Solbatterier: en oversikt over hvilke typer passende batterier og deres funksjoner

Alternative energisystemer blir i økende grad brukt til å forsyne boligbygg med strøm. Siden modusen for produksjon og forbruk av elektrisitet er forskjellig, er det nødvendig å sikre at det akkumuleres for senere retur. Er du enig?

For å bruke energi i den tidsperioden som eieren krever, er batterier for solbatterier inkludert i kretsen. Vi vil fortelle deg hvordan du riktig velger enheter som er designet for å fungere i lading og utlading. Våre anbefalinger hjelper deg å velge den beste modellen.

Batterier i husholdningenes solenergisystem

Å forstå metodene og nyansene ved bruk av batterier når du forsyner et objekt med elektrisk energi fra solcellepaneler vil tillate riktig valg av enheter og gi maksimal systemeffektivitet.

For å foreta et målt kjøp, må du forstå metodene for å lage en batterisats (enhet) og reglene for beregning av hovedegenskapene.

Metoden for å kombinere enheter i en enkelt gruppe

Bolig- og industrifasiliteter forbruker elektriske belastninger som overskrider kapasiteten til et enkelt batteri. I tilfelle at solenergisystemet er designet for et stort antall elektriske apparater, er det nødvendig å lage en rekke batterier i henhold til eksemplet med en slik kombinasjon solcellepaneler.

Koble batterier til en enkelt lagring av elektrisitet kan gjøres parallelt, seriell eller blandet. Valget avhenger av de nødvendige utgangsindikatorene for kraft og spenning.

Avhengig av hvordan batteriene er koblet til hverandre, kan forskjellige verdier på utgangsspenningen oppnås, men veldig komplekse kretsløp bør ikke opprettes for å unngå dannelse av utjevningstrømmer mellom enheter i arrayen

Oppladbare batterier plasseres i et hus eller en annen struktur for å gi en omgivelsestemperatur i området fra 10 til 25 grader over null og for å forhindre at vann kommer inn i dem. Dette forlenger levetiden til enhetene betydelig og reduserer energitapet.

Moderne teknologier for produksjon av oppladbare batterier beregnet for plassering i boligbygg sørger for økte miljøsikkerhetstiltak. Derfor er det ikke nødvendig å gjøre noen spesielle tiltak for intensiv ventilasjon av rommet. De skal imidlertid ikke være plassert i stuer.

Siden batteriene har en betydelig vekt (en 12 Volt- og 200 Ah-enhet veier omtrent 70 kg), må de plasseres på gulvet eller på holdbare og sikkert faste stativer.

Det er nødvendig å forhindre sannsynligheten for at batterier faller fra høyden, siden de i dette tilfellet vil svikte, og systemer med flytende elektrolytt er også farlige for menneskers helse når de er trykkløse.

Med en økning i lengden på strømkabelen øker den elektriske motstanden, noe som fører til en reduksjon i systemets effektivitet. Øv deg derfor på å plassere batteriene nær hverandre for å minimere den totale lengden på ledningene.

Batteristativet må støtte tung belastning. Altså, en blokk med åtte to-ampere-batterier veier mer enn et halvt tonn

Funksjoner i systemet

Med parallell og kombinert serieparallell tilkobling av batteriene i en enkelt gruppe, kan enheter være ubalansert av ladenivå. Dette fører til det faktum at enheten ikke vil fungere i en hel syklus, noe som betyr at ressursen blir jobbet raskere.

Systemet for å generere strøm fra solen leveres alltid kontrollerensom kontrollerer batteriets lading. Når det gjelder å lage en rekke batterier, er det i tillegg nødvendig å installere utjevningsladdhoppere.

For å unngå problemer med ujevn lading og utlading av batterier integrert i en enkelt gruppe, er det nødvendig å bruke enheter av samme modell, og enda bedre - en batch. Denne regelen er ikke bare relevant for solenergisystemer.

Nå kan nesten alle hus utstyres med enheter som opererer fra et nettverk på 12 eller 24 volt, inkludert kjøleskap, TV, etc. Ledninger med slik spenning i hele huset gir imidlertid ikke mening, siden strømmen vil være veldig stor.

Så når du implementerer en slik ide, er det nødvendig med en kostbar kabel med et stort tverrsnitt av ledere og tap fra elektrisk motstand vil være stort.

For nesten alle husholdningsapparater er det modeller som bruker et 12-volt DC-nettverk. Hvis kablingen til den elektriske kabelen ikke er for lang, kan et lavspent system brukes.

Derfor i umiddelbar nærhet av batteriene som er satt inverter - en enhet for å konvertere elektrisk spenning.

I tillegg kan den faktiske utgangsspenningen fra batteripakken avvike noe fra den deklarerte. Så, fulladede er populære å bruke i krets med solcellepaneler gelbatterier produserer en spenning på 13-13,5 volt, så omformeren fungerer som en stabilisator.

Beregning av nødvendig batterikapasitet

Kapasiteten til batteriene beregnes ut fra den estimerte batterilevetiden uten lading og det totale strømforbruket til elektriske apparater.

