Utilizarea bateriilor auto în sistemele solare. Baterie solară: prezentare generală, tipuri, caracteristici.

Alegerea bateriilor depinde de o serie de criterii. În plus, puteți utiliza atât baterii noi, cât și baterii uzate.

Alegerea unei baterii noi

La achiziționarea oricărui produs, cumpărătorul este ghidat de anumite criterii de selecție. Există și pentru bateriile pentru panouri solare. Pot fi menționate următoarele criterii:

preţ;
conditiile necesare functionarii bateriei (se mai are in vedere temperatura, ventilatia, conditiile de intretinere, absenta sau prezenta unei incaperi speciale);
durata de viață dorită a bateriei.

Luând în considerare criteriile de selecție, aceștia aleg de obicei dintre următoarele tipuri de baterii:

Baterii de pornire

Acestea trebuie alese dacă există oportunități de a menține funcționarea bateriei și locul în care se află bateria are o bună ventilație. De asemenea, trebuie remarcat faptul că atunci când utilizați baterii de pornire convenționale, o parte din energie se va pierde prin autodescărcare. Acest lucru, desigur, ar trebui luat în considerare. De asemenea, puteți utiliza baterii de mașină (acesta va fi discutată mai detaliat mai jos). Ele sunt utilizate atunci când sistemul baterie solară funcționează în condiții dificile, bateriile sale sunt descărcate în mod constant și nu există nicio modalitate de a-l încărca 100%. Această situație apare atunci când bateria este încărcată de la un generator de combustibil lichid sau în cazul în care generatorul este utilizat folosind regulatoare de încărcare elementare.

Baterii cu gel sau baterii cu plăci adezive;

Sunt cea mai bună opțiune dacă nu este posibilă întreținerea constantă a bateriei. Nu te poți lipsi de bateriile cu gel solar chiar și în cazul în care nu există încăpere bine ventilată în care ar trebui să fie amplasată bateria. Bateriile cu gel nu sunt o opțiune bugetară, iar utilizarea lor va costa mai mult decât utilizarea bateriilor auto. baterii. În plus, durata lor de viață este mai scurtă. Dar acest lucru este compensat, pe lângă calitățile pozitive menționate mai sus, de faptul că, datorită autoîncărcării scăzute, se pierde mai puțină energie.

baterii AGM;

De asemenea, bateriile AGM pot fi utilizate în sistemele de rezervă, a căror durată de viață este puțin mai scurtă decât cea a bateriilor cu gel pentru panouri solare. Avantajele acestui tip de baterie includ:

fără emisii de gaze, ceea ce vă permite să instalați bateria în orice cameră, chiar dacă nu este dotată cu ventilație;
dimensiunea redusă a bateriei permite utilizarea camerelor cu o suprafață mică;
O astfel de baterie poate fi transportată în stare încărcată;
este suficient pentru 500 de cicluri cu condiția de 80% adâncime de încărcare;
Viteza de încărcare a bateriei este foarte bună. Deci, în 6-9 ore este complet restaurat;
atunci când este subîncărcată, bateria funcționează bine sau, s-ar putea spune, satisfăcător;
In ciuda faptului ca temperatura in camera in care functioneaza bateria trebuie sa fie de minim 15 grade, bateria inca functioneaza bine chiar si atunci cand temperatura scade sub defectul mentionat. Dar nu același lucru se poate spune despre temperaturi ridicate, deoarece funcționarea în astfel de condiții duce la o reducere semnificativă a duratei de viață a bateriei;
pret mediu.

Dacă vorbim despre nivelul actual de încărcare, atunci această baterie are una destul de ridicată. Spre deosebire de bateriile tubulare cu gel, efectul supraîncărcării are un efect negativ asupra funcționalității bateriei. Supraîncărcarea va deteriora bateria. În același timp, atunci când este subîncărcată, bateria funcționează satisfăcător, deși acest lucru duce la o reducere a duratei de viață a bateriei. Defecțiunea termică a acestor baterii este rară, dar este posibilă.

Umplut (OPzS) și sigilat (OPzV).

Astfel de panouri solare trebuie selectate atunci când puterea sistemului de operare este mai mare de 500 W și, de asemenea, dacă este necesar ca sistemul să funcționeze mult timp fără întrerupere. Bateriile inundate și sigilate au cea mai lungă durată de viață. Doar aceste tipuri de baterii pot asigura o funcționare ciclică, chiar dacă ciclurile de funcționare sunt dificile.

Să rezumam.

