Acumulatoare pentru panouri solare
O baterie standard este formată din doi electrozi (anod și catod) și un electrolit. Anodul este încărcat negativ, iar catodul este încărcat pozitiv. În ceea ce privește electrolitul, acesta variază în funcție de tipul bateriei și îndeplinește funcția de circulație a ionilor de la un electrod la altul. Ionii circulă electroni în interiorul electrolitului, iar acesta din urmă este responsabil pentru generarea unui curent electric.
Cu toate acestea, atunci când se aplică o tensiune electrică electrozilor, se generează un curent electric, care provoacă reacții chimice pe suprafața electrozilor și în electrolit. În timpul descărcării, plăcile pozitive absorb electroni (reacție de reducere), iar plăcile negative eliberează electroni (reacție de oxidare). Dimpotrivă, în timpul încărcării, plăcile pozitive eliberează electroni (reacție de oxidare), iar plăcile negative consumă electroni (reacție de reducere). Rezultatul schimbului de electroni este generarea unui curent electric.
Care sunt cele mai importante caracteristici ale bateriei?
A ști cum să recunoști diferite specificații ale bateriei este foarte util atunci când vine timpul să dezvolți un sistem de producere a energiei regenerabile. Pe lângă dimensiune și greutate, cele mai utile caracteristici tehnice pe care trebuie să le cunoașteți sunt:
– tensiune
– capacitate
– ciclicitate
– adâncimea maximă recomandată de descărcare
Tensiunea este diferența de potențial dintre doi electrozi de baterie, echivalentă cu puterea unui curent electric. Cele mai frecvente tensiuni sunt 6V, 12V, 24V și 48V.
Știind că produsul tensiunii prin amperaj este egal cu puterea (tensiune * amperaj = putere), cu cât tensiunea bateriei este mai mare, cu atât amperajul trebuie să fie mai mic pentru a furniza puterea specificată. Aceasta înseamnă că electrolitul unei baterii de tensiune mai mare va fi expus la o tensiune mai mică în timpul descărcării sale (datorită amperajului mai mic), ceea ce înseamnă o durată de viață mai lungă. Prin urmare, se propune achiziționarea de baterii de tensiune mai mare, deși costul achiziționării acestora este mai mare decât cel al bateriilor de tensiune mai mică.
Capacitatea este cantitatea de energie care poate fi stocată de baterie. Se exprimă în amperi-ore (Ah) și depinde de caracteristicile interne ale materialelor conținute în acesta. De obicei variază de la 50 la 1500 Ah pe baterie, deși există sute de modele diferite. Cu cât este mai mare capacitatea bateriei, cu atât este mai mare autonomia energetică pe care o oferă. Conform aceleiași logici ca tensiunea, se propune achiziționarea de baterii cu capacitate mai mare, deși costul achiziționării acestora este mai mare decât cel al bateriilor cu capacitate mai mică.
Ciclicitatea este definită ca numărul de cicluri de încărcare/descărcare pe care o baterie le poate rezista, iar un ciclu este o încărcare și descărcare completă a dispozitivului. Aceste informații sunt furnizate de producător și sunt de obicei furnizate ca garanție. Cu cât ciclismul este mai mare, cu atât durata de viață a bateriei este mai mare. De exemplu, dacă presupunem că ciclul de încărcare/descărcare se efectuează zilnic, durata de viață a bateriei calculată pentru 500 de cicluri este de aproximativ 1,37 ani (500 de cicluri 365 de cicluri pe an = 1,37 ani).
Adâncimea maximă recomandată de descărcare este determinată de raportul dintre cantitatea de energie descărcată și cantitatea de energie rămasă în baterie. O adâncime de descărcare de 75% înseamnă că 75% din energia bateriei a fost consumată și că 25% este încă disponibilă. Pentru majoritatea tipurilor de baterii, nu este recomandată o adâncime prea mare de descărcare (> 75%), deoarece aceasta accelerează descompunerea electrolitului. Prin urmare, este necesar să fiți atenți la adâncimea maximă de descărcare recomandată de producător pentru a afla câtă energie este disponibilă pentru fiecare baterie..
Ce parametri afectează durata de viață a bateriei?
Pe lângă costul ridicat, unul dintre principalele dezavantaje ale bateriilor este durata lor scurtă de viață. Chiar și în cele mai bune condiții posibile, durata maximă de viață a bateriei este de aproximativ 5 ani, deși perioada medie de garanție nu depășește niciodată 2 ani. Acest lucru este cauzat de degradarea treptată a electrolitului în timp, care ajunge în cele din urmă la stadiul de ireversibilitate.
Cu toate acestea, mai mulți factori pot scurta și durata de viață a bateriei. Prin urmare, capacitatea de a înțelege acești factori este extrem de importantă pentru oricine dorește să optimizeze durata de viață a bateriilor. Acești factori sunt:
– temperatura de depozitare
– adâncimea descărcărilor medii
Temperatura de depozitare recomandata de orice producator este de 25 CP, indiferent de tipul de baterie. Temperatura prea rece (<0 cm C) va determina înghețarea electrolitului, în timp ce temperatura prea caldă (> 30 cm C) va duce la descompunerea accelerată a electrolitului.
Care sunt cele mai comune tipuri de baterii?
Deși multe tipuri de baterii sunt testate astăzi, cele mai frecvente tipuri de baterii sunt bateriile cu plumb-acid, bateriile cu fibră de sticlă absorbită, bateriile cu gel și bateriile litiu-ion.
Ce tip de baterie este mai bun?
Pentru cei care nu sunt limitați în bani, vă sugerăm să alegeți să achiziționați baterii litiu-ion, deoarece au cea mai mare capacitate, cea mai mare rezistență la descărcări profunde, precum și cea mai mare rezistență la valori ridicate ale curentului de încărcare/descărcare. În plus, în cazurile în care dimensiunea și greutatea sunt factori limitatori, bateriile litiu-ion sunt cea mai bună soluție. Cu toate acestea, înțelegem că această tehnologie este mai puțin accesibilă și că un alt tip de baterie ar putea fi la fel de bine utilizat.
Pentru cei care doresc să aibă un sistem fără întreținere, bateriile cu fibră de sticlă absorbită par a fi cea mai bună alegere. Sunt mai scumpe decât bateriile cu plumb-acid, dar sunt mai rezistente la temperaturi extreme, precum și la curent ridicat de încărcare/descărcare. Bateriile cu gel sunt, de asemenea, recomandate pentru aplicații în care amperajul mediu este scăzut și în care temperatura ambiantă este adesea foarte ridicată (> 30 CP).
În cele din urmă, bateriile cu plumb-acid rămân cea mai economică și mai fiabilă alegere, având în vedere maturitatea tehnologiei. Pentru cei care doresc să cunoască lumea bateriilor pentru prima dată fără a cheltui mulți bani, bateriile cu plumb-acid sunt o alegere excelentă.
Nu ezitați să ne contactați pentru mai multe informații despre diferite tipuri de baterii pentru panouri solare, vă vom ajuta cu plăcere!