Medtem ko se vojna med Rusijo in Ukrajino zaostruje, so domači fotonapetostni sistemi za shranjevanje energije ponovno v središču pozornosti svobode električne energije in izbira, katera baterija je boljša za vaš fotonapetostni sistem, je postala eden največjih preglavic za potrošnike. Kot vodilni proizvajalec litijevih baterij na Kitajskem priporočamoSolarna litijeva baterijaza vaš dom. 
Litijeve baterije (ali Li-ion baterije) so ena najsodobnejših rešitev za shranjevanje energije za PV sisteme. Z boljšo energijsko gostoto, daljšo življenjsko dobo, višjimi stroški na cikel in številnimi drugimi prednostmi v primerjavi s tradicionalnimi stacionarnimi svinčeno-kislinskimi baterijami postajajo te naprave vse pogostejše v izvenomrežnih in hibridnih solarnih sistemih. Kratek pregled vrst shranjevanja baterij Zakaj izbrati litij kot rešitev za shranjevanje energije doma? Ne tako hitro, najprej poglejmo, katere vrste baterij za shranjevanje energije so na voljo. Litij-ionske sončne baterije Uporaba litij-ionskih ali litijevih baterij je v zadnjih letih močno narasla. Ponujajo nekaj pomembnih prednosti in izboljšav v primerjavi z drugimi oblikami tehnologije baterij. Litij-ionske sončne baterije nudijo visoko energijsko gostoto, so vzdržljive in zahtevajo malo vzdrževanja. Poleg tega njihova zmogljivost ostane konstantna tudi po dolgih obdobjih delovanja. Litijeve baterije imajo življenjsko dobo do 20 let. Te baterije shranijo med 80 % in 90 % svoje uporabne kapacitete. Litijeve baterije so naredile ogromen tehnološki preskok v številnih panogah, vključno z mobilnimi telefoni in prenosnimi računalniki, električnimi avtomobili in celo velikimi komercialnimi letali, in postajajo vse pomembnejše za fotovoltaični solarni trg. Svinčevo-gelske sončne baterije Po drugi strani imajo svinčevo-gelske baterije le 50 do 60 odstotkov uporabne zmogljivosti. Svinčene baterije tudi ne morejo tekmovati z litijevimi baterijami glede življenjske dobe. Običajno jih morate zamenjati v približno 10 letih. Za sistem z 20-letno življenjsko dobo to pomeni, da morate dvakrat vložiti v baterije za sistem za shranjevanje namesto v litijeve baterije v enakem času. Svinčeno-kislinske sončne baterije Predhodniki svinčevo-gelske baterije so svinčeno-kislinske baterije. So relativno poceni in imajo zrelo in robustno tehnologijo. Čeprav so že več kot 100 let dokazali svojo vrednost kot avtomobilske ali zasilne baterije, se ne morejo kosati z litijevimi baterijami. Navsezadnje je njihova učinkovitost 80 odstotkov. Imajo pa najkrajšo življenjsko dobo, okoli 5 do 7 let. Njihova gostota energije je tudi nižja kot pri litij-ionskih baterijah. Zlasti pri uporabi starejših svinčenih baterij obstaja možnost tvorbe eksplozivnega plina oksivodika, če prostor za namestitev ni ustrezno prezračen. Vendar so novejši sistemi varni za delovanje. Redox pretočne baterije Najbolj primerni so za shranjevanje velikih količin obnovljivo proizvedene električne energije s fotovoltaiko. Področja uporabe redoks pretočnih baterij torej trenutno niso stanovanjske stavbe ali električna vozila, temveč gospodarska in industrijska, kar je povezano tudi z dejstvom, da so še vedno zelo drage. Redox flow baterije so nekaj podobnega kot polnilne gorivne celice. Za razliko od litij-ionskih in svinčeno-kislinskih baterij pomnilniški medij ni shranjen znotraj baterije, temveč zunaj. Dve raztopini tekočega elektrolita služita kot medij za shranjevanje. Raztopine elektrolitov so shranjene v zelo preprostih zunanjih rezervoarjih. Prečrpajo se le skozi celice baterije za polnjenje ali praznjenje. Prednost pri tem je, da zmogljivost shranjevanja ni odvisna od velikosti baterije, temveč od velikosti rezervoarjev. Brine Storstarost Sestavni deli te vrste shranjevanja so manganov oksid, aktivno oglje, bombaž in slanica. Manganov oksid se nahaja na katodi, aktivno oglje pa na anodi. Bombažna celuloza se običajno uporablja kot separator, slanica pa kot elektrolit. Skladiščenje slanice ne vsebuje okolju škodljivih snovi, zato je tako zanimivo. Vendar za primerjavo – napetost litij-ionskih baterij 3,7 V – 1,23 V je še vedno zelo nizka. Vodik kot hranilnik energije Pri tem je odločilna prednost ta, da lahko poleti ustvarjene presežke sončne energije izkoristite le pozimi. Področje uporabe shranjevanja vodika je predvsem srednjeročno in dolgoročno shranjevanje električne energije. Vendar je ta tehnologija shranjevanja še vedno v povojih. Ker je treba električno energijo, pretvorjeno v skladišče vodika, po potrebi znova pretvoriti iz vodika v elektriko, se energija izgubi. Iz tega razloga je učinkovitost skladiščnih sistemov le približno 40-odstotna. Tudi integracija v fotovoltaični sistem je zelo zapletena in zato stroškovno intenzivna. Potreben je elektrolizer, kompresor, posoda za vodik in baterija za kratkotrajno shranjevanje ter seveda gorivna celica. Obstaja več dobaviteljev, ki ponujajo celotne sisteme. 
