Хранение энергии стало самой горячей темой и отраслью, а батареи LiFePO4 стали основным химическим элементом систем хранения энергии благодаря их высокой цикличности, длительному сроку службы, большей стабильности и экологическим характеристикам. Среди различных видовLiFePO4 аккумуляторы, батареи на 48 В и 51,2 В часто сравнивают, особенно в жилых и коммерческих помещениях. В этой статье мы углубимся в ключевые различия между этими двумя вариантами напряжения и расскажем, как выбрать аккумулятор, соответствующий вашим конкретным потребностям.
Объяснение напряжения батареи
Прежде чем мы обсудим разницу между батареями LiFePO4 на 48 В и 51,2 В, давайте разберемся, какое напряжение батареи. Напряжение — это физическая величина разности потенциалов, которая указывает на количество потенциальной энергии. В батарее напряжение определяет мощность, с которой течет ток. Стандартное напряжение батареи обычно составляет 3,2 В (например, батареи LiFePO4), но доступны и другие характеристики напряжения.
Напряжение батареи является очень важным показателем в системах хранения энергии и определяет, сколько энергии аккумуляторная батарея может обеспечить системе. Кроме того, это влияет на совместимость аккумулятора LiFePO4 с другими компонентами системы накопления энергии, такими как инвертор и контроллер заряда.
В приложениях для хранения энергии расчетное напряжение батареи обычно определяется как 48 В и 51,2 В.
В чем разница между аккумуляторами LiFePO4 напряжением 48 В и 51,2 В?
Номинальное напряжение отличается:
Батареи LiFePO4 на 48 В обычно рассчитаны на напряжение 48 В, с напряжением отключения заряда 54–54,75 В и напряжением отключения разряда 40,5–42 В.
Аккумуляторы LiFePO4 51,2 Вобычно имеют номинальное напряжение 51,2 В, напряжение отключения заряда 57,6–58,4 В и напряжение отключения разряда 43,2–44,8 В.
Количество ячеек разное:
Батареи LiFePO4 на 48 В обычно состоят из 15 батарей LiFePO4 на 3,2 В через 15S; в то время как батареи LiFePO4 на 51,2 В обычно состоят из 16 батарей LiFePO4 на 3,2 В через 16S.
Сценарии применения разные:
Даже небольшая разница в напряжении приведет к тому, что литий-железо-фосфат в выбранном применении будет иметь большую разницу, в то же время они будут иметь разные преимущества:
Батареи Li-FePO4 напряжением 48 В обычно используются в автономных солнечных системах, небольших жилых накопителях энергии и решениях для резервного питания. Им часто отдают предпочтение из-за их широкой доступности и совместимости с различными инверторами.
Аккумуляторы Li-FePO4 напряжением 51,2 В становятся все более популярными в высокопроизводительных устройствах, требующих более высокого напряжения и эффективности. Эти приложения включают крупномасштабные системы хранения энергии, промышленные применения и источники питания электромобилей.
Однако благодаря достижениям в технологии Li-FePO4 и снижению затрат, чтобы добиться высокой эффективности фотоэлектрических систем, автономные солнечные системы, небольшие бытовые накопители энергии теперь также преобразуются в батареи Li-FePO4 с использованием систем напряжения 51,2 В. .
Сравнение характеристик зарядки и разрядки аккумуляторов Li-FePO4 48 В и 51,2 В
Разница напряжений будет влиять на поведение аккумулятора при зарядке и разрядке, поэтому мы в основном сравниваем аккумуляторы LiFePO4 48 В и 51,2 В по трем важным показателям: эффективность зарядки, характеристики разряда и выходная мощность.
1. Эффективность зарядки
Эффективность зарядки означает способность аккумулятора эффективно сохранять энергию во время процесса зарядки. Напряжение аккумулятора положительно влияет на эффективность зарядки: чем выше напряжение, тем выше эффективность зарядки, как показано ниже:
Более высокое напряжение означает меньший ток, используемый для той же мощности зарядки. Меньший ток может эффективно уменьшить тепло, выделяемое батареей во время работы, тем самым уменьшая потери энергии и позволяя хранить больше энергии в батарее.
Таким образом, аккумулятор Li-FePO4 напряжением 51,2 В будет иметь больше преимуществ в приложениях быстрой зарядки, поэтому он больше подходит для сценариев применения высокой емкости или высокочастотной зарядки, таких как: коммерческое хранение энергии, зарядка электромобилей и т. д.
Для сравнения, хотя эффективность зарядки батареи Li-FePO4 48 В немного ниже, она все равно может поддерживаться на более высоком уровне, чем другие типы электрохимических технологий, такие как свинцово-кислотные батареи, поэтому она по-прежнему хорошо работает в других сценариях, таких как домашняя система хранения энергии, ИБП и другие системы резервного питания.
2. Характеристики разряда
Характеристики разряда относятся к характеристикам аккумулятора при передаче накопленной энергии в нагрузку, что напрямую влияет на стабильность и эффективность работы системы. Характеристики разряда определяются кривой разряда аккумулятора, величиной тока разряда и долговечностью аккумулятора:
Элементы LiFePO4 напряжением 51,2 В обычно способны стабильно разряжаться при более высоких токах из-за более высокого напряжения. Более высокое напряжение означает, что каждая ячейка несет меньшую токовую нагрузку, что снижает риск перегрева и чрезмерной разрядки. Эта особенность делает аккумуляторы на 51,2 В особенно подходящими для применений, требующих высокой выходной мощности и длительной стабильной работы, таких как коммерческое хранение энергии, промышленное оборудование или энергоемкие электроинструменты.
