Proč si vybrat solární lithiovou baterii pro svůj domov?

Jak se válka mezi Ruskem a Ukrajinou přiostřuje, domácí fotovoltaické systémy pro ukládání energie jsou opět v centru pozornosti svobody napájení a výběr, která baterie je pro váš fotovoltaický systém lepší, se stal pro spotřebitele jednou z největších bolestí hlavy. Jako přední výrobce lithiových baterií v Číně doporučujemeSolární lithiová bateriepro váš domov. Lithiové baterie (neboli Li-ion baterie) jsou jedním z nejmodernějších řešení skladování energie pro FV systémy. S lepší hustotou energie, delší životností, vyššími náklady na cyklus a několika dalšími výhodami oproti tradičním stacionárním olověným bateriím se tato zařízení stávají stále běžnějšími v off-grid a hybridních solárních systémech. Stručný přehled typů úložišť baterií Proč zvolit Lithium jako řešení pro domácí skladování energie? Ne tak rychle, nejprve se podívejme, jaké typy baterií pro ukládání energie jsou k dispozici. Lithium-iontové solární baterie Použití lithium-iontových nebo lithiových baterií v posledních letech výrazně vzrostlo. Nabízejí některé významné výhody a vylepšení oproti jiným formám technologie baterií. Lithium-iontové solární baterie nabízejí vysokou hustotu energie, jsou odolné a vyžadují minimální údržbu. Navíc jejich kapacita zůstává konstantní i po dlouhé době provozu. Lithiová baterie má životnost až 20 let. Tyto baterie uchovávají mezi 80 % a 90 % své využitelné kapacity. Lithiové baterie udělaly obrovské technologické skoky v řadě průmyslových odvětví, včetně mobilních telefonů a notebooků, elektromobilů a dokonce i velkých komerčních letadel, a pro trh s fotovoltaickou solární energií jsou stále důležitější. Olověné gelové solární baterie Na druhou stranu olověné gelové baterie mají pouze 50 až 60 procent své využitelné kapacity. Olověné baterie také nemohou konkurovat lithiovým bateriím, pokud jde o životnost. Obvykle je musíte vyměnit asi za 10 let. U systému s 20letou životností to znamená, že musíte za stejnou dobu dvakrát investovat do baterií pro úložný systém oproti lithiovým bateriím. Olověné solární baterie Předchůdci olověné baterie jsou olověné baterie. Jsou relativně levné a mají vyspělou a robustní technologii. Přestože se již více než 100 let osvědčují jako autobaterie nebo baterie pro nouzové napájení, nemohou konkurovat lithiovým bateriím. Vždyť jejich účinnost je 80 procent. Mají však nejkratší životnost kolem 5 až 7 let. Jejich energetická hustota je také nižší než u lithium-iontových baterií. Zejména při provozu starších olověných baterií existuje možnost tvorby výbušného kyslíkovodíkového plynu, pokud není místnost instalace řádně větrána. Novější systémy jsou však provozně bezpečné. Redox průtokové baterie Nejlépe se hodí pro skladování velkého množství obnovitelné elektřiny pomocí fotovoltaiky. Oblastí použití redox průtokových baterií tedy v současnosti nejsou obytné budovy nebo elektromobily, ale komerční a průmyslové, s čímž souvisí i to, že jsou stále velmi drahé. Redox flow baterie jsou něco jako dobíjecí palivové články. Na rozdíl od lithium-iontových a olověných baterií není paměťové médium uloženo uvnitř baterie, ale venku. Jako zásobní médium slouží dva kapalné roztoky elektrolytů. Roztoky elektrolytů jsou skladovány ve velmi jednoduchých externích nádržích. Jsou pouze pumpovány přes články baterie pro nabíjení nebo vybíjení. Výhodou zde je, že o skladovací kapacitě nerozhoduje velikost baterie, ale velikost nádrží. Solanka Storstáří Oxid manganu, aktivní uhlí, bavlna a solanka jsou součástí tohoto typu skladování. Oxid manganu je umístěn na katodě a aktivní uhlí na anodě. Bavlněná celulóza se obvykle používá jako separátor a solanka jako elektrolyt. Sklad solanky neobsahuje žádné látky škodlivé pro životní prostředí, a proto je tak zajímavý. Pro srovnání – napětí lithium-iontových baterií 3,7V – 1,23V je stále velmi nízké. Vodík jako zásobník energie Rozhodující výhodou je, že přebytky solární energie generované v létě můžete využít pouze v zimě. Oblast použití pro skladování vodíku je především ve střednědobém a dlouhodobém skladování elektřiny. Tato technologie ukládání je však stále v plenkách. Protože elektřina přeměněná na skladování vodíku musí být v případě potřeby znovu přeměněna z vodíku na elektřinu, dochází ke ztrátě energie. Z tohoto důvodu je účinnost úložných systémů jen asi 40 %. Integrace do fotovoltaického systému je také velmi složitá, a tudíž i finančně náročná. Potřebný je elektrolyzér, kompresor, vodíková nádrž a baterie pro