Gjennomsnittet over tidsintervallkraften til apparatet kan beregnes som følger:

P = p₁ * (T₁ / T₂),

der:

• P₁ - vurdert effekt på enheten;
• T₁ - driftstid på enheten;
• T₂ - total estimert tid.

Nesten i hele Russland er det lange perioder der solcellepaneler vil ikke fungere på grunn av dårlig vær.

Å installere store matriser med batterier for full belastning bare noen få ganger i året er ulønnsomt. Derfor må valget av tidsintervallet som enhetene bare vil fungere på utladning nærme seg basert på gjennomsnittsverdien.

Mengden energi som genereres av solcellepaneler avhenger av tettheten av skyene. Hvis skyet vær i regionen ikke er uvanlig, må mangelen på innkommende strøm tas med i beregningen når volumet på batteripakken beregnes

Hvis du planlegger å bruke den lagrede energien på dagtid, for eksempel i solvarme, er det best å ta litt lengre intervall, for eksempel 30 timer, som beregningen.

Når det gjelder en lang periode hvor det ikke er mulig å bruke solcellepaneler, er det nødvendig å bruke et annet system for generering av strøm, for eksempel basert på en diesel- eller gassgenerator.

Et 100% ladet batteri kan, før det er helt utladet, gi ut strøm, som kan beregnes med formelen:

P = U x I

der:

• U er spenningen;
• Jeg er dagens styrke.

Så ett batteri med spenningsparametere på 12 volt og strømstyrke på 200 ampere kan generere 2400 watt (2,4 kW). For å beregne den totale effekten til flere batterier, er det nødvendig å legge til verdiene som er oppnådd for hvert av dem.

Det er batterier med en stor strømindikator for salg, men de er dyre. Noen ganger er det mye billigere å kjøpe flere vanlige enheter komplett med tilkoblingsledninger

Resultatet bør multipliseres med flere reduserende faktorer:

• Inverter effektivitet. Med riktig koordinering av spenning og kraft ved inngangen til omformeren, vil maksimalverdien fra 0,92 til 0,96 oppnås.
• Effektivitet av strømkabler. Å minimere lengden på ledningene som forbinder batteriene og avstanden til omformeren er nødvendig for å redusere elektrisk motstand. I praksis er verdien av indikatoren fra 0,98 til 0,99.
• Minimum batterilader. For alle batterier er det en lavere ladegrense som overvinner enhetens levetid er betydelig redusert. Typisk setter kontrollere minimumsladningsverdien til 15%, så koeffisienten er omtrent 0,85.
• Maksimalt tillatt tap av kapasitet før du bytter batteri. Over tid skjer aldring av enheter, noe som øker deres indre motstand, noe som fører til en irreversibel reduksjon i kapasiteten. Bruk enheter som har en gjenværende kapasitet på mindre enn 70%, og det er ikke lønnsomt, så verdien av indikatoren bør tas som 0,7.

I motsetning til den vanlige troen, bør batteriets effektivitet - forholdet mellom mottatt og levert strøm ikke inkluderes i beregningen. Indikatoren for batterikapasiteten som er angitt i den tekniske dokumentasjonen tar hensyn til mulig mengde retur.

Som et resultat vil verdien av den integrerte koeffisienten ved beregning av den nødvendige kapasiteten for nye batterier være omtrent 0,8, og for gamle batterier, før de blir avskrevet - 0,55.

For å gi huset strøm med en ladetidssyklus på 1 dag, vil det være behov for 12 batterier. Når en blokk med 6 enheter kjører ved utladning, vil den andre blokken lade

Maksimalt tillatte strøm

For hvert batteri er den maksimale tillatte ladestrømmen spesifisert i den tekniske dokumentasjonen. Overskridelse av denne verdien fører til overoppheting av enheten, en kraftig og ugjenkallelig reduksjon i ytelsen.

Derfor når du velger batterier til batteri montering systemer det må sikres at de kan sikre forbruk av strøm produsert av solcellepaneler.

En annen viktig indikator er den tillatte utladningsstrømmen:

• Vanlig utladningsstrøm for drift til verdien av (eller lavere verdi) batteriet er beregnet på. Drift av alt elektrisk utstyr som er koblet til systemet, må være utstyrt med denne indikatoren.
• Den maksimale utladningsstrømmen som enheten kan gi på kort tid ved topplast. Slike belastninger kan oppstå når du slår på noe utstyr, for eksempel kjøle- eller klimaanleggskompressorer.

Overskrider i lang tid den første indikatoren eller kortsiktig - den andre fører til for tidlig slitasje av batteriet. Når aldring av enheter synker disse indikatorene med 20-30%, noe som også må tas med i betraktningen.

Funksjoner på enheten og hovedparametere

Bilbatterier er ikke designet for å fungere med et stort antall lade- og utladningssykluser. For alternativ og sikkerhetskopi kan du bruke en annen type enhet. Siden kostnadene deres er høye, er det nødvendig å studere alle parametrene nøye før du kjøper.