Dacă este posibil să mențineți constant bateria în funcțiune și ciclurile de funcționare nu sunt severe, atunci puteți alege bateriile de pornire simple. Dă preferință baterii cu gel ar trebui să fie utilizate atunci când nu există nicio modalitate de a le întreține și nu sunt utilizate pentru un sistem puternic. Numai bateriile inundate sau sigilate pot asigura funcționarea pe termen lung a unui sistem de mare putere. Bateriile AGM sunt furnizate pentru sistemele de rezervă.

Cum să alegi o baterie uzată?

Există o școală de gândire conform căreia este recomandabil să folosiți baterii uzate mai degrabă decât noi pentru panourile solare. În acest caz, ar trebui să aflați și ce baterii specifice pot fi utilizate, precum și cum să alegeți bateria potrivită, să o restaurați dacă este nevoie și, desigur, să o utilizați. Cel mai bine este să cumpărați baterii alcaline de tracțiune. Avantajele lor sunt următoarele:

Poate fi descărcat puternic și reîncărcat profund fără a deteriora bateria;
durata de viata lunga.

Trebuie să spun că baterii alcaline Nu există tocmai un minus, dar tot nu există un plus. Cert este că bateriile alcaline sunt folosite mult mai rar, ceea ce înseamnă că o baterie alcalină uzată va fi mult mai greu de găsit. Cu toate acestea, este posibil. Puteți opta și pentru baterii de pornire cu plumb acid. Avantajul lor este că sunt foarte activ utilizați în domeniul exploatării vehiculelor, adică va fi ușor să le cumpărați.

La cumpărare, trebuie să știți următoarele: nu puteți alege o baterie cu plumb care a fost scoasă din mașină, care nu a fost folosită de mai mult de un an și, în consecință, este în stare descărcată. Cert este că bateriile sunt dăunătoare pentru o lungă perioadă de timp să fie în stare de descărcare. Cea mai bună opțiune baterie cu plumb va exista unul care tocmai a fost scos din mașină și înlocuit cu unul nou. Dacă aveți propria mașină, puteți folosi bateria de la ea.

Semnele externe că bateria nu va mai putea în curând să-și îndeplinească funcțiile sunt că o acoperire asemănătoare cristalului de cupru sau alb. După ce bateria este scoasă din mașină, aceasta trebuie încărcată folosind un curent scăzut. Ce înseamnă curent scăzut? Curentul ar trebui să fie cu 25-50% mai mic decât cel recomandat de producătorul bateriei destinate inițial utilizării într-un vehicul. Bateria trebuie încărcată timp de 24 de ore sau mai mult.

Puterea curentului ar trebui să fie de 2-4 ori mai mică decât cea necesară, iar cu cât este mai mică puterea curentului, cu atât este nevoie de mai mult timp pentru a încărca bateria. Numai astfel de acțiuni vor atinge obiectivul principal - evitarea încărcării de suprafață.

Funcționarea unei baterii uzate

Există și alte beneficii capacitate mare baterie solară și anume: procesele de descărcare și încărcare vor avea loc într-un mod de curent blând. La aceeași putere de curent, bateriile cu capacitate suficientă sau în exces funcționează în modul antrenament, iar bateriile cu capacitate scăzută în modul redus sau boost.

Astfel, a devenit evident că Achiziționarea unei baterii noi nu este întotdeauna un panaceu. De asemenea, vă puteți aproviziona cu produse uzate dacă știți să le manipulați corect. În plus, este imposibil să spunem că există un avantaj clar al unui anumit tip de baterie față de altele. Condițiile în care funcționează bateria solară și, desigur, costul pe care consumatorul este dispus să-l plătească joacă un rol important. Dar ne-am familiarizat cu criteriile principale, așa că alegerea finală vă aparține.

Bateria stochează energia generată de centrala solară în timpul funcționării în timpul zilei și oferă consumatorilor energie electrică pe timp de noapte.

În plus, atunci când apar sarcini maxime, bateria alimentează sistemul de alimentare, ajutând astfel panourile solare să facă față alimentării consumatorilor la orele de vârf și pe vreme înnorată, când energia soarelui nu este suficientă pentru a alimenta instalația în mod normal.