krátkodobé uskladnění a samozřejmě palivový článek. Existuje celá řada dodavatelů, kteří nabízejí kompletní systémy. Baterie LiFePO4 (nebo LFP) jsou nejlepším řešením pro skladování energie v rezidenčních FV systémech LiFePO4 a bezpečnost Zatímco olověné baterie poskytly lithiovým bateriím příležitost převzít olovo kvůli jejich neustálé potřebě doplňovat kyselinu a znečištění životního prostředí, bezkobaltové lithium-železofosfátové (LiFePO4) baterie jsou známé pro svou silnou bezpečnost, což je výsledek extrémně stabilní chemické složení. Neexplodují ani nevzplanou, když jsou vystaveny nebezpečným událostem, jako jsou kolize nebo zkraty, což výrazně snižuje možnost zranění. Ohledně olověných baterií každý ví, že jejich hloubka vybití je pouze 50 % dostupné kapacity, na rozdíl od olověných baterií jsou lithium-železofosfátové baterie dostupné na 100 % své jmenovité kapacity. Když vezmete 100Ah baterii, můžete použít 30Ah až 50Ah olověné baterie, zatímco lithium-železofosfátové baterie jsou 100Ah. Aby se však životnost lithium-železofosfátových solárních článků prodloužila, obvykle doporučujeme, aby spotřebitelé dodržovali 80% vybití v každodenním životě, což může způsobit životnost baterie více než 8 000 cyklů. Široký teplotní rozsah Jak olověné solární baterie, tak lithium-iontové solární baterie ztrácejí kapacitu v chladném prostředí. Ztráta energie s LiFePO4 bateriemi je minimální. Stále má 80 % kapacity při -20 °C, ve srovnání s 30 % s články AGM. Takže pro mnoho míst, kde je extrémně chladné nebo horké počasí,Solární baterie LiFePO4jsou nejlepší volbou. Vysoká hustota energie Ve srovnání s olověnými bateriemi jsou lithium-železofosfátové baterie téměř čtyřikrát lehčí, takže mají větší elektrochemický potenciál a mohou nabídnout větší hustotu energie na jednotku hmotnosti – poskytují až 150 watthodin (Wh) energie na kilogram (kg). ) ve srovnání s 25 Wh/kg u běžných stacionárních olověných baterií. Pro mnoho solárních aplikací to nabízí významné výhody v podobě nižších instalačních nákladů a rychlejší realizace projektu. Dalším důležitým benefitem je, že Li-ion baterie nepodléhají tzv. paměťovému efektu, který může u jiných typů baterií nastat při náhlém poklesu napětí baterie a zařízení začne pracovat v následných vybitích se sníženým výkonem. Jinými slovy můžeme říci, že Li-ion baterie jsou „nenávykové“ a nehrozí u nich „závislost“ (ztráta výkonu v důsledku jejich používání). Aplikace lithiových baterií v domácí solární energii Domácí solární energetický systém může používat pouze jednu baterii nebo několik baterií spojených sériově a/nebo paralelně (bateriová banka), v závislosti na vašich potřebách. Lze použít dva typy systémůlithium-iontové solární baterie: Off Grid (izolovaný, bez připojení k síti) a Hybrid On+Off Grid (připojený k síti a s bateriemi). V Off Grid je elektřina generovaná solárními panely akumulována v bateriích a využívána systémem ve chvílích, kdy nedochází k výrobě solární energie (v noci nebo v zatažených dnech). Zásobování je tak zaručeno v kteroukoli denní dobu. V systémech Hybrid On+Off Grid je lithiová solární baterie důležitá jako záloha. S bankou solárních baterií je možné mít elektrickou energii i při výpadku proudu, čímž se zvyšuje autonomie systému. Kromě toho může baterie fungovat jako doplňkový zdroj energie pro doplnění nebo zmírnění spotřeby energie sítě. Je tak možné optimalizovat spotřebu energie v době špičky nebo v době, kdy je tarif velmi vysoký. Podívejte se na některé možné aplikace s těmito typy systémů, které zahrnují solární baterie: Vzdálené monitorovací nebo telemetrické systémy; Elektrifikace plotu – elektrifikace venkova; Solární řešení pro veřejné osvětlení, jako jsou pouliční lampy a semafory; Elektrifikace venkova nebo osvětlení venkova v izolovaných oblastech; Napájení kamerových systémů solární energií; Rekreační vozidla, obytné vozy, přívěsy a dodávky; Energie pro staveniště; Napájení telekomunikačních systémů; Napájení autonomních zařízení obecně; Rezidenční solární energie (v domech, bytech a kondominiích); Solární energie pro provoz spotřebičů a zařízení, jako jsou klimatizace a chladničky; Solární UPS (dodává energii do systému v případě výpadku proudu, udržuje zařízení v chodu a chrání zařízení); Záložní generátor (poskytuje napájení systému při výpadku proudu nebo v určitých časech); „Peak-Shaving – snížení spotřeby energie v době špičkové poptávky; Řízení spotřeby v určitých časech, například ke snížení spotřeby v časech vysokého tarifu. Mezi několik dalších aplikací.