Sončna energija je postala eden najbolj priljubljenih in najmočnejših obnovljivih virov energije, zlasti s pomočjo fotovoltaične sončne energije, ki zajema sončno sevanje tako, da ga pretvarja v električno energijo s pomočjo sončnih kolektorjev. Vendar pa je eden od izzivov sončne energije, kako jo shraniti za uporabo, ko sončna svetloba ni na voljo. Tukaj je sončne baterije, ki vam omogočajo, da izkoristite energijo, ustvarjeno čez dan, za uporabo v času nizkega ali nič sončnega obsevanja, na primer ponoči ali v oblačnih dneh.
Spodaj bomo preučili, kako delujejo sončne baterije, različne tipe, ki so na voljo, in funkcije, ki jih morate upoštevati pri izbiri popolne baterije za vaš PV sistem.
Kako delujejo sončne baterije
The sončne baterije So naprave, namenjene shranjevanju električne energije, ki jo proizvedejo fotonapetostni paneli, kar omogoča njihovo uporabo v času, ko se proizvede premalo sončne energije. Ti trenutki se lahko pojavijo ponoči in podnevi, če vremenske razmere ne dopuščajo dovolj sončnega obsevanja, na primer v oblačnih ali deževnih dneh.
Delovanje sončnih baterij temelji na akumulaciji energije, ko proizvodnja električne energije presega povpraševanje. Na primer, v sončnih dneh, ko je proizvodnja električne energije večja od porabe, se presežek pošlje v baterijo, da se shrani in uporabi v času potrebe.
- Sončne baterije hranijo energijo v obliki kemične energije s pomočjo kemičnega procesa, imenovanega redukcija-oksidacija (redoks), med katerim ena od komponent baterije izgubi elektrone (se oksidira), druga pa jih pridobi (se reducira).
- Ko je baterija popolnoma napolnjena, ostane shranjena električna energija, dokler je ne potrebuje, nato pa se sprosti za uporabo v napravah, lučeh ali kateri koli drugi napravi, ki potrebuje elektriko.
Vrste sončnih baterij
Na trgu obstajajo različne vrste sončnih baterij, odvisno od posebnih potreb posamezne instalacije. Vsaka vrsta ima svoje prednosti in slabosti, zato je pomembno, da jih poznate, preden se odločite.
Nizkociklične baterije
Sončne baterije z nizkim ciklom so zasnovane tako, da se pred ponovnim polnjenjem samo delno izpraznijo, zaradi česar so primerne za aplikacije, kjer je rezervna energija potrebna le občasno, na primer za pokrivanje začasnih konic povpraševanja. Vendar teh baterij ne smete izprazniti več kot 20 % njihove kapacitete, saj bi jih lahko poškodovali in skrajšali njihovo življenjsko dobo.
Te vrste baterij so tudi nagnjene k hitri obrabi, če se redno popolnoma izpraznijo, zato je njihova življenjska doba bolj omejena v primerjavi z drugimi možnostmi.
Baterije za globok cikel
The baterije z globokim ciklom Zasnovani so tako, da se izpraznijo do 80 % ali več svoje zmogljivosti brez večje škode za njihovo delovanje ali življenjsko dobo. Te baterije so idealne za situacije, kjer se pričakuje stalna in dolgotrajna uporaba, kot je napajanje doma ponoči ali v oblačnih dneh.
Zaradi svoje sposobnosti, da prenesejo cikle globokega praznjenja, se baterije z globokim ciklom pogosto uporabljajo v izoliranih fotovoltaičnih sistemih, kjer je prednostna energetska samozadostnost.
AGM in GEL akumulatorji
AGM baterije (Absorbent Glass Mat): AGM baterije so zaprte in ne potrebujejo vzdrževanja. Znano je, da so zelo odporni na razlitja in udarce, zaradi česar so idealni za mobilne aplikacije ali v okoljih, kjer je potrebna robustnost. Poleg tega ponujajo precej dolgo življenjsko dobo z nizko stopnjo samopraznjenja.
Gel baterije: Te baterije uporabljajo elektrolit v obliki gela, zaradi česar so manj dovzetne za razlitje in so varnejše. Poleg tega so na splošno bolj vzdržljivi in lahko prenesejo pogoste cikle globokega praznjenja. So odlična izbira za manjše in srednje velike solarne sisteme.
Glavne značilnosti sončnih baterij
Ko izbirate pravo baterijo za vašo solarno instalacijo, je pomembno oceniti več tehničnih lastnosti, ki bodo določale njeno zmogljivost in vzdržljivost.
Zmogljivost skladiščenja
Kapaciteta sončne baterije se meri v amper urah (Ah) ali kilovatnih urah (kWh) in predstavlja količino energije, ki jo baterija lahko shrani. Ključnega pomena je zagotoviti, da je zmogljivost baterije zadostna za izpolnjevanje energetskih potreb vašega doma ali objekta. Neustrezna velikost lahko povzroči pomanjkanje moči v kritičnih trenutkih.
