Az energiatárolás vált a legfelkapottabb témává és iparággá, a LiFePO4 akkumulátorok pedig az energiatároló rendszerek alapvető kémiájává váltak magas ciklusidejük, hosszú élettartamuk, nagyobb stabilitásuk és környezetbarát tulajdonságaik miatt. A különféle típusok közöttLiFePO4 akkumulátorok, 48V-os és 51,2V-os akkumulátorokat gyakran összehasonlítják, különösen lakossági és kereskedelmi alkalmazásokban. Ebben a cikkben elmélyülünk a két feszültségopció közötti fő különbségekben, és végigvezetjük, hogyan válasszuk ki a megfelelő akkumulátort az Ön speciális igényeinek.
Az akkumulátorfeszültség magyarázata
Mielőtt megvitatnánk a 48 V-os és 51,2 V-os LiFePO4 akkumulátorok közötti különbségeket, értsük meg, mi az akkumulátor feszültsége. A feszültség a potenciálkülönbség fizikai mennyisége, amely a potenciális energia mennyiségét jelzi. Az akkumulátorban a feszültség határozza meg az áramerősség mértékét. Az akkumulátorok szabványos feszültsége jellemzően 3,2 V (pl. LiFePO4 akkumulátorok), de más feszültség specifikációk is rendelkezésre állnak.
Az akkumulátorfeszültség nagyon fontos mérőszám az energiatároló rendszerekben, és meghatározza, hogy a tároló akkumulátor mennyi energiát képes biztosítani a rendszer számára. Ezenkívül befolyásolja a LiFePO4 akkumulátor kompatibilitását az energiatároló rendszerben lévő más alkatrészekkel, például az inverterrel és a töltésvezérlővel.
Az energiatároló alkalmazásokban az akkumulátor feszültségét rutinszerűen 48V és 51,2V-ban határozzák meg.
Mi a különbség a 48V-os és az 51,2V-os LiFePO4 akkumulátorok között?
A névleges feszültség eltérő:
A 48 V-os LiFePO4 akkumulátorok névleges feszültsége általában 48 V, a töltési feszültség 54–54,75 V, a kisülési feszültség pedig 40,5–42 V.
51,2V LiFePO4 akkumulátoráltalában 51,2 V névleges feszültséggel, 57,6 V-58,4 V töltési feszültséggel és 43,2-44,8 V kisülési feszültséggel.
A sejtek száma eltérő:
A 48 V-os LiFePO4 akkumulátorok általában 15 darab 3,2 V-os LiFePO4 elemből állnak, 15S-ig; míg az 51,2 V-os LiFePO4 akkumulátorok általában 16 darab 3,2 V-os LiFePO4 akkumulátorból állnak, 16S-ig.
Az alkalmazási forgatókönyvek eltérőek:
Még az enyhe feszültségkülönbség is nagy különbséget tesz a lítium-vas-foszfát alkalmazásában, ugyanakkor eltérő előnyökkel is rendelkezik:
A 48 V-os Li-FePO4 akkumulátorokat általánosan használják hálózaton kívüli napelemes rendszerekben, kis lakossági energiatárolókban és tartalék áramellátási megoldásokban. Gyakran előnyben részesítik széles körű elérhetőségük és a különféle inverterekkel való kompatibilitásuk miatt.
Az 51,2 V-os Li-FePO4 akkumulátorok egyre népszerűbbek a nagyobb feszültséget és hatékonyságot igénylő, nagy teljesítményű alkalmazásokban. Ezek az alkalmazások közé tartoznak a nagyméretű energiatároló rendszerek, az ipari alkalmazások és az elektromos járművek tápegységei.
A Li-FePO4 technológia fejlődése és a csökkenő költségek miatt azonban a fotovoltaikus rendszerek nagy hatékonyságának elérése érdekében a hálózaton kívüli napelemes rendszereket, a kis lakossági energiatárolókat is Li-FePO4 akkumulátorokká alakítják át 51,2 V-os feszültségű rendszerekkel. .
48V és 51,2V Li-FePO4 akkumulátor töltési és kisütési jellemzőinek összehasonlítása
A feszültségkülönbség befolyásolja az akkumulátor töltési és kisütési viselkedését, ezért elsősorban a 48 V-os és az 51,2 V-os LiFePO4 akkumulátorokat hasonlítjuk össze három fontos mutató szempontjából: a töltési hatékonyság, a kisütési jellemzők és az energiateljesítmény.
