Etter hvert som krigen mellom Russland og Ukraina intensiveres, er PV-energilagringssystemer for hjemmebruk nok en gang i søkelyset for strømfrihet, og å velge hvilket batteri som er best for PV-systemet ditt har blitt en av de største hodepinene for forbrukerne. Som en ledende produsent av litiumbatterier i Kina anbefaler viSolcelle litiumbatterifor hjemmet ditt. 
Litiumbatterier (eller Li-ion-batterier) er en av de mest moderne energilagringsløsningene for PV-systemer. Med bedre energitetthet, lengre levetid, høyere kostnad per syklus og flere andre fordeler i forhold til tradisjonelle stasjonære blybatterier, blir disse enhetene stadig mer vanlige i off-grid og hybride solcellesystemer. Oversikt over batterilagringstyper Hvorfor velge litium som en løsning for energilagring i hjemmet? Ikke så raskt, la oss først se på hvilke typer energilagringsbatterier som er tilgjengelige. Litium-ion solcellebatterier Bruken av litiumionbatterier har økt betraktelig de siste årene. De tilbyr noen betydelige fordeler og forbedringer i forhold til andre former for batteriteknologi. Litiumionbatterier tilbyr høy energitetthet, er holdbare og krever lite vedlikehold. I tillegg forblir kapasiteten konstant selv etter lange driftsperioder. Litiumbatterier har en levetid på opptil 20 år. Disse batteriene lagrer mellom 80 % og 90 % av sin brukbare kapasitet. Litiumbatterier har gjort store teknologiske sprang i en rekke bransjer, inkludert mobiltelefoner og bærbare datamaskiner, elbiler og til og med store kommersielle fly, og blir stadig viktigere for markedet for solceller. Blygel-solcellebatterier På den annen side har bly-gel-batterier bare 50 til 60 prosent av sin brukbare kapasitet. Bly-syre-batterier kan heller ikke konkurrere med litiumbatterier når det gjelder levetid. Du må vanligvis bytte dem ut etter omtrent 10 år. For et system med en levetid på 20 år betyr det at du må investere dobbelt i batterier for et lagringssystem sammenlignet med litiumbatterier i løpet av samme tidsperiode. Blysyre-solbatterier Forløperne til bly-gel-batteriet er blysyrebatterier. De er relativt rimelige og har en moden og robust teknologi. Selv om de har bevist sin verdi i over 100 år som bil- eller nødstrømsbatterier, kan de ikke konkurrere med litiumbatterier. Tross alt er effektiviteten deres 80 prosent. De har imidlertid den korteste levetiden på rundt 5 til 7 år. Energitettheten deres er også lavere enn for litiumionbatterier. Spesielt ved bruk av eldre blybatterier er det en mulighet for dannelse av eksplosiv oksygengass hvis installasjonsrommet ikke er tilstrekkelig ventilert. Nyere systemer er imidlertid trygge å bruke. Redox Flow-batterier De er best egnet for lagring av store mengder fornybar elektrisitet ved hjelp av solceller. Bruksområdene for redoksstrømbatterier er derfor for tiden ikke boligbygg eller elektriske kjøretøy, men kommersielle og industrielle, noe som også henger sammen med at de fortsatt er svært dyre. Redoksstrømbatterier er noe sånt som oppladbare brenselceller. I motsetning til litiumion- og blybatterier lagres ikke lagringsmediet inne i batteriet, men utenfor. To flytende elektrolyttløsninger fungerer som lagringsmedium. Elektrolyttløsningene lagres i svært enkle eksterne tanker. De pumpes bare gjennom battericellene for lading eller utlading. Fordelen her er at det ikke er størrelsen på batteriet, men størrelsen på tankene som bestemmer lagringskapasiteten. Saltlakelageralder Manganoksid, aktivt kull, bomull og saltlake er komponentene i denne typen lagring. Manganoksidet er plassert ved katoden og det aktiverte kullet ved anoden. Bomullscellulosen brukes vanligvis som separator og saltlaken som elektrolytt. Saltlakelagring inneholder ingen stoffer som er skadelige for miljøet, noe som gjør det så interessant. Til sammenligning er imidlertid spenningen til litiumionbatterier på 3,7 V–1,23 V fortsatt svært lav. Hydrogen som energilagring Den avgjørende fordelen her er at du kun kan bruke overskuddsenergien som genereres om sommeren om vinteren. Bruksområdet for hydrogenlagring er hovedsakelig mellomlang og langsiktig lagring av elektrisitet. Denne lagringsteknologien er imidlertid fortsatt i sin spede begynnelse. Fordi elektrisiteten som konverteres til hydrogenlagring må konverteres fra hydrogen til elektrisitet igjen når det er behov for det, går energi tapt. Av denne grunn er effektiviteten til lagringssystemer bare omtrent 40 %. Integrering i et solcelleanlegg er også svært komplekst og derfor kostnadskrevende. En elektrolysør, kompressor, hydrogentank og et batteri for korttidslagring og selvfølgelig en brenselcelle er nødvendig. Det finnes en rekke leverandører som tilbyr komplette systemer. 
