Pe măsură ce războiul dintre Rusia și Ucraina se intensifică, sistemele de stocare a energiei fotovoltaice casnice sunt din nou în centrul atenției libertății energetice, iar alegerea celei mai bune baterii pentru sistemul fotovoltaic a devenit una dintre cele mai mari bătăi de cap pentru consumatori. În calitate de producător important de baterii cu litiu din China, vă recomandăm...Baterie solară cu litiupentru casa ta. Bateriile cu litiu (sau bateriile Li-ion) sunt una dintre cele mai moderne soluții de stocare a energiei pentru sistemele fotovoltaice. Având o densitate energetică mai bună, o durată de viață mai lungă, un cost pe ciclu mai mare și alte câteva avantaje față de bateriile staționare tradiționale cu plumb, aceste dispozitive devin din ce în ce mai comune în sistemele solare hibride și independente de rețea. Tipuri de stocare în baterii: prezentare generală De ce să alegeți litiul ca soluție pentru stocarea energiei la domiciliu? Nu este așa repede, mai întâi să trecem în revistă ce tipuri de baterii de stocare a energiei sunt disponibile. Baterii solare litiu-ion Utilizarea bateriilor litiu-ion sau a bateriilor cu litiu a crescut semnificativ în ultimii ani. Acestea oferă unele avantaje și îmbunătățiri semnificative față de alte forme de tehnologie a bateriilor. Bateriile solare litiu-ion oferă o densitate energetică mare, sunt durabile și necesită puțină întreținere. În plus, capacitatea lor rămâne constantă chiar și după perioade lungi de funcționare. Bateriile cu litiu au o durată de viață de până la 20 de ani. Aceste baterii stochează între 80% și 90% din capacitatea lor utilizabilă. Bateriile cu litiu au făcut salturi tehnologice uriașe într-o serie de industrii, inclusiv telefoane mobile și laptopuri, mașini electrice și chiar aeronave comerciale mari, și devin din ce în ce mai importante pentru piața energiei solare fotovoltaice. Baterii solare cu gel de plumb Pe de altă parte, bateriile cu plumb-gel au doar 50 până la 60% din capacitatea lor utilizabilă. De asemenea, bateriile cu plumb-acid nu pot concura cu bateriile cu litiu în ceea ce privește durata de viață. De obicei, trebuie să le înlocuiți după aproximativ 10 ani. Pentru un sistem cu o durată de viață de 20 de ani, asta înseamnă că trebuie să investiți de două ori în baterii pentru un sistem de stocare față de bateriile cu litiu în aceeași perioadă de timp. Baterii solare cu plumb-acid Precursorii bateriilor cu plumb-gel sunt bateriile cu plumb-acid. Sunt relativ ieftine și au o tehnologie matură și robustă. Deși și-au dovedit valoarea timp de peste 100 de ani ca baterii auto sau de alimentare de urgență, nu pot concura cu bateriile cu litiu. La urma urmei, eficiența lor este de 80%. Cu toate acestea, au cea mai scurtă durată de viață, de aproximativ 5 până la 7 ani. Densitatea lor energetică este, de asemenea, mai mică decât cea a bateriilor litiu-ion. Mai ales atunci când se utilizează baterii cu plumb mai vechi, există posibilitatea formării de gaz oxihidrogen exploziv dacă încăperea de instalare nu este ventilată corespunzător. Cu toate acestea, sistemele mai noi sunt sigure de utilizat. Baterii Redox Flow Acestea sunt cele mai potrivite pentru stocarea unor cantități mari de energie electrică generată din surse regenerabile folosind fotovoltaice. Prin urmare, domeniile de aplicare pentru bateriile redox nu sunt în prezent clădirile rezidențiale sau vehiculele electrice, ci comerciale și industriale, ceea ce este legat și de faptul că sunt încă foarte scumpe. Bateriile redox sunt ceva asemănător pilelor de combustie reîncărcabile. Spre deosebire de bateriile litiu-ion și plumb-acid, mediul de stocare nu este stocat în interiorul bateriei, ci în exterior. Două soluții de electroliți lichizi servesc drept mediu de stocare. Soluțiile de electroliți sunt stocate în rezervoare externe foarte simple. Acestea sunt pompate prin celulele bateriei doar pentru încărcare sau descărcare. Avantajul aici este că nu dimensiunea bateriei, ci dimensiunea rezervoarelor determină capacitatea de stocare. Depozitare saramurăvârstă Oxidul de mangan, cărbunele activ, bumbacul și saramura sunt componentele acestui tip de stocare. Oxidul de mangan este localizat la catod, iar cărbunele activ la anod. Celuloza din bumbac este de obicei utilizată ca separator, iar saramura ca electrolit. Stocarea în saramură nu conține substanțe dăunătoare mediului, ceea ce o face atât de interesantă. Cu toate acestea, prin comparație, tensiunea bateriilor litiu-ion de 3,7V - 1,23V este încă foarte mică. Hidrogenul ca stocare a energiei Avantajul decisiv aici este că puteți utiliza surplusul de energie solară generată vara doar iarna. Domeniul de aplicare pentru stocarea hidrogenului este în principal stocarea pe termen mediu și lung a energiei electrice. Cu toate acestea, această tehnologie de stocare este încă la început. Deoarece energia electrică convertită în stocarea hidrogenului trebuie convertită din nou din hidrogen în electricitate atunci când este nevoie, se pierde energie. Din acest motiv, eficiența sistemelor de stocare este de doar aproximativ 40%. Integrarea într-un sistem fotovoltaic este, de asemenea, foarte complexă și, prin urmare, costisitoare. Sunt necesare un electrolizor, un compresor, un rezervor de hidrogen și o baterie pentru stocarea pe termen scurt și, bineînțeles, o celulă de combustie. Există o serie de furnizori care oferă sisteme complete.
