Защо да изберете слънчева литиева батерия за вашия дом?

Тъй като войната между Русия и Украйна се засилва, домашните фотоволтаични системи за съхранение на енергия отново са в светлината на прожекторите на свободата на захранване и изборът коя батерия е по-добра за вашата фотоволтаична система се превърна в едно от най-големите главоболия за потребителите. Като водещ производител на литиеви батерии в Китай, ние препоръчвамеСлънчева литиева батерияза вашия дом. Литиевите батерии (или Li-ion батерии) са едни от най-модерните решения за съхранение на енергия за фотоволтаични системи. С по-добра енергийна плътност, по-дълъг живот, по-висока цена на цикъл и няколко други предимства пред традиционните стационарни оловно-киселинни батерии, тези устройства стават все по-често срещани в автономни и хибридни слънчеви системи. Видове съхранение на батерии с един поглед Защо да изберете литий като решение за домашно съхранение на енергия? Не толкова бързо, първо нека прегледаме какви видове батерии за съхранение на енергия се предлагат. Литиево-йонни слънчеви батерии Използването на литиево-йонни или литиеви батерии нарасна значително през последните години. Те предлагат някои значителни предимства и подобрения в сравнение с други форми на технология за батерии. Литиево-йонните слънчеви батерии предлагат висока енергийна плътност, издръжливи са и изискват малко поддръжка. Освен това капацитетът им остава постоянен дори след дълги периоди на работа. Литиевите батерии имат живот до 20 години. Тези батерии съхраняват между 80% и 90% от техния използваем капацитет. Литиевите батерии са направили огромен технологичен скок в редица индустрии, включително мобилни телефони и лаптопи, електрически автомобили и дори големи търговски самолети, и стават все по-важни за фотоволтаичния соларен пазар. Слънчеви батерии с оловен гел От друга страна, оловно-гел батериите имат само 50 до 60 процента от своя използваем капацитет. Оловно-киселинните батерии също не могат да се конкурират с литиевите батерии по отношение на живота. Обикновено трябва да ги смените след около 10 години. За система с 20-годишен живот това означава, че трябва да инвестирате два пъти в батерии за система за съхранение вместо литиеви батерии за едно и също време. Оловно-киселинни слънчеви батерии Предшествениците на оловно-геловата батерия са оловно-киселинните батерии. Те са сравнително евтини и имат зряла и стабилна технология. Въпреки че са доказали своята стойност повече от 100 години като батерии за автомобили или аварийно захранване, те не могат да се конкурират с литиевите батерии. В крайна сметка тяхната ефективност е 80 процента. Те обаче имат най-кратък експлоатационен живот от около 5 до 7 години. Тяхната енергийна плътност също е по-ниска от тази на литиево-йонните батерии. Особено когато работите с по-стари оловни батерии, има възможност за образуване на експлозивен кислородно-водороден газ, ако помещението за инсталиране не е добре вентилирано. По-новите системи обаче са безопасни за работа. Redox Flow батерии Те са най-подходящи за съхранение на големи количества електроенергия, генерирана от възобновяеми източници, използвайки фотоволтаици. Областите на приложение на батериите с редокс поток следователно в момента не са жилищни сгради или електрически превозни средства, а търговски и индустриални, което също е свързано с факта, че те все още са много скъпи. Redox flow батериите са нещо като презареждаеми горивни клетки. За разлика от литиево-йонните и оловно-киселинните батерии, носителят за съхранение не се съхранява вътре в батерията, а отвън. Два течни електролитни разтвора служат като среда за съхранение. Електролитните разтвори се съхраняват в много прости външни резервоари. Те се изпомпват само през клетките на батерията за зареждане или разреждане. Предимството тук е, че не размерът на батерията, а размерът на резервоарите определя капацитета за съхранение. Саламура Сторвъзраст Манганов оксид, активен въглен, памук и саламура са компонентите на този тип съхранение. Мангановият оксид се намира на катода, а активният въглен на анода. Памучната целулоза обикновено се използва като сепаратор, а саламурата като електролит. Съхранението на саламура не съдържа вредни за околната среда вещества, което го прави толкова интересно. Но за сравнение – напрежението на литиево-йонните батерии 3.7V – 1.23V е все още много ниско. Водородът като хранилище на енергия Решаващото предимство тук е, че можете да използвате излишната слънчева енергия, генерирана през лятото, само през зимата. Областта на приложение на съхранението на водород е главно в средносрочното и дългосрочното съхранение на електроенергия. Тази технология за съхранение обаче все още е в начален стадий. Тъй като електричеството, преобразувано за съхранение на водород, трябва да се преобразува отново от водород в електричество, когато е необходимо, енергията се губи. Поради тази причина ефективността на системите за съхранение е само около 40%. Интеграцията във фотоволтаична система също е много сложна и следователно интензивна. Необходими са електролизер, компресор, резервоар за водород и батерия