రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ బ్యాకప్ 2022 గైడ్ | రకాలు, ఖర్చులు, ప్రయోజనాలు..

2022లో కూడా, PV స్టోరేజ్ ఇప్పటికీ హాట్ టాపిక్‌గా ఉంటుంది మరియు రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ బ్యాకప్ అనేది సోలార్‌లో అత్యంత వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న విభాగం, ఇది కొత్త మార్కెట్‌లను సృష్టిస్తుంది మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా పెద్ద మరియు చిన్న వ్యాపారాలు మరియు వ్యాపారాల కోసం సోలార్ రెట్రోఫిట్ విస్తరణ అవకాశాలను సృష్టిస్తుంది.నివాస బ్యాటరీ బ్యాకప్ఏదైనా సౌర గృహానికి, ముఖ్యంగా తుఫాను లేదా ఇతర అత్యవసర పరిస్థితుల్లో ఇది కీలకం. గ్రిడ్‌కు అదనపు సౌర శక్తిని ఎగుమతి చేసే బదులు, అత్యవసర పరిస్థితుల కోసం బ్యాటరీలలో నిల్వ చేయడం ఎలా? అయితే నిల్వ చేసిన సౌరశక్తి ఎలా లాభదాయకంగా ఉంటుంది? గృహ బ్యాటరీ నిల్వ సిస్టమ్ యొక్క ధర మరియు లాభదాయకత గురించి మేము మీకు తెలియజేస్తాము మరియు సరైన నిల్వ సిస్టమ్‌ను కొనుగోలు చేసేటప్పుడు మీరు గుర్తుంచుకోవలసిన ముఖ్య అంశాలను తెలియజేస్తాము. రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ అంటే ఏమిటి?ఇది ఎలా పని చేస్తుంది? రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ స్టోరేజ్ లేదా ఫోటోవోల్టాయిక్ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ అనేది సౌర వ్యవస్థ యొక్క ప్రయోజనాల ప్రయోజనాన్ని పొందడానికి ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్‌కు ఉపయోగకరమైన అదనంగా ఉంటుంది మరియు పునరుత్పాదక శక్తితో శిలాజ ఇంధనాల భర్తీని వేగవంతం చేయడంలో మరింత ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. సోలార్ హోమ్ బ్యాటరీ సౌర శక్తి నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన విద్యుత్‌ను నిల్వ చేస్తుంది మరియు అవసరమైన సమయంలో ఆపరేటర్‌కు విడుదల చేస్తుంది. బ్యాటరీ బ్యాకప్ పవర్ అనేది గ్యాస్ జనరేటర్లకు పర్యావరణ అనుకూలమైన మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ప్రత్యామ్నాయం. విద్యుత్తును స్వయంగా ఉత్పత్తి చేయడానికి ఫోటోవోల్టాయిక్ వ్యవస్థను ఉపయోగించే వారు త్వరగా దాని పరిమితులను చేరుకుంటారు. మధ్యాహ్న సమయంలో, సిస్టమ్ పుష్కలంగా సౌర శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది, అప్పుడు మాత్రమే దానిని ఉపయోగించడానికి ఇంట్లో ఎవరూ లేరు. మరోవైపు సాయంత్రం పూట విద్యుత్తు పుష్కలంగా అవసరం - కానీ అప్పుడు సూర్యుడు ప్రకాశించడం లేదు. ఈ సరఫరా అంతరాన్ని భర్తీ చేయడానికి, గ్రిడ్ ఆపరేటర్ నుండి చాలా ఖరీదైన విద్యుత్ కొనుగోలు చేయబడుతుంది. ఈ పరిస్థితిలో, నివాస బ్యాటరీ బ్యాకప్ దాదాపు అనివార్యం. అంటే రోజు వాడని విద్యుత్ సాయంత్రం, రాత్రి వేళల్లో అందుబాటులోకి వస్తుంది. స్వయం-ఉత్పత్తి విద్యుత్ కాబట్టి గడియారం చుట్టూ మరియు వాతావరణంతో సంబంధం లేకుండా అందుబాటులో ఉంటుంది. ఈ విధంగా, స్వీయ-ఉత్పత్తి సౌర విద్యుత్ వినియోగం 80% వరకు పెరిగింది. స్వయం సమృద్ధి యొక్క డిగ్రీ, అంటే సౌర వ్యవస్థ ద్వారా కవర్ చేయబడిన విద్యుత్ వినియోగం యొక్క నిష్పత్తి 60% వరకు పెరుగుతుంది. రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ బ్యాకప్ రిఫ్రిజిరేటర్ కంటే చాలా చిన్నది మరియు యుటిలిటీ గదిలో గోడపై అమర్చవచ్చు. ఆధునిక నిల్వ వ్యవస్థలు ఇంటిని గరిష్ట స్వీయ-వినియోగానికి ట్రిమ్ చేయడానికి వాతావరణ సూచనలను మరియు స్వీయ-అభ్యాస అల్గారిథమ్‌లను ఉపయోగించగల గొప్ప మేధస్సును కలిగి ఉంటాయి. ఇంటిని గ్రిడ్‌కి కనెక్ట్ చేసినప్పటికీ - శక్తి స్వతంత్రతను సాధించడం అంత సులభం కాదు. హోమ్ బ్యాటరీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్ విలువైనదేనా? ఆధారపడి ఉండే కారకాలు ఏమిటి? సౌరశక్తితో పనిచేసే ఇల్లు గ్రిడ్ బ్లాక్‌అవుట్‌ల అంతటా పనిచేయడానికి రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ స్టోరేజ్ అవసరం మరియు ఖచ్చితంగా సాయంత్రం పని చేస్తుంది. కానీ అదేవిధంగా, సోలార్ బ్యాటరీలు సోలార్ ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీని ఉంచడం ద్వారా సిస్టమ్ బిజినెస్ ఎకనామిక్స్‌ను మెరుగుపరుస్తాయి, అది ఖచ్చితంగా గ్రిడ్‌కు నష్టంతో తిరిగి అందించబడుతుంది, కొన్నిసార్లు విద్యుత్తు అత్యంత ఖరీదైనప్పుడు ఆ విద్యుత్ శక్తిని తిరిగి అమర్చడానికి. హౌస్ బ్యాటరీ స్టోరేజ్ సౌర యజమానిని గ్రిడ్ వైఫల్యాల నుండి సురక్షితం చేస్తుంది మరియు సిస్టమ్ బిజినెస్ ఎకనామిక్స్ వర్సెస్ ఎనర్జీ ప్రైస్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో మార్పులకు రక్షణ కల్పిస్తుంది. పెట్టుబడి పెట్టడం విలువైనదేనా కాదా అనేది అనేక అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది: పెట్టుబడి ఖర్చుల స్థాయి. కెపాసిటీకి కిలోవాట్-గంటకు తక్కువ ఖర్చు, నిల్వ వ్యవస్థ అంత త్వరగా చెల్లించబడుతుంది. యొక్క జీవితకాలంసౌర గృహ బ్యాటరీ పరిశ్రమలో తయారీదారు యొక్క 10 సంవత్సరాల వారంటీ ఆచారం. అయితే, సుదీర్ఘ ఉపయోగకరమైన జీవితం భావించబడుతుంది. లిథియం-అయాన్ సాంకేతికతతో కూడిన చాలా సౌర గృహ బ్యాటరీలు కనీసం 20 సంవత్సరాలు విశ్వసనీయంగా పనిచేస్తాయి. స్వీయ-వినియోగిత విద్యుత్ వాటా మరింత సౌర నిల్వ స్వీయ-వినియోగాన్ని పెంచుతుంది, అది విలువైనదిగా ఉంటుంది. గ్రిడ్ నుండి కొనుగోలు చేసినప్పుడు విద్యుత్ ఖర్చులు విద్యుత్ ధరలు ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్‌ల యజమానులు స్వీయ-ఉత్పత్తి విద్యుత్‌ను వినియోగించడం ద్వారా ఆదా చేస్తారు. రాబోయే కొన్ని సంవత్సరాలలో, విద్యుత్ ధరలు పెరుగుతూనే ఉంటాయి, కాబట్టి చాలామంది సోలార్ బ్యాటరీలను ఒక తెలివైన పెట్టుబడిగా భావిస్తారు. గ్రిడ్-కనెక్ట్ టారిఫ్‌లు సౌర వ్యవస్థ యజమానులు కిలోవాట్-గంటకు ఎంత తక్కువ స్వీకరిస్తారు, విద్యుత్‌ను గ్రిడ్‌లోకి ఫీడ్ చేయడానికి బదులుగా వాటిని నిల్వ చేయడానికి ఎక్కువ చెల్లిస్తారు. గత 20 సంవత్సరాలుగా, గ్రిడ్-కనెక్ట్ టారిఫ్‌లు క్రమంగా తగ్గుముఖం పట్టాయి మరియు అలానే కొనసాగుతాయి. హోమ్ బ్యాటరీ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ సిస్టమ్‌ల రకాలు ఏవి అందుబాటులో ఉన్నాయి? గృహ బ్యాటరీ బ్యాకప్ వ్యవస్థలు పునరుద్ధరణ, ఖర్చు ఆదా మరియు వికేంద్రీకృత విద్యుత్ ఉత్పత్తి ("గృహ పంపిణీ శక్తి వ్యవస్థలు" అని కూడా పిలుస్తారు) వంటి అనేక ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి. సోలార్ హోమ్ బ్యాటరీల కేటగిరీలు ఏమిటి? మనం ఎలా ఎంచుకోవాలి? బ్యాకప్ ఫంక్షన్ ద్వారా