ЯКІ АКУМУЛЯТОРИ КРАЩІ ДЛЯ СОНЯЧНИХ БАТАРЕЙ: ЛІТІЄВІ ЧИ СВИНЦЕВІ?

Зміст статті: 

• • • Про важливість вибору акумуляторів
    • Види сонячних електростанцій
    • Який сонячний акумулятор вибрати
    • Свинцево-кислотні акумулятори для сонячних батарей
    • Літійові акумулятори для сонячних батарей

Про важливість вибору акумуляторів

Акумулятор для сонячних батарей є накопичувачем електроенергії для подальшого використання споживачами. З його допомогою ви можете підтримувати роботу побутових приладів під час перебоїв електропостачання та у темний час доби. Акумуляторна батарея (АБ) дозволяє використовувати більше сонячної енергії, яку виробляє ваша електростанція, та заощаджувати гроші на електриці.

Більшість людей, приймаючи рішення встановити сонячну електростанцію, мають обмежену інформацію про акумуляторні батареї. Усі вони виготовлені по-різному. Деякі виробники використовують роботів, інші збирають їх вручну. Якість матеріалів та технологій впливає на продуктивність елементів у батареї. Внаслідок цього пристрої з аналогічними паспортними даними нерідко мають різні характеристики та термін служби. Вибір накопичувача для сонячних батарей може вплинути на:

• продуктивність системи електропостачання;
• тривалість роботи і потужність навантаження;
• ефективність акумулятора;
• безпека та працездатність;
• незначний чи високий рівень обслуговування;
• термін служби

Залежно від мети та умов експлуатації, кількість та характеристики АБ можуть сильно відрізнятися. Перед вибором необхідно врахувати такі моменти:

• сумарна потужність сонячних панелей;
• як довго будинку необхідно працювати від акумулятора;
• сумарне навантаження, яке необхідно запитати від АКБ;
• наявність енергоємних пристроїв із великими пусковими струмами (навантаження двигуна);
• як часто планується використати;
• наявність вільного місця для встановлення;
• тривалість терміну служби;
• ціна

Швидкий прогрес у технології виробництва акумуляторів для сонячних станцій означає, що на ринку з'являється багато нових типів пристроїв. Все, що вам потрібно зробити - це вибрати відповідний.

Види сонячних електростанцій

Для вибору відповідного акумулятора необхідно визначитися як ви його збираєтеся використовувати і на електростанції якого типу застосовувати. Залежно від призначення електростанції на сонячних батареях бувають трьох видів:

1. Автономна. Застосовується для забезпечення електропостачання власного будинку або офісу за відсутності централізованої електромережі або, якщо мережа є, але вона ненадійна. Автономні системи застосовують також для безперебійного живлення споживачів, які не допускають перерв у електропостачанні, систем життєзабезпечення та об'єктів критичної інфраструктури.
2. Мережева. АБ у таких електростанціях не застосовуються, оскільки немає потреби в накопиченні енергії. Мережеві станції встановлюють із комерційною метою, і вся вироблена електроенергія подається до енергосистеми для продажу її за «зеленим» тарифом.
3. Гібридні (резервні). Такі електростанції поєднують у собі функції мережевої та автономної СЕС. Вдень фотовольтаїчні панелі під впливом сонячного світла виробляють е/е, живлять навантаження та заряджають акумуляторну батарею. Зайва е/е продається в мережу за «зеленим» тарифом.

Акумуляторні батареї застосовуються в автономних та гібридних електростанціях. Причому в автономних системах акумулятор повинен мати досить високу ємність та потужність.

Який сонячний акумулятор вибрати?

Купити акумулятор для сонячних батарей – непросте завдання, особливості для людей, які не мають спеціальних технічних знань та не знають усіх нюансів роботи СЕС. Для вибору необхідно визначитися з основними характеристиками акумулятора:

1. Номінальна потужність батареї. Цей параметр визначає, скільки пристроїв може заряджати акумулятор одночасно і яке електроспоживання цих пристроїв. Потужність виявляється у кіловатах (тисячах ват), або його можна оцінити в амперах.
2. Номінальна ємність – це кількість електрики, яку акумулятор може зберігати та постачати у ваш будинок. Місткість виявляється у кіловат-годинах (кВт·ч), тобто потужність, помножена на час. Цей параметр інформує, як довго батарея може забезпечувати ваш будинок електрикою.
3. Термін служби батареї – вимірюється трьома різними показниками: очікувані роки роботи, очікувана продуктивність та очікувані цикли заряду-розряду. Пропускна здатність дозволяє оцінити, скільки е/е ви зможете передати через АБ за час його терміну служби. Цикли визначають, скільки разів пристрій зможе зарядитися та розрядитися.