3. Выход энергии
Выходная энергия — это мера общего количества энергии, которую батарея может передать нагрузке или электрической системе за определенный период времени, что напрямую влияет на доступную мощность и дальность действия системы. Напряжение и плотность энергии батареи являются двумя ключевыми факторами, влияющими на выходную энергию.
Аккумуляторы LiFePO4 51,2В обеспечивают более высокую отдачу энергии, чем аккумуляторы LiFePO4 48В, в основном в составе аккумуляторного модуля, аккумуляторы 51,2В имеют дополнительную ячейку, а это значит, что он может хранить немного большую емкость, например:
Литий-железо-фосфатный аккумулятор 48 В, 100 Ач, емкость = 48 В * 100 Ач = 4,8 кВтч.
Литий-железо-фосфатный аккумулятор 51,2 В, 100 Ач, емкость аккумулятора = 51,2 В * 100 Ач = 5,12 кВтч
Хотя выходная энергия одной батареи 51,2 В всего на 0,32 кВтч больше, чем у батареи 48 В, но изменение качества приведет к количественному изменению, 10 батарей 51,2 В будут на 3,2 кВтч больше, чем у батареи 48 В; 100 батарей на 51,2 В будут иметь на 32 кВтч больше, чем батарея на 48 В.
Таким образом, при одном и том же токе, чем выше напряжение, тем больше выходная энергия системы. Это означает, что батареи на 51,2 В способны обеспечить большую поддержку мощности за короткий период времени, что подходит для более длительного периода времени, и могут удовлетворить больший спрос на энергию. Аккумуляторы на 48В хоть и обладают немного меньшей энергоемкостью, но их вполне достаточно, чтобы справиться с использованием ежедневных нагрузок в домашнем хозяйстве.
Совместимость системы
Будь то батарея Li-FePO4 48 В или батарея Li-FePO4 51,2 В, при выборе полной солнечной системы необходимо учитывать совместимость с инвертором.
Обычно в спецификациях инверторов и контроллеров заряда указан конкретный диапазон напряжения батареи. Если ваша система рассчитана на напряжение 48 В, то обычно работают батареи как на 48 В, так и на 51,2 В, но производительность может варьироваться в зависимости от того, насколько напряжение батареи соответствует системе.
Большинство солнечных элементов BSLBATT имеют напряжение 51,2 В, но совместимы со всеми автономными или гибридными инверторами на 48 В, представленными на рынке.
Цена и экономическая эффективность
С точки зрения стоимости батареи на 51,2 В определенно дороже, чем батареи на 48 В, но в последние годы разница в цене между ними была очень небольшой из-за снижения стоимости литий-железо-фосфатных материалов.
Однако, поскольку напряжение 51,2 В имеет большую выходную эффективность и емкость хранения, батареи на 51,2 В в долгосрочной перспективе будут иметь более короткий срок окупаемости.
Будущие тенденции в аккумуляторных технологиях
Благодаря уникальным преимуществам Li-FePO4, напряжения 48 В и 51,2 В будут продолжать играть важную роль в будущем хранении энергии, особенно по мере роста спроса на интеграцию возобновляемых источников энергии и решения для автономного электропитания.
Но батареи более высокого напряжения с повышенной эффективностью, безопасностью и плотностью энергии, вероятно, станут более распространенными, что обусловлено необходимостью в более мощных и масштабируемых решениях для хранения энергии. Например, в BSLBATT мы запустили полный спектрвысоковольтные батареи(системное напряжение более 100 В) для жилых и коммерческих/промышленных систем хранения энергии.
Заключение
Батареи Li-FePO4 напряжением 48 В и 51,2 В имеют свои явные преимущества, и выбор будет зависеть от ваших энергетических потребностей, конфигурации системы и бюджета. Однако предварительное понимание различий в напряжении, характеристиках зарядки и пригодности применения поможет вам принять обоснованное решение, исходя из ваших потребностей в хранении энергии.
Если вы все еще не уверены в своей солнечной системе, свяжитесь с нашей командой инженеров по продажам, и мы проконсультируем вас по конфигурации вашей системы и выбору напряжения батареи.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Могу ли я заменить существующую батарею Li-FePO4 напряжением 48 В на батарею Li-FePO4 напряжением 51,2 В?
Да, в некоторых случаях, но убедитесь, что компоненты вашей солнечной системы (такие как инвертор и контроллер заряда) могут выдержать разницу напряжений.
2. Какое напряжение батареи больше подходит для хранения солнечной энергии?
Батареи на 48 В и 51,2 В хорошо подходят для хранения энергии на солнечной энергии, но если эффективность и быстрая зарядка являются приоритетом, батареи на 51,2 В могут обеспечить лучшую производительность.
3. Почему существует разница между аккумуляторами 48 В и 51,2 В?
Разница заключается в номинальном напряжении литий-железо-фосфатной батареи. Обычно батарея с маркировкой 48 В имеет номинальное напряжение 51,2 В, но некоторые производители округляют это значение для простоты.
Время публикации: 18 сентября 2024 г.