1. Töltési hatékonyság
A töltés hatékonysága az akkumulátor azon képességét jelenti, hogy hatékonyan tárolja az energiát a töltési folyamat során. Az akkumulátor feszültsége pozitív hatással van a töltési hatékonyságra, minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb a töltési hatásfok, az alábbiak szerint:
A nagyobb feszültség azt jelenti, hogy kevesebb áramot használnak fel azonos töltési teljesítményhez. A kisebb áramerősség hatékonyan csökkentheti az akkumulátor által működés közben termelt hőt, így csökkenthető az energiaveszteség, és több energia tárolható az akkumulátorban.
Ezért az 51,2 V-os Li-FePO4 akkumulátornak több előnye lesz a gyorstöltési alkalmazásokban, ezért alkalmasabb nagy kapacitású vagy nagyfrekvenciás töltési alkalmazásokhoz, mint például: kereskedelmi energiatárolás, elektromos járművek töltése és így tovább.
Összehasonlításképpen elmondható, hogy bár a 48 V-os Li-FePO4 akkumulátor töltési hatékonysága valamivel alacsonyabb, még mindig magasabb szinten tud tartani, mint más típusú elektrokémiai technológiák, például az ólom-savas akkumulátorok, így továbbra is jól teljesít más forgatókönyvekben, mint pl. otthoni energiatároló rendszer, UPS és egyéb tartalék rendszerek.
2. Kisülési jellemzők
A kisütési jellemzők az akkumulátor teljesítményére vonatkoznak, amikor a tárolt energiát a terhelésre engedi, ami közvetlenül befolyásolja a rendszer működésének stabilitását és hatékonyságát. A kisülési jellemzőket az akkumulátor kisülési görbéje, a kisülési áram nagysága és az akkumulátor tartóssága határozza meg:
Az 51,2 V-os LiFePO4 cellák általában nagyobb áramerősség mellett is stabilan kisütnek a magasabb feszültségük miatt. A nagyobb feszültség azt jelenti, hogy minden cella kisebb áramterhelést hordoz, ami csökkenti a túlmelegedés és a túlkisülés kockázatát. Ez a funkció különösen alkalmassá teszi az 51,2 V-os akkumulátorokat olyan alkalmazásokban, amelyek nagy teljesítményt és hosszú stabil működést igényelnek, például kereskedelmi energiatárolókban, ipari berendezésekben vagy energiaigényes elektromos szerszámokban.
3. Energiakibocsátás
A kibocsátott energia annak a teljes energiamennyiségnek a mértéke, amelyet egy akkumulátor egy terhelésre vagy elektromos rendszerre képes egy adott időn belül ellátni, és amely közvetlenül befolyásolja a rendszer rendelkezésre álló teljesítményét és hatótávolságát. Az akkumulátor feszültsége és energiasűrűsége két kulcsfontosságú tényező, amely befolyásolja az energiakibocsátást.
Az 51,2V-os LiFePO4-akkumulátorok nagyobb energiateljesítményt biztosítanak, mint a 48V-os LiFePO4-akkumulátorok, főként az akkumulátormodul összetételében, az 51,2V-os akkumulátorok további cellával rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy egy kicsivel több kapacitást tud tárolni, pl.
48V 100Ah lítium-vas-foszfát akkumulátor, tárolókapacitás = 48V * 100AH = 4,8 kWh
51,2V 100Ah lítium-vas-foszfát akkumulátor, tárolókapacitás = 51,2V * 100Ah = 5,12kWh
Egyetlen 51,2 V-os akkumulátor teljesítménye ugyan csak 0,32 kWh-val több, mint egy 48 V-os akkumulátoré, de a minőségi változás mennyiségi változást fog okozni, 10 db 51,2 V-os akkumulátor 3,2 kWh-val lesz több, mint egy 48 V-os akkumulátoré; 100 darab 51,2 V-os akkumulátor 32 kWh-val több lesz, mint egy 48 V-os akkumulátoré.