ఫంక్షనల్ వర్గీకరణ: 1. హోమ్ UPS పవర్ సప్లై బ్యాకప్ పవర్ కోసం ఇది ఇండస్ట్రియల్-గ్రేడ్ సర్వీస్, ఆసుపత్రులు, డేటా రూమ్‌లు, ఫెడరల్ గవర్నమెంట్ లేదా మిలిటరీ మార్కెట్‌లు సాధారణంగా వాటి ముఖ్యమైన మరియు సున్నితమైన పరికరాల నిరంతర ఆపరేషన్ కోసం అవసరం. ఇంటి UPS విద్యుత్ సరఫరాతో, పవర్ గ్రిడ్ విఫలమైతే మీ ఇంటిలోని లైట్లు కూడా వెలగకపోవచ్చు. చాలా గృహాలకు ఈ స్థాయి విశ్వసనీయత కోసం చెల్లించాల్సిన అవసరం లేదు లేదా ఉద్దేశం లేదు - అవి మీ ఇంటిలో కీలకమైన క్లినికల్ పరికరాలను నడుపుతుంటే తప్ప. 2. 'ఇంటరప్టబుల్' పవర్ సప్లై (పూర్తి హౌస్ బ్యాకప్). UPS నుండి క్రింది దశను మనం 'అంతరాయం కలిగించే విద్యుత్ సరఫరా' లేదా IPS అని పిలుస్తాము. గ్రిడ్ డౌన్ అయినట్లయితే, మీ ఇల్లు మొత్తం సోలార్ & బ్యాటరీలతో రన్ అయ్యేలా IPS ఖచ్చితంగా అనుమతిస్తుంది, అయితే బ్యాకప్ సిస్టమ్‌గా మీ ఇంట్లో ప్రతిదీ నలుపు లేదా బూడిద రంగులోకి మారే కొద్ది వ్యవధిని (రెండు సెకన్లు) మీరు ఖచ్చితంగా అనుభవిస్తారు. పరికరాలు ప్రవేశిస్తుంది. మీరు మీ మెరిసే ఎలక్ట్రానిక్ గడియారాలను రీసెట్ చేయాల్సి రావచ్చు, కానీ అది కాకుండా మీ బ్యాటరీలు ఉన్నంత వరకు మీరు సాధారణంగా ఉపయోగించే విధంగానే మీ ప్రతి గృహోపకరణాలను ఉపయోగించుకోగలరు. 3. ఎమర్జెన్సీ సిట్యుయేషన్ పవర్ సప్లై (పాక్షిక బ్యాకప్). కొన్ని బ్యాకప్ పవర్ ఫంక్షనాలిటీ గ్రిడ్ వాస్తవానికి తగ్గిందని గుర్తించినప్పుడు ఎమర్జెన్సీ సిట్యుయేషన్ సర్క్యూట్‌ని యాక్టివేట్ చేయడం ద్వారా పనిచేస్తుంది. ఇది ఈ సర్క్యూట్‌కు అనుసంధానించబడిన హౌస్ పవర్ పరికరాలను-సాధారణంగా ఫ్రిజ్‌లు, లైట్లు అలాగే కొన్ని ప్రత్యేకమైన పవర్ ఎలక్ట్రికల్ అవుట్‌లెట్‌లు-బ్లాక్అవుట్ వ్యవధి కోసం బ్యాటరీలు మరియు/లేదా ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్యానెల్‌లను అమలు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ రకమైన బ్యాకప్ అనేది ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న గృహాలకు అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన, సహేతుకమైన మరియు బడ్జెట్ అనుకూలమైన ఎంపికలలో ఒకటిగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే బ్యాటరీ బ్యాంక్‌లో మొత్తం ఇంటిని నడపడం వాటిని వేగంగా తగ్గిస్తుంది. 4. పాక్షిక ఆఫ్-గ్రిడ్ సోలార్ & స్టోరేజ్ సిస్టమ్. 'పాక్షిక ఆఫ్-గ్రిడ్ సిస్టమ్' అనేది దృష్టిని ఆకర్షించే చివరి ఎంపిక. పాక్షిక ఆఫ్-గ్రిడ్ సిస్టమ్‌తో, ఇంటిలో 'ఆఫ్-గ్రిడ్' ప్రాంతాన్ని రూపొందించడం అనేది కాన్సెప్ట్, ఇది గ్రిడ్ నుండి విద్యుత్‌ను తీసుకోకుండానే నిర్వహించడానికి సరిపడే సౌర & బ్యాటరీ వ్యవస్థపై నిరంతరం పనిచేస్తుంది. ఈ పద్ధతిలో, గ్రిడ్ డౌన్ అయినప్పటికీ, ఎటువంటి అంతరాయం లేకుండా అవసరమైన కుటుంబ స్థలాలు (రిఫ్రిజిరేటర్లు, లైట్లు మొదలైనవి) ఆన్‌లో ఉంటాయి. అదనంగా, సోలార్ & బ్యాటరీలు గ్రిడ్ లేకుండా ఎప్పటికీ స్వయంగా పనిచేసేలా పరిమాణంలో ఉంటాయి కాబట్టి, అదనపు పరికరాలను ఆఫ్-గ్రిడ్ సర్క్యూట్‌లో ప్లగ్ చేస్తే తప్ప విద్యుత్ వినియోగాన్ని కేటాయించాల్సిన అవసరం ఉండదు. బ్యాటరీ కెమిస్ట్రీ టెక్నాలజీ నుండి వర్గీకరణ: రెసిడెన్షియల్ బ్యాటరీ బ్యాకప్‌గా లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలుమార్కెట్‌లో