LiFePO4 (eller LFP) batterier er den beste løsningen for energilagring i bolig-PV-systemer LiFePO4 og sikkerhet Mens blybatterier har gitt litiumbatterier muligheten til å ta ledelsen på grunn av deres konstante behov for å etterfylle syre og miljøforurensning, er koboltfrie litiumjernfosfat (LiFePO4)-batterier kjent for sin sterke sikkerhet, et resultat av en ekstremt stabil kjemisk sammensetning. De eksploderer ikke eller tar fyr når de utsettes for farlige hendelser som kollisjoner eller kortslutninger, noe som reduserer sjansen for skade betraktelig. Når det gjelder blybatterier, vet alle at utladningsdybden deres bare er 50 % av den tilgjengelige kapasiteten. I motsetning til blybatterier er litiumjernfosfatbatterier tilgjengelige for 100 % av den nominelle kapasiteten. Når du tar et 100 Ah-batteri, kan du bruke 30 Ah til 50 Ah blybatterier, mens litiumjernfosfatbatterier er 100 Ah. Men for å forlenge levetiden til litiumjernfosfat-solceller, anbefaler vi vanligvis at forbrukere følger 80 % utladning i hverdagen, noe som kan gi batterilevetiden mer enn 8000 sykluser. Bredt temperaturområde Både blysyre-solcellebatterier og litium-ion-solcellebatteribanker mister kapasitet i kalde omgivelser. Energitapet med LiFePO4-batterier er minimalt. De har fortsatt 80 % kapasitet ved -20 °C, sammenlignet med 30 % med AGM-celler. Så for mange steder der det er ekstremt kaldt eller varmt vær,LiFePO4 solcellebatterierer det beste valget. Høy energitetthet Sammenlignet med blybatterier er litiumjernfosfatbatterier nesten fire ganger lettere, så de har et større elektrokjemisk potensial og kan tilby større energitetthet per vektenhet – og gir opptil 150 watt-timer (Wh) energi per kilogram (kg) sammenlignet med 25 Wh/kg for konvensjonelle stasjonære blybatterier. For mange solcelleapplikasjoner gir dette betydelige fordeler når det gjelder lavere installasjonskostnader og raskere prosjektgjennomføring. En annen viktig fordel er at litiumionbatterier ikke er utsatt for den såkalte minneeffekten, som kan oppstå med andre typer batterier når det er et plutselig fall i batterispenningen og enheten begynner å fungere ved påfølgende utladninger med redusert ytelse. Med andre ord kan vi si at litiumionbatterier er «ikke-avhengighetsskapende» og ikke risikerer «avhengighet» (tap av ytelse på grunn av bruk). Litiumbatteriapplikasjoner i solenergi til hjemmet Et solcelleanlegg for hjemmebruk kan bruke bare ett batteri eller flere batterier koblet i serie og/eller parallelt (batteribank), avhengig av dine behov. To typer systemer kan brukeslitium-ion solcellebatteribanker: Off Grid (isolert, uten tilkobling til nettet) og hybrid On+Off Grid (koblet til nettet og med batterier). I off-grid-systemet lagres strømmen som genereres av solcellepanelene i batteriene og brukes av systemet i øyeblikk uten solenergiproduksjon (om natten eller på overskyede dager). Dermed er forsyningen garantert til alle døgnets tider. I hybride On+Off Grid-systemer er litiumsolbatteriet viktig som backup. Med en bank med solbatterier er det mulig å ha elektrisk energi selv ved strømbrudd, noe som øker systemets autonomi. I tillegg kan batteriet fungere som en ekstra energikilde for å utfylle eller redusere strømnettets energiforbruk. Dermed er det mulig å optimalisere energiforbruket i perioder med høy etterspørsel eller når tariffen er svært høy. Se noen mulige bruksområder med disse typene systemer som inkluderer solcellebatterier: Fjernovervåkings- eller telemetrisystemer; Elektrifisering av gjerder – elektrifisering av landområder; Solcelleløsninger for offentlig belysning, som gatelykter og trafikklys; Elektrifisering av landdistrikter eller belysning i isolerte områder; Drive kamerasystemer med solenergi; Fritidskjøretøy, bobiler, tilhengere og varebiler; Energi til byggeplasser; Strømforsyning til telekomsystemer; Generelt sett strømforsyning til autonome enheter; Solenergi til boliger (i hus, leiligheter og sameier); Solenergi for drift av apparater og utstyr som klimaanlegg og kjøleskap; Solcelledrevet UPS (gir strøm til systemet ved strømbrudd, holder utstyret i gang og beskytter utstyret); Reservegenerator (gir strøm til systemet ved strømbrudd eller på bestemte tidspunkter); «Toppbarbering – reduksjon av energiforbruket i perioder med høy etterspørsel; Forbrukskontroll på bestemte tidspunkter, for eksempel for å redusere forbruket i perioder med høy tariff. Blant flere andre bruksområder.
Publisert: 08. mai 2024