Varför välja ett solcellsbatteri för ditt hem?

I takt med att kriget mellan Ryssland och Ukraina intensifieras, står solcellslagringssystem för hemmabruk återigen i rampljuset för friheten att strömförsörja sig, och att välja vilket batteri som är bäst för ditt solcellssystem har blivit en av de största huvudvärken för konsumenterna. Som en ledande tillverkare av litiumbatterier i Kina rekommenderar viSolcells litiumbatteriför ditt hem. Litiumbatterier (eller Li-jon-batterier) är en av de modernaste energilagringslösningarna för solcellssystem. Med bättre energitäthet, längre livslängd, högre kostnad per cykel och flera andra fördelar jämfört med traditionella stationära blybatterier blir dessa enheter allt vanligare i off-grid och hybrida solcellssystem. Batterilagringstyper i korthet Varför välja litium som en lösning för energilagring i hemmet? Inte så snabbt, låt oss först titta på vilka typer av energilagringsbatterier som finns tillgängliga. Litiumjon-solbatterier Användningen av litiumjonbatterier har ökat avsevärt de senaste åren. De erbjuder några betydande fördelar och förbättringar jämfört med andra former av batteriteknik. Litiumjonsolbatterier erbjuder hög energitäthet, är hållbara och kräver lite underhåll. Dessutom förblir deras kapacitet konstant även efter långa driftperioder. Litiumbatterier har en livslängd på upp till 20 år. Dessa batterier lagrar mellan 80 % och 90 % av sin användbara kapacitet. Litiumbatterier har gjort enorma tekniska framsteg inom ett antal branscher, inklusive mobiltelefoner och bärbara datorer, elbilar och till och med stora kommersiella flygplan, och blir allt viktigare för marknaden för solceller. Blygel-solbatterier Å andra sidan har bly-gel-batterier bara 50 till 60 procent av sin användbara kapacitet. Bly-syrabatterier kan inte heller konkurrera med litiumbatterier vad gäller livslängd. De måste vanligtvis bytas ut på cirka 10 år. För ett system med en livslängd på 20 år betyder det att man måste investera dubbelt i batterier för ett lagringssystem jämfört med litiumbatterier under samma tidsperiod. Blysyra-solbatterier Föregångarna till bly-gel-batterier är bly-syrabatterier. De är relativt billiga och har mogen och robust teknik. Även om de har bevisat sitt värde i över 100 år som bil- eller nödbatterier, kan de inte konkurrera med litiumbatterier. Deras effektivitet är trots allt 80 procent. De har dock den kortaste livslängden på cirka 5 till 7 år. Deras energitäthet är också lägre än för litiumjonbatterier. Speciellt vid drift av äldre blybatterier finns det en risk för att explosiv knust gas bildas om installationsrummet inte är ordentligt ventilerat. Nyare system är dock säkra att använda. Redox Flow-batterier De är bäst lämpade för att lagra stora mängder förnybart genererad elektricitet med hjälp av solceller. Användningsområdena för redoxflödesbatterier är därför för närvarande inte bostadshus eller elfordon, utan kommersiella och industriella byggnader, vilket också hänger samman med att de fortfarande är mycket dyra. Redoxflödesbatterier är något i stil med laddningsbara bränsleceller. Till skillnad från litiumjon- och blybatterier lagras lagringsmediet inte inuti batteriet utan utanför. Två flytande elektrolytlösningar fungerar som lagringsmedium. Elektrolytlösningarna lagras i mycket enkla externa tankar. De pumpas endast genom battericellerna för laddning eller urladdning. Fördelen här är att det inte är batteriets storlek utan tankarnas storlek som avgör lagringskapaciteten. Saltlösningsförvaringåldras Manganoxid, aktivt kol, bomull och saltlösning är komponenterna i denna typ av lagring. Manganoxiden finns vid katoden och det aktiva kolet vid anoden. Bomullscellulosan används vanligtvis som separator och saltlösningen som elektrolyt. Saltlösningslagring innehåller inga ämnen som är skadliga för miljön, vilket är det som gör den så intressant. Men i jämförelse är spänningen för litiumjonbatterier 3,7V–1,23V fortfarande mycket låg. Väte som energilagring Den avgörande fördelen här är att man kan använda den överskottsenergi som genereras på sommaren endast på vintern. Användningsområdet för vätgaslagring är främst inom medellång och långsiktig lagring av el. Denna lagringsteknik är dock fortfarande i sin linda. Eftersom den el som omvandlas till vätgaslagring måste omvandlas från väte till el igen när det behövs, går energi förlorad. Av denna anledning är effektiviteten hos lagringssystem endast cirka 40 %. Integrering i ett solcellssystem är också mycket komplex och därför kostnadsintensiv. En elektrolysör, kompressor, vätgastank och ett batteri för korttidslagring