Bateriile LiFePO4 (sau LFP) sunt cea mai bună soluție pentru stocarea energiei în sistemele fotovoltaice rezidențiale LiFePO4 și siguranță În timp ce bateriile cu plumb-acid au oferit bateriilor cu litiu oportunitatea de a prelua conducerea datorită nevoii lor constante de a se reumple cu acid și poluării mediului, bateriile cu litiu-fier fosfat fără cobalt (LiFePO4) sunt cunoscute pentru siguranța lor ridicată, rezultat al unei compoziții chimice extrem de stabile. Nu explodează și nu iau foc atunci când sunt supuse unor evenimente periculoase, cum ar fi coliziuni sau scurtcircuite, reducând considerabil riscul de accidentare. În ceea ce privește bateriile cu plumb, toată lumea știe că adâncimea lor de descărcare este de doar 50% din capacitatea disponibilă, spre deosebire de bateriile cu plumb, bateriile litiu-fier fosfat sunt disponibile pentru 100% din capacitatea lor nominală. Când alegeți o baterie de 100 Ah, puteți utiliza baterii cu plumb de 30 Ah până la 50 Ah, în timp ce bateriile litiu-fier fosfat sunt de 100 Ah. Dar, pentru a prelungi durata de viață a celulelor solare litiu-fier fosfat, recomandăm de obicei consumatorilor să respecte o descărcare de 80% în viața de zi cu zi, ceea ce poate face ca durata de viață a bateriei să depășească 8000 de cicluri. Interval larg de temperatură Atât bateriile solare cu plumb-acid, cât și bancurile de baterii solare litiu-ion își pierd capacitatea în medii reci. Pierderea de energie cu bateriile LiFePO4 este minimă. Capacitatea acestora este de 80% la -20°C, comparativ cu 30% cu celulele AGM. Așadar, pentru multe locuri unde vremea este extrem de rece sau caldă,Baterii solare LiFePO4sunt cea mai bună alegere. Densitate energetică ridicată Comparativ cu bateriile cu plumb, bateriile cu litiu-fosfat de fier sunt de aproape patru ori mai ușoare, deci au un potențial electrochimic mai mare și pot oferi o densitate energetică mai mare per unitate de greutate – furnizând până la 150 de wați-oră (Wh) de energie pe kilogram (kg), comparativ cu 25 Wh/kg în cazul bateriilor staționare convenționale cu plumb. Pentru multe aplicații solare, acest lucru oferă beneficii semnificative în ceea ce privește costurile de instalare mai mici și execuția mai rapidă a proiectului. Un alt beneficiu important este faptul că bateriile Li-ion nu sunt supuse așa-numitului efect de memorie, care poate apărea la alte tipuri de baterii atunci când are loc o scădere bruscă a tensiunii bateriei, iar dispozitivul începe să funcționeze în descărcări ulterioare cu performanțe reduse. Cu alte cuvinte, putem spune că bateriile Li-ion sunt „non-dependente” și nu prezintă riscul de „dependență” (pierderea performanței din cauza utilizării lor). Aplicații ale bateriilor cu litiu în energia solară casnică Un sistem de energie solară pentru locuințe poate utiliza o singură baterie sau mai multe baterii asociate în serie și/sau paralel (bancă de baterii), în funcție de nevoile dumneavoastră. Două tipuri de sisteme pot utilizabancuri de baterii solare litiu-ionOff Grid (izolat, fără conectare la rețea) și Hybrid On+Off Grid (conectat la rețea și cu baterii). În rețeaua Off Grid, energia electrică generată de panourile solare este stocată de baterii și utilizată de sistem în momentele fără generare de energie solară (noaptea sau în zilele înnorate). Astfel, alimentarea este garantată în orice moment al zilei. În sistemele hibride On+Off Grid, bateria solară cu litiu este importantă ca rezervă. Cu un set de baterii solare, este posibil să existe energie electrică chiar și atunci când există o pană de curent, crescând autonomia sistemului. În plus, bateria poate funcționa ca o sursă suplimentară de energie pentru a completa sau atenua consumul de energie al rețelei. Astfel, este posibilă optimizarea consumului de energie în momentele de vârf de cerere sau în momentele în care tariful este foarte mare. Vedeți câteva aplicații posibile cu aceste tipuri de sisteme care includ baterii solare: Sisteme de monitorizare la distanță sau telemetrie; Electrificarea gardurilor – electrificarea rurală; Soluții solare pentru iluminatul public, cum ar fi felinarele și semafoarele; Electrificare rurală sau iluminat rural în zone izolate; Alimentarea sistemelor de camere cu energie solară; Vehicule de agrement, autorulote, remorci și furgonete; Energie pentru șantiere de construcții; Alimentarea sistemelor de telecomunicații; Alimentarea dispozitivelor autonome în general; Energie solară rezidențială (în case, apartamente și condominii); Energie solară pentru funcționarea aparatelor și echipamentelor precum aparatele de aer condiționat și frigiderele; UPS solar (furnizează energie sistemului în caz de pană de curent, menținând echipamentul în funcțiune și protejându-l); Generator de rezervă (furnizează energie sistemului atunci când există o pană de curent sau la anumite ore); „Reducerea consumului de energie în perioadele de vârf de cerere” Controlul consumului la anumite ore, de exemplu, pentru a reduce consumul în perioadele cu tarife ridicate. Printre alte câteva aplicații.
Data publicării: 08 mai 2024