El almacenamiento de energía se ha convertido en el tema y la industria más candentes, y las baterías LiFePO4 se han convertido en la química central de los sistemas de almacenamiento de energía debido a su alto ciclo, larga vida útil, mayor estabilidad y credenciales ecológicas. Entre los diversos tipos deBaterías LiFePO4A menudo se comparan baterías de 48 V y 51,2 V, especialmente en aplicaciones residenciales y comerciales. En este artículo, profundizaremos en las diferencias clave entre estas dos opciones de voltaje y le explicaremos cómo elegir la batería adecuada para sus necesidades específicas.
Explicando el voltaje de la batería
Antes de analizar las diferencias entre las baterías LiFePO4 de 48 V y 51,2 V, comprendamos qué es el voltaje de la batería. El voltaje es la cantidad física de diferencia de potencial, que indica la cantidad de energía potencial. En una batería, el voltaje determina la cantidad de potencia con la que fluye la corriente. El voltaje estándar de una batería suele ser de 3,2 V (por ejemplo, baterías LiFePO4), pero hay otras especificaciones de voltaje disponibles.
El voltaje de la batería es una métrica muy importante en los sistemas de almacenamiento de energía y determina cuánta energía la batería de almacenamiento puede proporcionar al sistema. Además, afecta a la compatibilidad de la batería LiFePO4 con otros componentes del sistema de almacenamiento de energía, como el inversor y el controlador de carga.
En aplicaciones de almacenamiento de energía, el diseño de voltaje de la batería se define habitualmente como 48 V y 51,2 V.
¿Cuál es la diferencia entre las baterías LiFePO4 de 48 V y 51,2 V?
El voltaje nominal es diferente:
Las baterías LiFePO4 de 48 V suelen tener una potencia nominal de 48 V, con un voltaje de corte de carga de 54 V ~ 54,75 V y un voltaje de corte de descarga de 40,5-42 V.
Baterías LiFePO4 de 51,2 V.Por lo general, tienen un voltaje nominal de 51,2 V, con un voltaje de corte de carga de 57,6 V ~ 58,4 V y un voltaje de corte de descarga de 43,2-44,8 V.
El número de celdas es diferente:
Las baterías LiFePO4 de 48 V suelen estar compuestas por 15 baterías LiFePO4 de 3,2 V hasta 15S; mientras que las baterías LiFePO4 de 51,2 V suelen estar compuestas por 16 baterías LiFePO4 de 3,2 V hasta 16S.
Los escenarios de aplicación son diferentes:
Incluso la ligera diferencia de voltaje hará que el fosfato de hierro y litio en la aplicación de la elección tenga una gran diferencia, lo mismo hará que tengan diferentes ventajas:
Las baterías Li-FePO4 de 48 V se utilizan comúnmente en sistemas solares fuera de la red, almacenamiento de energía residencial pequeño y soluciones de energía de respaldo. A menudo se prefieren debido a su amplia disponibilidad y compatibilidad con una variedad de inversores.
Las baterías Li-FePO4 de 51,2 V se están volviendo cada vez más populares en aplicaciones de alto rendimiento que requieren mayor voltaje y eficiencia. Estas aplicaciones incluyen sistemas de almacenamiento de energía a gran escala, aplicaciones industriales y suministros de energía para vehículos eléctricos.
Sin embargo, debido a los avances en la tecnología Li-FePO4 y la disminución de los costos, para lograr la alta eficiencia de los sistemas fotovoltaicos, los sistemas solares fuera de la red y los pequeños almacenamientos de energía residenciales ahora también se convierten a baterías Li-FePO4 utilizando sistemas de voltaje de 51,2 V. .
Comparación de características de carga y descarga de baterías Li-FePO4 de 48 V y 51,2 V
La diferencia de voltaje afectará el comportamiento de carga y descarga de la batería, por lo que comparamos principalmente baterías LiFePO4 de 48 V y 51,2 V en términos de tres índices importantes: eficiencia de carga, características de descarga y producción de energía.
1. Eficiencia de carga
La eficiencia de carga se refiere a la capacidad de la batería para almacenar energía de manera efectiva durante el proceso de carga. El voltaje de la batería tiene un efecto positivo en la eficiencia de carga, cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la eficiencia de carga, como se muestra a continuación:
Un voltaje más alto significa que se utiliza menos corriente para la misma potencia de carga. Una corriente más pequeña puede reducir efectivamente el calor generado por la batería durante el funcionamiento, reduciendo así la pérdida de energía y permitiendo almacenar más energía en la batería.
Por lo tanto, la batería Li-FePO4 de 51,2 V tendrá más ventajas en aplicaciones de carga rápida, por lo que es más adecuada para escenarios de aplicaciones de carga de alta capacidad o alta frecuencia, como: almacenamiento de energía comercial, carga de vehículos eléctricos, etc.
En términos comparativos, aunque la eficiencia de carga de la batería Li-FePO4 de 48 V es un poco menor, aún puede mantenerse a un nivel más alto que otros tipos de tecnología electroquímica, como las baterías de plomo-ácido, por lo que aún funciona bien en otros escenarios como Sistema de almacenamiento de energía doméstico, UPS y otros sistemas de respaldo de energía.
2. Características de descarga
Las características de descarga se refieren al desempeño de la batería al liberar la energía almacenada a la carga, lo que afecta directamente la estabilidad y eficiencia del funcionamiento del sistema. Las características de descarga están determinadas por la curva de descarga de la batería, el tamaño de la corriente de descarga y la durabilidad de la batería:
Las celdas LiFePO4 de 51,2 V generalmente pueden descargarse de manera estable a corrientes más altas debido a su mayor voltaje. El voltaje más alto significa que cada celda transporta una carga de corriente menor, lo que reduce el riesgo de sobrecalentamiento y sobredescarga. Esta característica hace que las baterías de 51,2 V sean especialmente buenas en aplicaciones que requieren una alta potencia de salida y un funcionamiento estable durante mucho tiempo, como almacenamiento de energía comercial, equipos industriales o herramientas eléctricas que consumen mucha energía.