LiFePO4 (ali LFP) baterije so najboljša rešitev za shranjevanje energije v stanovanjskih PV sistemih LiFePO4 in varnost Medtem ko so svinčeno-kislinske baterije dale litijevim baterijam priložnost, da prevzamejo vodilno vlogo zaradi njihove nenehne potrebe po ponovnem polnjenju kisline in onesnaževanja okolja, so baterije brez kobalta brez kobalta na osnovi litijevega železovega fosfata (LiFePO4) znane po visoki varnosti, kar je rezultat izjemno stabilnega kemična sestava. Ne eksplodirajo ali se vnamejo, ko so izpostavljeni nevarnim dogodkom, kot so trki ali kratki stiki, kar močno zmanjša možnost poškodb. Glede svinčenih akumulatorjev je vsem znano, da je njihova globina izpraznjenosti le 50% razpoložljive kapacitete, v nasprotju s svinčenimi akumulatorji pa so litij-železo-fosfatni akumulatorji na voljo za 100% svoje nazivne kapacitete. Ko vzamete baterijo 100 Ah, lahko uporabite 30 Ah do 50 Ah svinčenih baterij, medtem ko imajo litij-železo-fosfatne baterije 100 Ah. Da bi podaljšali življenjsko dobo litij-železo-fosfatnih sončnih celic, običajno priporočamo, da potrošniki v vsakdanjem življenju sledijo 80-odstotni izpraznitvi, zaradi česar je lahko življenjska doba baterije več kot 8000 ciklov. Široko temperaturno območje Tako svinčeno-kislinske sončne baterije kot litij-ionske sončne baterije izgubijo kapaciteto v hladnih okoljih. Izguba energije z LiFePO4 baterijami je minimalna. Še vedno ima 80 % kapacitete pri -20 °C v primerjavi s 30 % pri AGM celicah. Torej v mnogih krajih, kjer je ekstremno hladno ali vroče vreme,LiFePO4 sončne baterijeso najboljša izbira. Visoka energijska gostota V primerjavi s svinčeno-kislinskimi baterijami so litij-železo-fosfatne baterije skoraj štirikrat lažje, zato imajo večji elektrokemični potencial in lahko nudijo večjo energijsko gostoto na enoto teže – zagotavljajo do 150 vatnih ur (Wh) energije na kilogram (kg). ) v primerjavi s 25 Wh/kg za običajne stacionarne svinčeno-kislinske baterije. Za številne solarne aplikacije to ponuja pomembne prednosti v smislu nižjih stroškov namestitve in hitrejše izvedbe projekta. Druga pomembna prednost je, da litij-ionske baterije niso podvržene tako imenovanemu spominskemu učinku, ki se lahko pojavi pri drugih vrstah baterij, ko pride do nenadnega padca napetosti baterije in naprava pri naslednjih praznjenjih začne delovati z zmanjšano zmogljivostjo. Z drugimi besedami, lahko rečemo, da Li-ion baterije "ne povzročajo odvisnosti" in ne predstavljajo tveganja "zasvojenosti" (izguba zmogljivosti zaradi njihove uporabe). Uporaba litijeve baterije v domači sončni energiji Domači sistem za sončno energijo lahko uporablja samo eno baterijo ali več baterij, povezanih zaporedno in/ali vzporedno (banka baterij), odvisno od vaših potreb. Uporabljata se lahko dve vrsti sistemovbanke litij-ionskih sončnih baterij: Off Grid (izoliran, brez povezave z omrežjem) in Hybrid On+Off Grid (priključen na omrežje in z baterijami). Pri izklopljenem omrežju se električna energija, ki jo proizvedejo sončni kolektorji, shrani v baterije in jo sistem uporabi v trenutkih brez proizvodnje sončne energije (ponoči ali v oblačnih dneh). Tako je oskrba zagotovljena ves čas dneva. V sistemih Hybrid On+Off Grid je litijeva solarna baterija pomembna kot rezerva. Z banko sončnih baterij je mogoče imeti električno energijo tudi ob izpadu električne energije, s čimer se poveča avtonomija sistema. Poleg tega lahko baterija deluje kot dodaten vir energije za dopolnitev ali zmanjšanje porabe energije v omrežju. Tako je mogoče optimizirati porabo energije v času največjega povpraševanja ali v času, ko je tarifa zelo visoka. Oglejte si nekaj možnih aplikacij s temi vrstami sistemov, ki vključujejo sončne baterije: Sistemi za daljinsko spremljanje ali telemetrijo; Elektrifikacija ograje – elektrifikacija podeželja; Solarne rešitve za javno razsvetljavo, kot so ulične svetilke in semaforji; Elektrifikacija podeželja ali podeželska razsvetljava na izoliranih območjih; Napajanje sistemov kamer s sončno energijo; Počitniška vozila, avtodomi, prikolice in kombiji; Energija za gradbišča; Napajanje telekomunikacijskih sistemov; Napajanje avtonomnih naprav na splošno; Stanovanjska sončna energija (v hišah, stanovanjih in etažnih lastninah); Sončna energija za delovanje naprav in opreme, kot so klimatske naprave in hladilniki; Solarni UPS (zagotavlja napajanje sistema, ko pride do izpada električne energije, ohranja delovanje opreme in ščiti opremo); Rezervni generator (zagotavlja napajanje sistema, ko pride do izpada električne energije ali ob določenih urah); »Peak-Shaving – zmanjšanje porabe energije v času največje porabe; Nadzor porabe ob določenih časih, na primer za zmanjšanje porabe ob visokih tarifah. Med številnimi drugimi aplikacijami.
Čas objave: maj-08-2024