O almacenamento de enerxía converteuse no tema e na industria máis candente, e as baterías LiFePO4 convertéronse na química central dos sistemas de almacenamento de enerxía debido ao seu alto ciclo, longa vida, maior estabilidade e credenciais verdes. Entre os distintos tipos deBaterías LiFePO4, as baterías de 48V e 51,2V adoitan compararse, especialmente en aplicacións residenciais e comerciais. Neste artigo, afondaremos nas principais diferenzas entre estas dúas opcións de tensión e indicarémosche como elixir a batería adecuada para as túas necesidades específicas.
Explicación da tensión da batería
Antes de discutir as diferenzas entre as baterías LiFePO4 de 48 V e 51,2 V, imos entender que é a tensión da batería. A tensión é a cantidade física da diferenza de potencial, que indica a cantidade de enerxía potencial. Nunha batería, a tensión determina a cantidade de potencia coa que circula a corrente. A tensión estándar dunha batería é normalmente de 3,2 V (por exemplo, baterías LiFePO4), pero hai outras especificacións de voltaxe dispoñibles.
A tensión da batería é unha métrica moi importante nos sistemas de almacenamento de enerxía e determina a cantidade de enerxía que a batería de almacenamento pode proporcionar ao sistema. Ademais, afecta á compatibilidade da batería LiFePO4 con outros compoñentes do sistema de almacenamento de enerxía, como o inversor e o controlador de carga.
Nas aplicacións de almacenamento de enerxía, o deseño da tensión da batería defínese habitualmente como 48 V e 51,2 V.
Cal é a diferenza entre as baterías LiFePO4 de 48 V e 51,2 V?
A tensión nominal é diferente:
As baterías LiFePO4 de 48 V adoitan estar clasificadas en 48 V, cunha tensión de corte de carga de 54 V ~ 54,75 V e unha tensión de corte de descarga de 40,5-42 V.
Baterías LiFePO4 de 51,2 Vnormalmente teñen unha tensión nominal de 51,2 V, cunha tensión de corte de carga de 57,6 V ~ 58,4 V e unha tensión de corte de descarga de 43,2-44,8 V.
O número de celas é diferente:
As baterías LiFePO4 de 48V adoitan estar compostas por 15 baterías LiFePO4 de 3,2V a través de 15S; mentres que as baterías LiFePO4 de 51,2 V adoitan estar compostas por 16 baterías LiFePO4 de 3,2 V ata 16S.
Os escenarios de aplicación son diferentes:
Incluso a lixeira diferenza de voltaxe fará que o fosfato de ferro de litio na aplicación da elección teña unha gran diferenza, o mesmo fará que teñan diferentes vantaxes:
As baterías Li-FePO4 de 48V úsanse habitualmente en sistemas solares fóra da rede, pequenas solucións de almacenamento de enerxía residencial e enerxía de reserva. Moitas veces son favorecidos debido á súa ampla dispoñibilidade e compatibilidade cunha variedade de inversores.
As baterías Li-FePO4 de 51,2 V son cada vez máis populares en aplicacións de alto rendemento que requiren maior tensión e eficiencia. Estas aplicacións inclúen sistemas de almacenamento de enerxía a gran escala, aplicacións industriais e fontes de enerxía de vehículos eléctricos.
Non obstante, debido aos avances na tecnoloxía Li-FePO4 e á diminución dos custos, para conseguir a alta eficiencia dos sistemas fotovoltaicos, os sistemas solares fóra da rede, o pequeno almacenamento de enerxía residencial agora tamén se converte en baterías Li-FePO4 utilizando sistemas de tensión de 51,2 V. .
Comparación das características de carga e descarga da batería Li-FePO4 de 48 V e 51,2 V
A diferenza de voltaxe afectará o comportamento de carga e descarga da batería, polo que comparamos principalmente as baterías LiFePO4 de 48 V e 51,2 V en termos de tres índices importantes: eficiencia de carga, características de descarga e produción de enerxía.
1. Eficiencia de carga
A eficiencia de carga refírese á capacidade da batería para almacenar enerxía de forma eficaz durante o proceso de carga. A tensión da batería ten un efecto positivo na eficiencia de carga, canto maior sexa a tensión, maior será a eficiencia de carga, como se mostra a continuación:
Unha tensión máis alta significa que se usa menos corrente para a mesma potencia de carga. A corrente menor pode reducir eficazmente a calor xerada pola batería durante o funcionamento, reducindo así a perda de enerxía e permitindo almacenar máis enerxía na batería.
Polo tanto, a batería Li-FePO4 de 51,2 V terá máis vantaxes nas aplicacións de carga rápida, polo que é máis adecuada para escenarios de aplicacións de carga de alta capacidade ou de alta frecuencia, como: almacenamento de enerxía comercial, carga de vehículos eléctricos, etc.
En comparación, aínda que a eficiencia de carga da batería Li-FePO4 de 48 V é un pouco menor, aínda pode manterse a un nivel máis alto que outros tipos de tecnoloxía electroquímica, como as baterías de chumbo-ácido, polo que aínda funciona ben noutros escenarios como sistema de almacenamento de enerxía doméstico, UPS e outros sistemas de reserva de enerxía.
2. Características da descarga
As características de descarga fan referencia ao rendemento da batería ao liberar a enerxía almacenada á carga, o que afecta directamente á estabilidade e á eficiencia do funcionamento do sistema. As características de descarga están determinadas pola curva de descarga da batería, o tamaño da corrente de descarga e a durabilidade da batería:
As células LiFePO4 de 51,2 V normalmente son capaces de descargarse de forma estable a correntes máis altas debido á súa maior tensión. A maior tensión significa que cada cela leva unha carga de corrente menor, o que reduce o risco de sobrequecemento e descarga excesiva. Esta función fai que as baterías de 51,2 V sexan especialmente boas en aplicacións que requiren unha alta potencia de saída e un funcionamento estable durante moito tempo, como o almacenamento de enerxía comercial, os equipos industriais ou as ferramentas eléctricas que fan moita enerxía.
3. Produción de enerxía
A produción de enerxía é unha medida da cantidade total de enerxía que unha batería pode subministrar a unha carga ou sistema eléctrico nun período de tempo determinado, o que afecta directamente a potencia dispoñible e o alcance do sistema. A tensión e a densidade de enerxía da batería son dous factores clave que afectan a produción de enerxía.
As baterías LiFePO4 de 51,2 V proporcionan unha maior produción de enerxía que as baterías LiFePO4 de 48 V, principalmente na composición do módulo de batería, as baterías de 51,2 V teñen unha cela adicional, o que significa que pode almacenar un pouco máis de capacidade, por exemplo:
Batería de fosfato de ferro de litio de 48 V 100 Ah, capacidade de almacenamento = 48 V * 100 Ah = 4,8 kWh
Batería de fosfato de ferro de litio de 51,2 V 100 Ah, capacidade de almacenamento = 51,2 V * 100 Ah = 5,12 kWh
Aínda que a produción de enerxía dunha soa batería de 51,2 V é só 0,32 kWh máis que a dunha batería de 48 V, pero o cambio de calidade provocará un cambio cuantitativo, 10 baterías de 51,2 V serán 3,2 kWh máis que a dunha batería de 48 V; 100 baterías de 51,2 V serán 32 kWh máis que a dunha batería de 48 V.
Polo tanto, para a mesma corrente, canto maior sexa a tensión, maior será a produción de enerxía do sistema. Isto significa que as baterías de 51,2 V son capaces de proporcionar máis soporte de enerxía nun curto período de tempo, o que é adecuado para un período de tempo máis longo e pode satisfacer unha maior demanda de enerxía. Baterías de 48 V, aínda que a súa produción de enerxía é un pouco menor, pero son suficientes para facer fronte ao uso das cargas diarias nun fogar.
Compatibilidade do sistema
Tanto se se trata dunha batería Li-FePO4 de 48 V como dunha batería Li-FePO4 de 51,2 V, hai que ter en conta a compatibilidade co inversor ao seleccionar un sistema solar completo.
Normalmente, as especificacións para inversores e controladores de carga adoitan enumerar un rango específico de tensión da batería. Se o teu sistema está deseñado para 48 V, as baterías de 48 V e 51,2 V funcionarán xeralmente, pero o rendemento pode variar dependendo do ben que a tensión da batería coincida co sistema.
A maioría das células solares de BSLBATT son de 51,2 V, pero son compatibles con todos os inversores híbridos ou fóra da rede de 48 V do mercado.
Prezo e rendibilidade
En termos de custo, as baterías de 51,2 V son definitivamente máis caras que as de 48 V, pero nos últimos anos, a diferenza de prezo entre as dúas foi moi pequena debido á diminución do custo dos materiais de fosfato de ferro de litio.
Non obstante, debido a que 51,2 V ten máis eficiencia de saída e capacidade de almacenamento, as baterías de 51,2 V terán un tempo de recuperación máis curto a longo prazo.
Tendencias futuras en tecnoloxía de baterías
Debido ás vantaxes únicas de Li-FePO4, 48V e 51.2V seguirán xogando un papel importante no futuro do almacenamento de enerxía, especialmente a medida que crece a demanda de solucións de integración de enerxía renovable e enerxía fóra da rede.
Pero é probable que as baterías de maior tensión con eficiencia, seguridade e densidade de enerxía melloradas sexan máis comúns, impulsadas pola necesidade de solucións de almacenamento de enerxía máis potentes e escalables. En BSLBATT, por exemplo, lanzamos unha gama completa debaterías de alta tensión(voltaxes do sistema superiores a 100 V) para aplicacións de almacenamento de enerxía residencial e comercial/industrial.
Conclusión
Tanto as baterías Li-FePO4 de 48 V como de 51,2 V teñen as súas propias vantaxes e a elección dependerá das túas necesidades de enerxía, a configuración do sistema e o orzamento de custos. Non obstante, comprender as diferenzas de tensión, características de carga e adecuación das aplicacións con antelación axudarache a tomar unha decisión informada en función das túas necesidades de almacenamento de enerxía.
Se aínda estás confuso sobre o teu sistema solar, ponte en contacto co noso equipo de enxeñería de vendas e asesorarémosche sobre a configuración do teu sistema e a selección da tensión da batería.
Preguntas frecuentes (FAQ)
1. Podo substituír a miña batería Li-FePO4 de 48 V existente por unha batería Li-FePO4 de 51,2 V?
Si, nalgúns casos, pero asegúrate de que os compoñentes do teu sistema solar (como o inversor e o controlador de carga) poidan xestionar a diferenza de tensión.
2. Que tensión da batería é máis adecuada para o almacenamento de enerxía solar?
Tanto as baterías de 48 V como as de 51,2 V funcionan ben para o almacenamento solar, pero se a eficiencia e a carga rápida son unha prioridade, as baterías de 51,2 V poden ofrecer un mellor rendemento.
3. Por que hai unha diferenza entre as baterías de 48 V e 51,2 V?
A diferenza vén da tensión nominal da batería de fosfato de ferro de litio. Normalmente, unha batería marcada como 48V ten unha tensión nominal de 51,2 V, pero algúns fabricantes redondean isto por simplicidade.
Hora de publicación: 18-09-2024