శక్తి నిల్వ కోసం అందుబాటులో ఉన్న పురాతన పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీలు మరియు అతి తక్కువ ధర బ్యాటరీ. అవి గత శతాబ్దం ప్రారంభంలో, 1900లలో కనిపించాయి మరియు ఈనాటికీ వాటి పటిష్టత మరియు తక్కువ ధర కారణంగా అనేక అనువర్తనాల్లో ప్రాధాన్యత కలిగిన బ్యాటరీలుగా ఉన్నాయి. వాటి ప్రధాన ప్రతికూలతలు వాటి తక్కువ శక్తి సాంద్రత (అవి భారీగా మరియు స్థూలంగా ఉంటాయి) మరియు వాటి స్వల్ప జీవిత కాలం, పెద్ద సంఖ్యలో లోడ్ మరియు అన్‌లోడ్ సైకిల్‌లను అంగీకరించకపోవడం, లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలకు బ్యాటరీలోని కెమిస్ట్రీని బ్యాలెన్స్ చేయడానికి సాధారణ నిర్వహణ అవసరం, కాబట్టి దాని లక్షణాలు మీడియం నుండి హై-ఫ్రీక్వెన్సీ డిశ్చార్జ్ లేదా 10 సంవత్సరాలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాలం ఉండే అప్లికేషన్‌లకు ఇది తగదు. వారు తక్కువ లోతు ఉత్సర్గ యొక్క ప్రతికూలతను కూడా కలిగి ఉంటారు, ఇది సాధారణంగా తీవ్రమైన సందర్భాల్లో 80% లేదా సాధారణ ఆపరేషన్‌లో 20% వరకు, ఎక్కువ కాలం పాటు పరిమితం చేయబడుతుంది. అధిక-ఉత్సర్గ బ్యాటరీ యొక్క ఎలక్ట్రోడ్‌లను క్షీణింపజేస్తుంది, ఇది శక్తిని నిల్వ చేసే సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు దాని జీవితాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలకు వాటి ఛార్జ్ స్థితిని నిరంతరం నిర్వహించడం అవసరం మరియు ఫ్లోటేషన్ టెక్నిక్ (స్వయం-ఉత్సర్గ ప్రభావాన్ని రద్దు చేయడానికి సరిపోయేంత చిన్న విద్యుత్ ప్రవాహంతో ఛార్జ్ యొక్క నిర్వహణ) ద్వారా ఎల్లప్పుడూ గరిష్టంగా ఛార్జ్ అయ్యే స్థితిలో నిల్వ చేయాలి. ఈ బ్యాటరీలను అనేక వెర్షన్లలో చూడవచ్చు. అత్యంత సాధారణమైనవి వెంటెడ్ బ్యాటరీలు, ఇవి లిక్విడ్ ఎలక్ట్రోలైట్, వాల్వ్ రెగ్యులేటెడ్ జెల్ బ్యాటరీలు (VRLA) మరియు ఫైబర్‌గ్లాస్ మ్యాట్‌లో పొందుపరిచిన ఎలక్ట్రోలైట్‌తో కూడిన బ్యాటరీలు (AGM - శోషక గ్లాస్ మ్యాట్ అని పిలుస్తారు), ఇవి ఇంటర్మీడియట్ పనితీరును కలిగి ఉంటాయి మరియు జెల్ బ్యాటరీలతో పోలిస్తే తక్కువ ధరను కలిగి ఉంటాయి. వాల్వ్-నియంత్రిత బ్యాటరీలు ఆచరణాత్మకంగా మూసివేయబడతాయి, ఇది ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క లీకేజ్ మరియు ఎండబెట్టడాన్ని నిరోధిస్తుంది. అధిక ఛార్జ్ చేయబడిన పరిస్థితులలో వాయువుల విడుదలలో వాల్వ్ పనిచేస్తుంది. కొన్ని లెడ్ యాసిడ్ బ్యాటరీలు స్థిరమైన పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి మరియు లోతైన ఉత్సర్గ చక్రాలను అంగీకరించగలవు. మరింత ఆధునిక వెర్షన్ కూడా ఉంది, ఇది లీడ్-కార్బన్ బ్యాటరీ. ఎలక్ట్రోడ్‌లకు జోడించిన కార్బన్-ఆధారిత పదార్థాలు అధిక ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ కరెంట్‌లు, అధిక శక్తి సాంద్రత మరియు ఎక్కువ జీవితాన్ని అందిస్తాయి. లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీల యొక్క ఒక ప్రయోజనం (ఏదైనా దాని వైవిధ్యాలలో) వాటికి అధునాతన ఛార్జ్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ అవసరం లేదు (లిథియం బ్యాటరీల మాదిరిగానే, మనం తదుపరి చూస్తాము). లీడ్ బ్యాటరీలు మంటలను అంటుకునే అవకాశం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఎక్కువ ఛార్జ్ అయినప్పుడు పేలిపోతుంది ఎందుకంటే వాటి ఎలక్ట్రోలైట్ లిథియం బ్యాటరీల వలె మండదు. అలాగే, ఈ రకమైన బ్యాటరీలలో కొంచెం ఎక్కువ ఛార్జింగ్ ప్రమాదకరం కాదు. కొన్ని ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌లు కూడా ఈక్వలైజేషన్ ఫంక్షన్‌ను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి బ్యాటరీ లేదా బ్యాటరీ బ్యాంక్‌ను కొద్దిగా ఎక్కువ ఛార్జ్ చేస్తాయి, దీని వలన అన్ని బ్యాటరీలు పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడిన స్థితికి చేరుకుంటాయి. ఈక్వలైజేషన్ ప్రక్రియలో, ఎలిమెంట్స్ యొక్క సీరియల్ అసోసియేషన్ ద్వారా కరెంట్ సాధారణంగా ప్రవహిస్తున్నప్పుడు, మిగిలిన బ్యాటరీల ముందు పూర్తిగా ఛార్జ్ అయ్యే బ్యాటరీలు రిస్క్ లేకుండా వాటి వోల్టేజీని కొద్దిగా పెంచుతాయి. ఈ విధంగా, సీసం బ్యాటరీలు సహజంగా సమం చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయని మరియు బ్యాటరీ యొక్క బ్యాటరీల మధ్య లేదా బ్యాంక్ బ్యాటరీల మధ్య చిన్న అసమతుల్యత ఎటువంటి ప్రమాదాన్ని అందించదని మేము చెప్పగలం. పనితీరు:లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీల సామర్థ్యం లిథియం బ్యాటరీల కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. సామర్థ్యం ఛార్జ్ రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, సాధారణంగా 85% రౌండ్-ట్రిప్ సామర్థ్యం ఊహించబడుతుంది. నిల్వ సామర్థ్యం:లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు వోల్టేజీలు మరియు పరిమాణాల పరిధిలో వస్తాయి, అయితే బ్యాటరీ నాణ్యతను బట్టి లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ కంటే kWhకి 2-3 రెట్లు ఎక్కువ బరువు ఉంటుంది. బ్యాటరీ ధర:లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ బ్యాటరీల కంటే 75% తక్కువ ధరతో ఉంటాయి, కానీ తక్కువ ధరతో మోసపోకండి. ఈ బ్యాటరీలు త్వరగా ఛార్జ్ చేయబడవు లేదా డిశ్చార్జ్ చేయబడవు, చాలా తక్కువ జీవితాన్ని కలిగి ఉంటాయి, రక్షిత బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థను కలిగి ఉండవు మరియు వారంవారీ నిర్వహణ కూడా అవసరం కావచ్చు. ఇది శక్తి ఖర్చులను తగ్గించడానికి లేదా హెవీ-డ్యూటీ ఉపకరణాలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి సహేతుకమైన దాని కంటే ఒక సైకిల్‌కు మొత్తం అధిక ధరకు దారి తీస్తుంది. లిథియం బ్యాటరీలు ఒక నివాస బ్యాటరీ బ్యాకప్‌గా ప్రస్తుతం, వాణిజ్యపరంగా అత్యంత విజయవంతమైన బ్యాటరీలు లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు. లిథియం-అయాన్ టెక్నాలజీని పోర్టబుల్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు వర్తింపజేసిన తర్వాత, ఇది పారిశ్రామిక అప్లికేషన్లు, పవర్ సిస్టమ్స్, ఫోటోవోల్టాయిక్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల రంగాల్లోకి ప్రవేశించింది. లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలుశక్తి నిల్వ సామర్థ్యం, ​​విధి చక్రాల సంఖ్య, ఛార్జింగ్ వేగం మరియు ఖర్చు-ప్రభావం వంటి అనేక అంశాలలో అనేక ఇతర రకాల పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీలను అధిగమిస్తుంది. ప్రస్తుతం, ఏకైక సమస్య భద్రత, లేపే ఎలక్ట్రోలైట్లు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అగ్నిని