Batteridriftmodusene i bilen og i det alternative energisystemet er så forskjellige at formålet er indikert selv på selve enheten

Brukte typer for alternativ energi

Nesten alle batterier som brukes i alternativ energi og installert i bygninger er vedlikeholdsfrie. Brukeren kan ikke utføre fysiske operasjoner med dem som påvirker strukturen.

Dette gjøres for å minimere risikoen for fysiske eller kjemiske effekter av batterier på mennesker, luft og gjenstander som omgir dem. Derfor er det ikke behov for en detaljert studie av strukturen og fysisk-kjemiske nyansene ved driften av forskjellige typer batterier. Mer oppmerksomhet bør rettes mot forskjeller i de viktigste tekniske egenskapene til enhetene.

OPzS-batterier er laget som de enkleste blysyre-enhetene. Endringen i form av den positive platen lar deg gi et betydelig større antall lade- og utladningssykluser enn bilindustriens kolleger.

Ulempen er tilstedeværelsen av flytende elektrolytt, som kan være farlig når de er trykkløse. Gjennomsnittspris nisje.

Alkaliske batterier (nikkel) brukes sjelden på grunn av deres immunitet mot lave strømmer ved lading og behovet for å gå gjennom en hel syklus fra ladet til utladet tilstand. Ellers vil batterikapasiteten reduseres.

Disse enhetene har også større vekt og dimensjoner enn konkurrenter med samme kapasitet. Fare ved depressurisering. Lavpris nisje.

Trykkavlastning av batteriet er mulig i tilfelle en intern defekt, overdreven kraft i ladestrømmen, fallende fra høyden eller fungerer under uegnete forhold. De største problemene vil bli skapt av enheter som inneholder farlige væsker under fordampning.

I AGM-batterier er elektrolytten bundet i en glassfiberstruktur. De kan belastes med små strømmer. Nesten trygg og opptar en gjennomsnittsprisnisje blant konkurrenter.

Silisiumoksyd tilsettes elektrolytten i GE (gel) -batterier, som et resultat av at det er i en gel-tilstand.Enheter har en høy grad av sikkerhet og god ytelse. Nisje med høy pris.

Alternative energibatterier selges ikke i bilbutikker. Du kan kjøpe dem hos firmaer som selger solcellepaneler, vindturbiner eller online

Litiumbaserte batterier (for eksempel litium-jern-fosfatmodeller) har veldig gode egenskaper, er kompakte, har en betydelig lavere vekt og er praktisk sikre. Kostnadene deres er imidlertid betydelig høyere enn for konkurrerende typer enheter, til og med gel.

Sett fra pris og ytelsesforhold, er gel- og litium-typen batterier den mest attraktive. Men engangsstartinvesteringene i dem er veldig store, derfor er enheter av andre typer også bredt distribuert i markedet for batterier for alternativ energi.

I hjemmemarkedet etterspørres følgende merker av batterier:

Presentert batterier er preget av utmerket ytelse og rimelig pris.

Valg av batterimodell

De viktigste parameterne for batterier for solenergi, som du må ta hensyn til når du kjøper følgende:

• spenning og kapasitans som bestemmer batteristrøm;
• dybde av sikker maksimal utladning, hvor det overholdes som det er mulig for batteriet å fungere som deklarert av produsenten;
• garantert antall ladnings- og utladningssykluser, underlagt alle tekniske forhold;
• egenutladningsverdi, karakteriserer intensiteten av energitapet i et ladet batteri når det går på tomgang;
• den maksimale ladestrømmen, som bestemmer mengden strøm per tidsenhet som batteriet er i stand til å ta uten å påvirke den videre funksjonen;
• nominell utladningsstrøm, som bestemmer mengden strøm per tidsenhet som batteriet er i stand til å levere i lang tid uten skade på videre drift;
• maksimal utladningsstrøm, som bestemmer mengden strøm per tidsenhet som batteriet er i stand til å levere i løpet av kort tid uten å påvirke videre drift;
• optimal temperatur for enheten;
• størrelse og vekt på batteriet, hvis kunnskap er nødvendig for å velge deres beliggenhet og installasjonsmetode.

Alle disse parametrene er beskrevet i teknisk dokumentasjon, som er lagt ut elektronisk på nettstedet til alle større produsenter.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Oversikt over nyansene i bruken av forskjellige typer batterier for solsystemer:

Sammenligninger av forskjellige typer startbatterier. Fordeler og ulemper for alternativ energi:

Erfaring med litium (LiFePo4) batterier. Den virkelige blokken med bilenheter, nyansene i arbeidet:

Riktig valg av batterier i henhold til deres parametere vil sikre pålitelig drift av et alternativt energisystem. Det er ikke nødvendig å spare for mye på kraftlagringsenheten - den første startinvesteringen vil lønne seg for den jevne driften av systemet i flere år fremover.

Legg igjen kommentarer i blokken nedenfor, still spørsmål, publiser bilder om emnet for artikkelen. Fortell oss om hvordan du valgte batterier til et hyttekraftverk fra solcellepaneler. Del informasjon som vil være nyttig for besøkende.