3. Producción de energía
La producción de energía es una medida de la cantidad total de energía que una batería puede suministrar a una carga o sistema eléctrico en un período de tiempo determinado, lo que afecta directamente la potencia disponible y el alcance del sistema. El voltaje y la densidad de energía de la batería son dos factores clave que afectan la producción de energía.
Las baterías LiFePO4 de 51,2 V proporcionan una mayor producción de energía que las baterías LiFePO4 de 48 V, principalmente en la composición del módulo de batería, las baterías de 51,2 V tienen una celda adicional, lo que significa que pueden almacenar un poco más de capacidad, por ejemplo:
Batería de fosfato de hierro y litio de 48 V y 100 Ah, capacidad de almacenamiento = 48 V * 100 Ah = 4,8 kWh
Batería de fosfato de hierro y litio de 51,2 V y 100 Ah, capacidad de almacenamiento = 51,2 V * 100 Ah = 5,12 kWh
Aunque la producción de energía de una sola batería de 51,2 V es solo 0,32 kWh más que la de una batería de 48 V, pero el cambio en la calidad provocará un cambio cuantitativo, 10 baterías de 51,2 V serán 3,2 kWh más que la de una batería de 48 V; 100 baterías de 51,2V supondrán 32kWh más que una batería de 48V.
Entonces, para la misma corriente, cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la producción de energía del sistema. Esto significa que las baterías de 51,2 V pueden proporcionar más soporte de energía en un corto período de tiempo, lo que es adecuado para un período de tiempo más largo y puede satisfacer una mayor demanda de energía. Las baterías de 48V, aunque su rendimiento energético es un poco menor, son suficientes para hacer frente al uso de cargas diarias en un hogar.
Compatibilidad del sistema
Ya sea una batería Li-FePO4 de 48 V o una batería Li-FePO4 de 51,2 V, se debe considerar la compatibilidad con el inversor al seleccionar un sistema solar completo.
Normalmente, las especificaciones de inversores y controladores de carga suelen incluir un rango de voltaje de batería específico. Si su sistema está diseñado para 48 V, entonces generalmente funcionarán tanto las baterías de 48 V como las de 51,2 V, pero el rendimiento puede variar dependiendo de qué tan bien coincida el voltaje de la batería con el sistema.
La mayoría de las células solares de BSLBATT son de 51,2 V, pero son compatibles con todos los inversores híbridos o aislados de 48 V del mercado.
Precio y rentabilidad
En términos de costo, las baterías de 51,2 V son definitivamente más caras que las de 48 V, pero en los últimos años, la diferencia de precio entre las dos ha sido muy pequeña debido a la disminución del costo de los materiales de fosfato de hierro y litio.
Sin embargo, debido a que 51,2 V tiene más eficiencia de salida y capacidad de almacenamiento, las baterías de 51,2 V tendrán un tiempo de recuperación más corto a largo plazo.
Tendencias futuras en tecnología de baterías
Debido a las ventajas únicas del Li-FePO4, 48 V y 51,2 V seguirán desempeñando un papel importante en el futuro del almacenamiento de energía, especialmente a medida que crece la demanda de integración de energía renovable y soluciones de energía fuera de la red.
Pero es probable que las baterías de mayor voltaje con mayor eficiencia, seguridad y densidad de energía se vuelvan más comunes, impulsadas por la necesidad de soluciones de almacenamiento de energía más potentes y escalables. En BSLBATT, por ejemplo, hemos lanzado una gama completa debaterías de alto voltaje(voltajes del sistema superiores a 100 V) para aplicaciones de almacenamiento de energía residenciales y comerciales/industriales.
Conclusión
Tanto las baterías Li-FePO4 de 48 V como las de 51,2 V tienen sus propias ventajas distintivas y la elección dependerá de sus necesidades energéticas, la configuración del sistema y el presupuesto de costos. Sin embargo, comprender de antemano las diferencias de voltaje, las características de carga y la idoneidad de la aplicación le ayudará a tomar una decisión informada basada en sus necesidades de almacenamiento de energía.
Si todavía está confundido acerca de su sistema solar, comuníquese con nuestro equipo de ingeniería de ventas y le asesoraremos sobre la configuración de su sistema y la selección del voltaje de la batería.
Preguntas frecuentes (FAQ)
1. ¿Puedo reemplazar mi batería Li-FePO4 de 48 V actual por una batería Li-FePO4 de 51,2 V?
Sí, en algunos casos, pero asegúrese de que los componentes de su sistema solar (como el inversor y el controlador de carga) puedan soportar la diferencia de voltaje.
2. ¿Qué voltaje de batería es más adecuado para el almacenamiento de energía solar?
Tanto las baterías de 48 V como las de 51,2 V funcionan bien para el almacenamiento solar, pero si la eficiencia y la carga rápida son una prioridad, las baterías de 51,2 V pueden ofrecer un mejor rendimiento.
3. ¿Por qué hay una diferencia entre las baterías de 48 V y 51,2 V?
La diferencia proviene del voltaje nominal de la batería de fosfato de hierro y litio. Normalmente, una batería etiquetada como 48 V tiene un voltaje nominal de 51,2 V, pero algunos fabricantes lo redondean para simplificar.
Hora de publicación: 18 de septiembre de 2024