పట్టుకోగలవు, దీనికి ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణ మరియు పర్యవేక్షణ వ్యవస్థలను ఉపయోగించడం అవసరం. లిథియం అన్ని లోహాల కంటే తేలికైనది, అత్యధిక ఎలెక్ట్రోకెమికల్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఇతర తెలిసిన బ్యాటరీ సాంకేతికతల కంటే అధిక వాల్యూమెట్రిక్ మరియు మాస్ ఎనర్జీ డెన్సిటీని అందిస్తుంది. లిథియం-అయాన్ సాంకేతికత శక్తి నిల్వ వ్యవస్థల వినియోగాన్ని నడపడానికి వీలు కల్పించింది, ప్రధానంగా అడపాదడపా పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులతో (సౌర మరియు గాలి) అనుబంధించబడింది మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల స్వీకరణను కూడా నడిపించింది. పవర్ సిస్టమ్స్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలలో ఉపయోగించే లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు ద్రవ రకం. ఈ బ్యాటరీలు ఎలెక్ట్రోకెమికల్ బ్యాటరీ యొక్క సాంప్రదాయ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగిస్తాయి, రెండు ఎలక్ట్రోడ్లు ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణంలో ముంచబడతాయి. ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా అయాన్ల స్వేచ్ఛా కదలికను అనుమతించేటప్పుడు ఎలక్ట్రోడ్‌లను యాంత్రికంగా వేరు చేయడానికి సెపరేటర్లు (పోరస్ ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు) ఉపయోగించబడతాయి. ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క ప్రధాన లక్షణం ఏమిటంటే, అయానిక్ కరెంట్ యొక్క వాహకతను అనుమతించడం (అయాన్లచే ఏర్పడుతుంది, ఇవి ఎలక్ట్రాన్లు అధికంగా లేదా లేకపోవడంతో అణువులుగా ఉంటాయి), అయితే ఎలక్ట్రాన్లు గుండా వెళ్ళడానికి అనుమతించవు (వాహక పదార్థాలలో జరిగే విధంగా). సానుకూల మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య అయాన్ల మార్పిడి ఎలక్ట్రోకెమికల్ బ్యాటరీల పనితీరుకు ఆధారం. లిథియం బ్యాటరీలపై పరిశోధనను 1970ల నాటికే గుర్తించవచ్చు మరియు సాంకేతిక పరిజ్ఞానం పరిపక్వం చెంది 1990ల నాటికి వాణిజ్యపరమైన ఉపయోగం ప్రారంభించింది. లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలు (పాలిమర్ ఎలక్ట్రోలైట్‌లతో కూడినవి) ఇప్పుడు బ్యాటరీ ఫోన్‌లు, కంప్యూటర్‌లు మరియు వివిధ మొబైల్ పరికరాలలో పాత నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల స్థానంలో ఉపయోగించబడుతున్నాయి, వీటిలో ప్రధాన సమస్య "మెమరీ ఎఫెక్ట్", ఇది క్రమంగా నిల్వ సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. బ్యాటరీ పూర్తిగా విడుదలయ్యే ముందు ఛార్జ్ అయినప్పుడు. పాత నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలతో పోలిస్తే, ముఖ్యంగా లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు అధిక శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి (వాల్యూమ్‌కు ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేస్తాయి), తక్కువ స్వీయ-ఉత్సర్గ గుణకం కలిగి ఉంటాయి మరియు ఎక్కువ ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గ చక్రాల సంఖ్యను తట్టుకోగలవు. , అంటే సుదీర్ఘ సేవా జీవితం. 