Tipuri de baterii pentru panouri solare

În acest moment, au fost dezvoltate și produse baterii (baterii) reîncărcabile de diverse modele, principii de funcționare și condiții de funcționare, astfel încât este întotdeauna posibil să alegeți modelul de interes în funcție de cerințele impuse acestuia. Să luăm în considerare specii existente Bateriile utilizate în centralele solare.

baterii auto (UME)

De regulă, bateriile de acest tip sunt utilizate în dezvoltarea independentă a independentei
alimentare autonomă, pentru panouri solare de putere redusă și durată scurtă de utilizare. Utilizarea acestui tip de baterie reduce semnificativ costul întregului sistem de alimentare creat. Cu toate acestea, din cauza modului de funcționare, care diferă de modul la pornirea unui motor de mașină, atunci când se lucrează în acest sistem, bateriile auto se uzează și se defectează și adesea trebuie înlocuite.

baterii AGM și GEL

Esența funcționării acestui tip de baterie este similară cu cea a bateriilor auto, singura diferență fiind că substanța electrolitică este în stare legată. În dispozitivele AGM, electrolitul este plasat în fibră de sticlă, care este impregnată cu o compoziție de electrolit. În dispozitivele cu GEL, electrolitul ( acid sulfuric) se pune sub formă de gel.

Bateriile reîncărcabile de tipul prezentat sunt utilizate pe scară largă în sistemele de centrale alimentate cu energie solară, deoarece modul lor de funcționare este asociat cu un curent de descărcare mic și pentru o perioadă lungă de timp acest mod nu este critic pentru dispozitivele de acest tip;

De asemenea, bateriile de acest tip nu se tem de descărcarea profundă și pot rezista la moduri repetate de încărcare-descărcare. Singurul dezavantaj la utilizarea unor astfel de baterii este sensibilitatea lor la condițiile de încărcare, supraîncărcarea poate provoca consecințe ireparabile în funcționarea bateriei.

Costul bateriilor AGM și GEL este mai mare decât al bateriilor auto.

Bateriile OPzS

Bateriile de acest tip funcționează pe același principiu ca cele date mai sus (plumb-acid), cu singura diferență că anodul (polul pozitiv) este tubular și tocmai această caracteristică a bateriei vă permite să creșteți numărul de încărcare. -cicluri de descărcare fără a perturba bateria de funcționare Bateriile OPzS nu necesită întreținere specială; pot fi folosite cu succes pentru o perioadă lungă de timp. Singurul punct neplăcut este prețul relativ ridicat.

Baterii alcaline

O calitate pozitivă a acestui tip de baterie este capacitatea sa de a transporta descărcare profundă curenți de diferite dimensiuni.

LA calitati negative pot fi atribuite dimensiuni mariși prezența unui efect de memorie, care se datorează faptului că, în cazul unei descărcări incomplete în timpul încărcării ulterioare, bateria își pierde o parte din capacitatea sa.

În cazul utilizării unor astfel de baterii în sistemele centralelor solare, vor apărea periodic situații când descărcarea bateriei este incompletă, drept urmare bateriile își vor pierde o parte din capacitate, ceea ce va afecta în cele din urmă negativ funcționarea sistemului ca întreg.

Baterii cu litiu

Bateriile cu litiu sunt folosite în multe industrii și industrii, inclusiv în energia alternativă.
Datorită costului ridicat al dispozitivelor, utilizarea pe scară largă în sistemele centralelor solare

Nu am primit baterii de acest tip, deoarece acest lucru crește semnificativ costul întregului sistem și rambursarea acestuia.

Proprietățile pozitive ale bateriilor cu litiu includ intensitatea ridicată a energiei, dimensiunile mici, capacitatea de a rezista la descărcare profundă și capacitatea de a se încărca rapid.

Să ne uităm la câteva tipuri de tehnologii utilizate în fabricarea bateriilor.

Tehnologii GEL

Principiul de funcționare a bateriei tip similar Aceasta este esența modului în care funcționează o baterie acidă. Diferența este că prin adăugare elemente chimice(dioxid de siliciu), electrolitul este transferat într-o stare de gel (gel).

Avantajele acestei tehnologii includ:

Nu necesită întreținere suplimentară;
Dacă carcasa se defectează, electrolitul nu se scurge;
Nu există eliberare de vapori toxici la încărcare;
Resursă ciclică semnificativă.

tehnologii AGM

Principiul de funcționare este, de asemenea, similar cu cel convențional baterii cu acizi, diferenta este ca electrolitul este in materiale impregnate speciale (covorase din fibra de sticla).

Posibilitatea de a mari capacitatea bateriei;
Abilitatea de a lucra în orice poziție în spațiu, în orice cameră și cu orice sistem;
Capacitatea de a rezista la un număr semnificativ de cicluri de încărcare-descărcare;
Rezistență la descărcare profundă;
Durată de viață semnificativă a bateriei, care poate ajunge la 10 ani.

Tehnologia cu litiu (Li).

