브리드 온그리드+오프그리드 시스템에서 리튬 태양 전지는 백업으로 중요한 역할을 합니다. 태양 전지 뱅크를 사용하면 정전 시에도 전기 에너지를 확보할 수 있어 시스템의 자율성을 높일 수 있습니다. 또한, 배터리는 그리드의 에너지 소비를 보완하거나 완화하는 추가 에너지원으로도 기능할 수 있습니다. 따라서 최대 수요 시점이나 요금 고액 시간대에 에너지 소비를 최적화할 수 있습니다. 태양 전지를 포함하는 이러한 유형의 시스템에 대한 몇 가지 가능한 응용 프로그램을 살펴보세요. 원격 모니터링 또는 원격 측정 시스템 울타리 전기화 – 농촌 전기화; 가로등, 신호등 등 공공 조명을 위한 태양광 솔루션 고립된 지역의 농촌 전기 공급 또는 농촌 조명 태양열로 카메라 시스템에 전력 공급 레크리에이션용 차량, 모터홈, 트레일러, 밴 건설 현장을 위한 에너지 통신 시스템에 전력을 공급합니다. 일반적으로 자율 장치에 전원을 공급합니다. 주거용 태양 에너지(주택, 아파트, 콘도미니엄) 에어컨, 냉장고 등의 가전제품 및 장비를 작동시키기 위한 태양열 에너지 태양광 UPS(정전 시 시스템에 전력을 공급하여 장비를 계속 작동시키고 보호함) 백업 발전기(정전이나 특정 시간에 시스템에 전력을 공급함) “피크 쉐이빙(Peak Shaving) – 최대 수요 시간대에 에너지 소비를 줄이는 것 예를 들어, 특정 시간대에 소비를 통제하여 관세가 높은 시간대의 소비를 줄이는 것입니다. 그 외에도 여러 가지 응용 프로그램이 있습니다.
게시 시간: 2024년 5월 8일