2000ల ప్రారంభంలో, ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమలో లిథియం బ్యాటరీలను ఉపయోగించడం ప్రారంభించారు. 2010లో, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు నివాస అవసరాలలో విద్యుత్ శక్తి నిల్వపై ఆసక్తిని పెంచాయి మరియుపెద్ద-స్థాయి ESS (శక్తి నిల్వ వ్యవస్థ) వ్యవస్థలు, ప్రధానంగా ప్రపంచవ్యాప్తంగా విద్యుత్ వనరుల వినియోగం పెరిగింది. అడపాదడపా పునరుత్పాదక శక్తి (సౌర మరియు గాలి). లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు అవి ఎలా తయారు చేయబడ్డాయి అనేదానిపై ఆధారపడి వివిధ పనితీరులు, జీవితకాలం మరియు ఖర్చులను కలిగి ఉంటాయి. ప్రధానంగా ఎలక్ట్రోడ్‌ల కోసం అనేక పదార్థాలు ప్రతిపాదించబడ్డాయి. సాధారణంగా, ఒక లిథియం బ్యాటరీ లోహ లిథియం-ఆధారిత ఎలక్ట్రోడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల టెర్మినల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది మరియు ప్రతికూల టెర్మినల్‌ను రూపొందించే కార్బన్ (గ్రాఫైట్) ఎలక్ట్రోడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. ఉపయోగించిన సాంకేతికతపై ఆధారపడి, లిథియం-ఆధారిత ఎలక్ట్రోడ్లు వేర్వేరు నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి. లిథియం బ్యాటరీల తయారీకి సాధారణంగా ఉపయోగించే పదార్థాలు మరియు ఈ బ్యాటరీల యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: లిథియం మరియు కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్లు (LCO):అధిక నిర్దిష్ట శక్తి (Wh/kg), మంచి నిల్వ సామర్థ్యం మరియు సంతృప్తికరమైన జీవితకాలం (చక్రాల సంఖ్య), ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు అనుకూలం, ప్రతికూలత నిర్దిష్ట శక్తి (W/kg) చిన్నది, లోడ్ మరియు అన్‌లోడ్ వేగాన్ని తగ్గించడం; లిథియం మరియు మాంగనీస్ ఆక్సైడ్లు (LMO):తక్కువ నిర్దిష్ట శక్తి (Wh/kg)తో అధిక ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ ప్రవాహాలను అనుమతించండి, ఇది నిల్వ సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది; లిథియం, నికెల్, మాంగనీస్ మరియు కోబాల్ట్ (NMC):LCO మరియు LMO బ్యాటరీల లక్షణాలను మిళితం చేస్తుంది.అంతేకాకుండా, కూర్పులో నికెల్ ఉనికిని నిర్దిష్ట శక్తిని పెంచడానికి సహాయపడుతుంది, ఎక్కువ నిల్వ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. నికెల్, మాంగనీస్ మరియు కోబాల్ట్ అప్లికేషన్ యొక్క రకాన్ని బట్టి వివిధ నిష్పత్తులలో (ఒకటి లేదా మరొకదానికి మద్దతు ఇవ్వడానికి) ఉపయోగించవచ్చు. మొత్తంమీద, ఈ కలయిక యొక్క ఫలితం మంచి పనితీరు, మంచి నిల్వ సామర్థ్యం, ​​దీర్ఘకాలం మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన బ్యాటరీ. లిథియం, నికెల్, మాంగనీస్ మరియు కోబాల్ట్ (NMC):LCO మరియు LMO బ్యాటరీల లక్షణాలను మిళితం చేస్తుంది. అదనంగా, కూర్పులో నికెల్ ఉనికిని నిర్దిష్ట శక్తిని పెంచడానికి సహాయపడుతుంది, ఎక్కువ నిల్వ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. నికెల్, మాంగనీస్ మరియు కోబాల్ట్ అప్లికేషన్ రకం ప్రకారం (ఒక లక్షణం లేదా మరొకటి అనుకూలంగా) వివిధ నిష్పత్తిలో ఉపయోగించవచ్చు. సాధారణంగా, ఈ కలయిక యొక్క ఫలితం మంచి పనితీరు, మంచి నిల్వ సామర్థ్యం, ​​మంచి జీవితం మరియు మితమైన ఖర్చుతో