Učinkovitost polnjenja
Učinkovitost baterije meri količino energije, ki jo je mogoče shraniti v njej, v primerjavi s količino, ki se porabi za njeno polnjenje. The visoko učinkovite baterije Omogočajo vam, da kar najbolje izkoristite energijo, ki jo proizvedejo sončni paneli. Iskali bomo baterijo z izkoristkom polnjenja blizu 100 %, ki bo zagotavljal učinkovitejšo rabo energetskih virov.
samopraznjenje
Samopraznjenje je naravni pojav, za katerim trpijo vse baterije, ne glede na to, ali so v uporabi ali ne. The najboljše sončne baterije Imajo nizko stopnjo samopraznjenja, kar podaljša čas, v katerem bodo lahko vzdrževali napolnjenost brez ponovnega polnjenja.
Sodobne baterije, kot tiste iz litijimajo bistveno nižje stopnje samopraznjenja kot starejši svinčevi.
Nega in vzdrževanje solarnih baterij
Življenjska doba solarne baterije je lahko do 10 let, odvisno od vrste in pogojev uporabe. Vendar pa je pomembno upoštevati nekaj priporočil, da zagotovimo optimalno delovanje in podaljšamo življenjsko dobo.
Izogibajte se pogostim globokim izpustom
Da bi podaljšali življenjsko dobo baterije, je priporočljivo, da je ne izpraznite pogosto pod 50 % njene zmogljivosti. Globoke izpraznitve lahko poškodujejo notranje celice in sčasoma zmanjšajo sposobnost baterije, da zadrži napolnjenost.
Temperatura
Temperaturni pogoji neposredno vplivajo na delovanje sončnih baterij. Najbolje se obnesejo pri temperaturah med 20 in 25 stopinjami Celzija. Izjemno nizke ali visoke temperature lahko dramatično zmanjšajo učinkovitost in življenjsko dobo baterije.
Če se nahajate v okolju s precejšnjimi temperaturnimi nihanji, je priporočljivo uporabljati baterije, ki so zasnovane tako, da prenesejo ta nihanja, kot npr. litijeve baterije.
Vrste in modeli sončnih baterij
The sončne baterije Razvrščeni so glede na tehnologijo, uporabljeno pri izdelavi. Vsaka vrsta baterije ima svoje značilnosti, zaradi katerih je primerna za različne vrste fotovoltaičnih instalacij.
Svinčeno-kislinske baterije
Ta vrsta baterije, čeprav ni tako sodobna kot druge trenutne alternative, se še vedno pogosto uporablja zaradi nizkih stroškov v primerjavi z naprednejšimi baterijami, kot so litijeve baterije. Imajo pa nekatere pomanjkljivosti, na primer potrebo po rednem vzdrževanju. Pomembno je, da jih popolnoma napolnite, da čim bolj podaljšate njihovo življenjsko dobo in preprečite, da bi se poškodovali, če ostanejo izpraznjeni dlje časa.
AGM (Absorbent Glass Mat) baterije
Kot smo že omenili, je AGM Ne potrebujejo vzdrževanja in so idealni za situacije, ko tovrstnih opravil ni mogoče redno izvajati. Poleg tega imajo večjo odpornost na temperaturne spremembe in so sposobni prenesti globoke cikle.
Litijeve baterije
Litijeve baterije ponujajo številne prednosti, vključno z možnostjo izpraznitve do 90 % brez občutnega poslabšanja delovanja. Poleg tega je energetska gostota litijevih baterij veliko večja kot pri svinčenih baterijah, kar pomeni, da lahko shranijo več energije v manj prostora.
Čeprav so te baterije dražje, so zaradi njihove dolge življenjske dobe in nizkega vzdrževanja ena najboljših dolgoročnih možnosti.
Ključni dejavniki pri izbiri sončne baterije
Pri izbiri prave baterije za vaš solarni sistem je pomembno upoštevati več dejavnikov:
- La skladiščna zmogljivost Ključno je zagotoviti, da lahko baterija pokrije porabo energije v urah brez sončnega sevanja.
- El coste baterija bi morala ustrezati vašemu proračunu. Včasih baterije z večjo zmogljivostjo in boljšim delovanjem zahtevajo večjo začetno naložbo, vendar lahko dolgoročno zagotovijo prihranke zaradi svoje vzdržljivosti in učinkovitosti.
- Življenjska doba baterije bo odvisna od njene tehnologije, ciklov praznjenja in okoljskih pogojev, v katerih se uporablja.
Skratka, izbira prave sončne baterije je odvisna od vaših potreb po energiji, proračuna in posebnih značilnosti vaše instalacije. Dobro izbrana baterija ne bo le pripomogla k optimizaciji delovanja vašega fotonapetostnega sistema, temveč bo tudi občutno zmanjšala vaše stroške električne energije in vam omogočila maksimiranje učinkovitosti vaše obnovljive energije.