У фотоелектричних системах застосовуються пристрої трьох видів: літій-іонні, свинцево-кислотні та лужні акумулятори для сонячних батарей. Хімічний склад визначає, яке з'єднання використовується для зберігання електроенергії всередині АБ. Хімічний склад є найважливішою характеристикою для порівняння, оскільки у кінцевому підсумку він визначає багато характеристик батарей, перелічені вище.

Лужний акумулятор (залізо-нікелеві, нікель-кадмієві) застосовують рідко через погані показники роботи при низьких температурах і поганого утримання заряду. Крім того, дані батареї досить повільно заряджаються і так само повільно розряджаються. Хоча вони досить довговічні та витривалі, стійкі до перезаряду та глибокого розряду, коротких замикань та термічних ударів. Оптимально працюють там, де можуть постійно заряджатися. Не містять кадмію та свинцю, що робить їх безпечними для природи.

Найбільше застосування у фотоелектричних системах отримали свинцеві та літієві акумулятори для сонячних батарей.

Свинцево-кислотні акумулятори для сонячних батарей

Свинцево-кислотні акумулятори для сонячних панелей набули популярності завдяки невисокій вартості, задовільному ресурсу, високій питомій потужності. Застосовують як аварійні та резервні джерела е/енергії. Свинцево-кислотні накопичувачі діляться на ті, які обслуговуються та на герметичні необслуговувані. У сонячній енергетиці зазвичай застосовують герметичні (VRLA або SLA). Їх класифікують на такі типи:

• акумулятор AGM (від англ. absorbent glass mat) - у ньому знаходиться абсорбований губчастими сепараторами зі скловолокна електроліт. AGM технологія забезпечує надійну роботу при низьких температурах (до -30°С), безпеку та збільшений термін служби, менший саморозряд, більшу швидкість заряду та ін;
• покращений наливний акумулятор EFB (від англ. enhanced flooded battery) -. Його особливостями є: щільна структура сепараторів, товстіші пластини і електроліт, що вільно плещіться.

Герметизовані гелеві (GE) батареї добре витримують цикли заряду-розряду, здатні нормально працювати при сильному морозі та мають досить тривалий термін служби. Гелеві акумулятори для глибокого розряду (DC) і з трубчастими пластинами (OPzV) найчастіше використовуються в альтернативній енергетиці.

Літійові акумулятори для сонячних батарей

Літій-іонний хімічний склад є найбільш енергоємним – літієва батарея здатна зберігати більше електрики на одиницю ваги. Вона забезпечує відмінну продуктивність, довговічність та безпеку, витримує велику кількість циклів заряду-розряду. Li-Ion акумулятори позбавлені ефекту пам'яті - у них не знижується ємність через неповну зарядку.

Залежно від хімічного складу та конструкції, літій-іонні АБ діляться на типи:

1. Нікель-марганцево-кобальтові (NMC) - один з найуспішніших варіантів літій-іонної технології. Мають відмінну продуктивність та хорошу енергоємність. Завдяки можливості різної комбінації елементів забезпечують оптимальні якості для застосування у ФЕС. Це найкращий варіант, якщо вам потрібна максимальна ємність при обмеженому просторі.
2. Залізофосфатні (LiFePO4, LFP, IFR) - останнє покоління з найбільшим ресурсом. мають низький саморозряд, допускають заряд великим струмом, забезпечують максимальну циклічність. Високий струм під навантаженням та стабільна напруга розряду ідеальні для потужного рухового навантаження. Безпечні та стійкі до низьких температур, добре пристосовані для використання у СЕС.

Які акумулятори краще для сонячних батарей? Складно сказати. Вибір кращого варіанту буде залежати від ряду факторів - розміру вашого будинку, характеристик станції і аж до того, що ви очікуєте отримати від системи зберігання енергії.

При порівнянні акумуляторів очевидно, що в більшості випадків літій-іонна технологія перевершує свинцево-кислотну за надійністю, ефективністю та іншими характеристиками. Однак у разі невеликих автономних систем зберігання, які не використовуються регулярно, можуть бути кращими менш дорогі свинцево-кислотні варіанти АБ.

Якщо ви вагаєтесь із самостійним вибором — звертайтеся до Solar Garden. Фахівці компанії нададуть професійну консультацію та розкажуть все про сонячні батареї. У Солар Гарден широкий асортимент акумуляторів та іншого обладнання від провідних надійних виробників, які відповідають вимогам безпеки.