Tehát ugyanazon áram esetén minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb a rendszer energiakibocsátása. Ez azt jelenti, hogy az 51,2 V-os akkumulátorok rövid időn belül nagyobb teljesítményt tudnak nyújtani, ami hosszabb időre is alkalmas, és nagyobb energiaigényt is ki tudnak elégíteni. 48V-os akkumulátorok, bár az energiateljesítményük valamivel kisebb, de elegendőek ahhoz, hogy megbirkózzanak a háztartási napi terhelésekkel.
Rendszerkompatibilitás
Legyen szó 48 V-os Li-FePO4 akkumulátorról vagy 51,2 V-os Li-FePO4 akkumulátorról, a komplett napelemes rendszer kiválasztásakor figyelembe kell venni az inverterrel való kompatibilitást.
Az inverterekre és a töltésvezérlőkre vonatkozó specifikációk általában egy adott akkumulátorfeszültség-tartományt tartalmaznak. Ha a rendszert 48 V-ra tervezték, akkor általában a 48 V-os és az 51,2 V-os akkumulátorok is működnek, de a teljesítmény változhat attól függően, hogy az akkumulátor feszültsége mennyire felel meg a rendszernek.
A BSLBATT napelemeinek többsége 51,2 V-os, de kompatibilisek a piacon kapható összes 48 V-os off-grid vagy hibrid inverterrel.
Ár és költséghatékonyság
Költség szempontjából az 51,2 V-os akkumulátorok egyértelműen drágábbak, mint a 48 V-os akkumulátorok, de az elmúlt években a lítium-vas-foszfát anyagok csökkenő költsége miatt nagyon kicsi volt az árkülönbség a kettő között.
Mivel azonban az 51,2 V kimeneti hatékonysága és tárolókapacitása nagyobb, az 51,2 V-os akkumulátorok megtérülési ideje hosszú távon rövidebb lesz.
Az akkumulátortechnológia jövőbeli trendjei
A Li-FePO4 egyedülálló előnyeinek köszönhetően a 48V és az 51,2V továbbra is fontos szerepet fog játszani az energiatárolás jövőjében, különösen a megújulóenergia-integráció és a hálózaton kívüli energiamegoldások iránti kereslet növekedésével.
A nagyobb feszültségű, jobb hatásfokkal, biztonsággal és energiasűrűséggel rendelkező akkumulátorok azonban valószínűleg egyre elterjedtebbek lesznek, ami a nagyobb teljesítményű és skálázható energiatároló megoldások iránti igénynek köszönhető. A BSLBATT-nél például a termékek teljes választékát indítottuk elnagyfeszültségű akkumulátorok(100 V feletti rendszerfeszültség) lakossági és kereskedelmi/ipari energiatároló alkalmazásokhoz.
Következtetés
Mind a 48V-os, mind az 51,2V-os Li-FePO4 akkumulátoroknak megvannak a maga külön előnyei, és a választás az energiaszükségletétől, a rendszer konfigurációjától és a költségkeretétől függ. Azonban a feszültség, a töltési jellemzők és az alkalmazási alkalmasság közötti különbségek előzetes megértése segít abban, hogy tájékozott döntést hozzon az energiatárolási igényei alapján.
Ha továbbra is tanácstalan napelemes rendszerével kapcsolatban, forduljon értékesítési mérnökcsapatunkhoz, és tanácsot adunk a rendszer konfigurációjával és az akkumulátorfeszültség kiválasztásával kapcsolatban.
Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK)
1. Cserélhetem a meglévő 48 V-os Li-FePO4 akkumulátoromat 51,2 V-os Li-FePO4 akkumulátorra?
Bizonyos esetekben igen, de győződjön meg arról, hogy a napelemes rendszer elemei (például az inverter és a töltésvezérlő) képesek kezelni a feszültségkülönbséget.
2. Melyik akkumulátor feszültség alkalmasabb napenergia tárolására?
A 48 V-os és az 51,2 V-os akkumulátorok egyaránt jól használhatók napelemes tároláshoz, de ha a hatékonyság és a gyors töltés a prioritás, az 51,2 V-os akkumulátorok jobb teljesítményt nyújthatnak.
3. Miért van különbség a 48V-os és az 51,2V-os akkumulátorok között?
A különbség a lítium-vas-foszfát akkumulátor névleges feszültségéből adódik. A 48 V-os elem névleges feszültsége általában 51,2 V, de egyes gyártók ezt az egyszerűség kedvéért felkerekítik.
Feladás időpontja: 2024.09.18