за краткотрайно съхранение и разбира се горивна клетка. Има редица доставчици, които предлагат цялостни системи. LiFePO4 (или LFP) батериите са най-доброто решение за съхранение на енергия в жилищни фотоволтаични системи LiFePO4 и безопасност Докато оловно-киселинните батерии дадоха възможност на литиевите батерии да поемат водеща роля поради постоянната им необходимост от презареждане с киселина и замърсяването на околната среда, безкобалтовите батерии с литиево-железен фосфат (LiFePO4) са известни със своята силна безопасност, резултат от изключително стабилна химически състав. Те не експлодират или се запалват, когато са подложени на опасни събития като сблъсък или късо съединение, което значително намалява вероятността от нараняване. Що се отнася до оловно-киселинните батерии, всеки знае, че тяхната дълбочина на разреждане е само 50% от наличния капацитет, за разлика от оловно-киселинните батерии, литиево-железните фосфатни батерии са налични за 100% от номиналния им капацитет. Когато вземете 100Ah батерия, можете да използвате 30Ah до 50Ah оловно-киселинни батерии, докато литиево-железните фосфатни батерии са 100Ah. Но за да удължим живота на слънчевите клетки с литиево-железен фосфат, обикновено препоръчваме на потребителите да следват 80% разряд в ежедневието си, което може да направи живота на батерията над 8000 цикъла. Широк температурен диапазон Както оловно-киселинните соларни батерии, така и литиево-йонните слънчеви батерии губят капацитет в студена среда. Загубата на енергия с LiFePO4 батерии е минимална. Той все още има 80% капацитет при -20°C, в сравнение с 30% с AGM клетки. Така че за много места, където има изключително студено или горещо време,LiFePO4 слънчеви батерииса най-добрият избор. Висока енергийна плътност В сравнение с оловно-киселинните батерии, литиево-железните фосфатни батерии са почти четири пъти по-леки, така че имат по-голям електрохимичен потенциал и могат да предложат по-голяма енергийна плътност на единица тегло – осигурявайки до 150 ватчаса (Wh) енергия на килограм (kg) ) в сравнение с 25 Wh/kg за конвенционалните стационарни оловно-киселинни батерии. За много соларни приложения това предлага значителни предимства по отношение на по-ниски разходи за инсталиране и по-бързо изпълнение на проекта. Друго важно предимство е, че литиево-йонните батерии не са подложени на така наречения ефект на паметта, който може да възникне при други видове батерии, когато има внезапен спад на напрежението на батерията и устройството започне да работи при следващи разреждания с намалена производителност. С други думи, можем да кажем, че литиево-йонните батерии са „непристрастяващи“ и не крият риск от „пристрастяване“ (загуба на производителност поради употребата им). Приложения на литиева батерия в домашната слънчева енергия Една домашна слънчева енергийна система може да използва само една батерия или няколко батерии, свързани последователно и/или паралелно (банка батерии), в зависимост от вашите нужди. Могат да се използват два вида системилитиево-йонни соларни батерии: Off Grid (изолиран, без връзка с мрежата) и Hybrid On+Off Grid (свързан към мрежата и с батерии). В Off Grid електричеството, генерирано от слънчевите панели, се съхранява от батериите и се използва от системата в моменти без генериране на слънчева енергия (през нощта или в облачни дни). Така снабдяването е гарантирано по всяко време на денонощието. В хибридните On+Off Grid системи литиево-слънчевата батерия е важна като резервна. С банка от слънчеви батерии е възможно да имате електрическа енергия дори когато има прекъсване на захранването, което увеличава автономността на системата. Освен това батерията може да функционира като допълнителен източник на енергия за допълване или облекчаване на потреблението на енергия от мрежата. По този начин е възможно да се оптимизира потреблението на енергия в моменти на пиково търсене или в моменти, когато тарифата е много висока. Вижте някои възможни приложения с тези видове системи, които включват слънчеви батерии: Системи за дистанционно наблюдение или телеметрия; Електрификация на ограда – селска електрификация; Соларни решения за обществено осветление, като улични лампи и светофари; Електрификация на селските райони или селско осветление в изолирани райони; Захранване на камерни системи със слънчева енергия; Превозни средства за отдих, кемпери, ремаркета и ванове; Енергия за строителни обекти; Захранване на телеком системи; Захранване на автономни устройства като цяло; Жилищна слънчева енергия (в къщи, апартаменти и кооперации); Слънчева енергия за работещи уреди и оборудване като климатици и хладилници; Соларен UPS (осигурява захранване на системата, когато има прекъсване на електрозахранването, поддържа оборудването работещо и защитава оборудването); Резервен генератор (осигурява захранване на системата при прекъсване на захранването или в определени часове); „Peak-Shaving – намаляване на консумацията на енергия по време на пиково потребление; Контрол на потреблението в определени часове, за намаляване на потреблението при високи тарифи, например. Сред няколко други приложения.