కూడిన బ్యాటరీ. ఈ రకమైన బ్యాటరీ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది మరియు స్థిర శక్తి నిల్వ వ్యవస్థలకు కూడా అనుకూలంగా ఉంటుంది; లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ (LFP):LFP కలయిక బ్యాటరీలను మంచి డైనమిక్ పనితీరు (ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ స్పీడ్), పొడిగించిన జీవితకాలం మరియు దాని మంచి ఉష్ణ స్థిరత్వం కారణంగా పెరిగిన భద్రతతో అందిస్తుంది. వాటి కూర్పులో నికెల్ మరియు కోబాల్ట్ లేకపోవడం ఖర్చును తగ్గిస్తుంది మరియు సామూహిక తయారీకి ఈ బ్యాటరీల లభ్యతను పెంచుతుంది. దాని నిల్వ సామర్థ్యం అత్యధికం కానప్పటికీ, దాని అనేక ప్రయోజనకరమైన లక్షణాలు, ముఖ్యంగా తక్కువ ధర మరియు మంచి పటిష్టత కారణంగా ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు శక్తి నిల్వ వ్యవస్థల తయారీదారులు దీనిని స్వీకరించారు; లిథియం మరియు టైటానియం (LTO):ఈ పేరు ఒక ఎలక్ట్రోడ్‌లో టైటానియం మరియు లిథియం కలిగి ఉన్న బ్యాటరీలను సూచిస్తుంది, కార్బన్‌ను భర్తీ చేస్తుంది, రెండవ ఎలక్ట్రోడ్ ఇతర రకాల్లో (NMC - లిథియం, మాంగనీస్ మరియు కోబాల్ట్ వంటివి) ఉపయోగించబడుతుంది. తక్కువ నిర్దిష్ట శక్తి ఉన్నప్పటికీ (ఇది తగ్గిన నిల్వ సామర్థ్యంగా అనువదిస్తుంది), ఈ కలయిక మంచి డైనమిక్ పనితీరు, మంచి భద్రత మరియు సేవా జీవితాన్ని బాగా పెంచింది. ఈ రకమైన బ్యాటరీలు 100% డిచ్ఛార్జ్ డెప్త్ వద్ద 10,000 కంటే ఎక్కువ ఆపరేటింగ్ సైకిల్‌లను అంగీకరించగలవు, అయితే ఇతర రకాల లిథియం బ్యాటరీలు దాదాపు 2,000 సైకిళ్లను అంగీకరిస్తాయి. LiFePO4 బ్యాటరీలు లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలను అధిక సైకిల్ స్థిరత్వం, గరిష్ట శక్తి సాంద్రత మరియు కనిష్ట బరువుతో అధిగమించాయి. బ్యాటరీ క్రమం తప్పకుండా 50% DOD నుండి డిశ్చార్జ్ చేయబడి, ఆపై పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడితే, LiFePO4 బ్యాటరీ గరిష్టంగా 6,500 ఛార్జ్ సైకిల్‌లను అమలు చేయగలదు. కాబట్టి అదనపు పెట్టుబడి దీర్ఘకాలంలో చెల్లిస్తుంది మరియు ధర/పనితీరు నిష్పత్తి అజేయంగా ఉంటుంది. సౌర బ్యాటరీల వలె నిరంతర ఉపయోగం కోసం అవి ఇష్టపడే ఎంపిక. పనితీరు:బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడం మరియు విడుదల చేయడం 98% మొత్తం సైకిల్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అయితే త్వరగా ఛార్జ్ చేయబడుతుంది మరియు 2 గంటల కంటే తక్కువ సమయ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో కూడా విడుదల చేయబడుతుంది– మరియు తగ్గిన జీవితానికి కూడా వేగంగా ఉంటుంది. నిల్వ సామర్థ్యం: ఒక లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ బ్యాటరీ ప్యాక్‌లు 18 kWh కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి, ఇది తక్కువ స్థలాన్ని ఉపయోగిస్తుంది మరియు అదే సామర్థ్యం గల లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ కంటే తక్కువ బరువు ఉంటుంది. బ్యాటరీ ఖర్చు: లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీల కంటే లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ ధర ఎక్కువగా ఉంటుంది, అయినప్పటికీ ఎక్కువ దీర్ఘాయువు ఫలితంగా సాధారణంగా తక్కువ సైకిల్ ధర ఉంటుంది.