och naturligtvis en bränslecell behövs. Det finns ett antal leverantörer som erbjuder kompletta system. LiFePO4-batterier (eller LFP) är den bästa lösningen för energilagring i bostads-PV-system LiFePO4 och säkerhet Medan blybatterier har gett litiumbatterier möjligheten att ta ledningen på grund av deras ständiga behov av att fylla på syra och miljöföroreningar, är koboltfria litiumjärnfosfatbatterier (LiFePO4) kända för sin starka säkerhet, resultatet av en extremt stabil kemisk sammansättning. De exploderar inte eller fattar eld när de utsätts för farliga händelser som kollisioner eller kortslutningar, vilket avsevärt minskar risken för skador. När det gäller blybatterier vet alla att deras urladdningsdjup bara är 50 % av den tillgängliga kapaciteten, till skillnad från blybatterier finns litiumjärnfosfatbatterier tillgängliga för 100 % av deras nominella kapacitet. Med ett 100 Ah-batteri kan du använda 30 Ah till 50 Ah blybatterier, medan litiumjärnfosfatbatterier har 100 Ah. Men för att förlänga livslängden på litiumjärnfosfatsolceller rekommenderar vi vanligtvis att konsumenter följer 80 % urladdning i det dagliga livet, vilket kan göra att batteriet håller längre än 8000 cykler. Brett temperaturområde Både blysyra-solbatterier och litiumjon-solbatteribanker förlorar kapacitet i kalla miljöer. Energiförlusten med LiFePO4-batterier är minimal. De har fortfarande 80 % kapacitet vid -20 °C, jämfört med 30 % med AGM-celler. Så för många platser där det är extremt kallt eller varmt väder,LiFePO4 solbatterierär det bästa valet. Hög energitäthet Jämfört med blybatterier är litiumjärnfosfatbatterier nästan fyra gånger lättare, så de har en större elektrokemisk potential och kan erbjuda högre energitäthet per viktenhet – vilket ger upp till 150 wattimmar (Wh) energi per kilogram (kg) jämfört med 25 Wh/kg för konventionella stationära blybatterier. För många solcellsapplikationer erbjuder detta betydande fördelar i form av lägre installationskostnader och snabbare projektgenomförande. En annan viktig fördel är att litiumjonbatterier inte utsätts för den så kallade minneseffekten, vilket kan uppstå med andra typer av batterier när batterispänningen plötsligt faller och enheten börjar fungera vid efterföljande urladdningar med minskad prestanda. Med andra ord kan vi säga att litiumjonbatterier är "icke-beroendeframkallande" och inte löper risk för "beroende" (prestandaförlust på grund av användning). Litiumbatteriapplikationer inom solenergi i hemmet Ett solenergisystem för hemmabruk kan använda endast ett batteri eller flera batterier som är seriekopplade och/eller parallellkopplade (batteribank), beroende på dina behov. Två typer av system kan användaslitiumjon-solbatteribankerOff Grid (isolerad, utan anslutning till nätet) och Hybrid On+Off Grid (ansluten till nätet och med batterier). I off-grid-systemet lagras elektriciteten som genereras av solpanelerna i batterierna och används av systemet i perioder utan solenergiproduktion (under natten eller molniga dagar). Således garanteras elförsörjningen dygnet runt. I hybridsystem med on/off-nät är litiumsolbatteriet viktigt som backup. Med en samling solbatterier är det möjligt att ha elektrisk energi även vid strömavbrott, vilket ökar systemets autonomi. Dessutom kan batteriet fungera som en extra energikälla för att komplettera eller minska elnätets energiförbrukning. Det är således möjligt att optimera energiförbrukningen vid hög efterfrågan eller när tariffen är mycket hög. Se några möjliga tillämpningar med dessa typer av system som inkluderar solbatterier: Fjärrövervaknings- eller telemetrisystem; Elektrifiering av stängsel – elektrifiering av landsbygden; Solcellslösningar för offentlig belysning, såsom gatlyktor och trafikljus; Elektrifiering av landsbygden eller belysning på landsbygden i isolerade områden; Drivning av kamerasystem med solenergi; Fritidsfordon, husbilar, släpvagnar och skåpbilar; Energi för byggarbetsplatser; Drivning av telekomsystem; Drivning av autonoma enheter i allmänhet; Solenergi för bostäder (i hus, lägenheter och bostadsrätter); Solenergi för att driva apparater och utrustning som luftkonditioneringsapparater och kylskåp; Solcells-UPS (förser systemet med ström vid strömavbrott, håller utrustningen igång och skyddar den); Reservgenerator (förser systemet med ström vid strömavbrott eller vid specifika tidpunkter); "Toppskavning – minskad energiförbrukning vid tider med hög efterfrågan; Förbrukningskontroll vid specifika tidpunkter, för att minska förbrukningen vid tidpunkter med höga tariffer, till exempel. Bland flera andra applikationer.