Această tehnologie se bazează pe utilizarea ionilor de litiu, care interacționează cu molecule de metale suplimentare. Metale suplimentare utilizate: oxid de litiu cobalt (LiCoO2), oxid de litiu mangan (LiMn2O4 LMO), litiu nichel mangan oxid de cobalt (LiNiMnCoO2 sau NMC), litiu fosfat de fier (LiFePO4), litiu nichel cobalt oxid de aluminiu (LiNi4TiAl5O2) ).

Avantajele acestei tehnologii includ:

Bateriile fabricate folosind această tehnologie sunt mai ușoare;
Au capacitatea de a reține taxa acumulată pentru o perioadă lungă de timp;
Să aibă capacitatea de a rezista număr mare cicluri de încărcare-descărcare.

Principalele caracteristici tehnice și reguli de selecție

Pentru a alege bateria potrivită pentru panourile solare, trebuie să reveniți la cerințele care se aplică acestora atunci când lucrați într-un astfel de sistem, acestea sunt:

Atunci când alegeți baterii pentru sisteme solare, asigurați-vă că acordați atenție aspectelor importante parametrii tehnici, care servesc drept criterii pentru alegerea unui anumit dispozitiv, sunt:

Capacitatea bateriei;
Viteza de încărcare și descărcare;
Dimensiunile totale și greutatea bateriei;
Termeni de utilizare;
Durata de viata.

Calculul și selectarea bateriei

Aceasta este exprimată prin formula:

Capacitatea bateriei = 100 × timp × putere de încărcare

Odată ce puterea necesară a bateriei a fost determinată, numărul de baterii pentru

asigurarea functionarii normale centrala solara. Pentru a face acest lucru, capacitatea totală rezultată a bateriei trebuie împărțită la capacitatea unei baterii.

Pentru a determina timpul în care bateria va putea furniza consumatorilor energie electrică, puteți utiliza următoarea formulă:

Timp = capacitatea totală a bateriei × tensiunea bateriei × (eficiența invertorului/puterea de sarcină)

Când a fost calculat numărul necesar de baterii, au fost selectate tipul și capacitatea acestora, ar trebui să selectați țara de fabricație și compania care produce tipul de baterie selectat.

Pe piata ruseasca bateriile reîncărcabile sunt prezentate atât producția internă cât și străină, deci în această problemă Este dificil să dai sfaturi fiecare își face alegerea individual, în funcție de locul de reședință, de averea materială și de preferințele personale.

Reguli de funcționare

Când utilizați baterii reîncărcabile, precum și oricare dispozitiv tehnic, trebuie să respectați regulile. În cazul utilizării bateriilor în sistemele de stații solare, regulile de funcționare sunt determinate de natura funcționării acestor sisteme și sunt exprimate în cerințele pentru baterii, așa cum este descris mai sus.

Datorită marelui sarcina electrica, care este de obicei conectat la sistemele de alimentare cu energie, mai multe baterii combinate într-un singur grup trebuie pornite. Acest lucru se face pentru a crește capacitatea totală și pentru a crește tensiunea de ieșire sau pentru a atinge ambele obiective.

Sunt utilizate trei scheme pentru conectarea unui grup de baterii:

În mod consecvent. Cu această conexiune, capacitatea grupului va fi egală cu capacitatea unei baterii și
tensiunea se va reflecta în suma tensiunilor tuturor bateriilor din grup.

Paralel. Cu această conexiune, tensiunea este constantă și egală tensiune nominală o baterie, iar capacitatea grupului este determinată ca suma capacităților bateriilor incluse;

Combinate. Cu această schemă de conexiune, secvenţial şi conexiune paralelă Baterie

Când combinați bateriile în grupuri, rețineți că următoarele baterii ar trebui să fie utilizate într-un singur grup:

Un singur tip;
Un container;
O singură tensiune nominală.

Este de dorit ca bateriile să aibă același timp de funcționare și același producător.

Panourile solare sunt o modalitate foarte profitabilă de a deveni independentă de performanța slabă a rețelei publice de energie. În plus, energia electrică pe care o creează este absolut gratuită. Acesta este un plus foarte important și, împreună cu alte avantaje, eclipsează cu ușurință dezavantajele panourilor solare. Prin urmare, mulți oameni doresc să le cumpere, să le instaleze și să le conecteze. În timp ce primul proces este simplu, al doilea și al treilea necesită anumite cunoștințe.

Caracteristici de conectare

Panou solar.
Un dispozitiv care controlează încărcarea.
Baterie.
Invertor.
Rețea electrică la domiciliu.

Acest circuit trebuie să includă siguranțe de scurtcircuit și un bec., care arată nivelul de încărcare. Siguranțele sunt instalate pe firele cu o încărcare pozitivă în fața bateriei, a becului și a invertorului.

Becul și bateriile sunt conectate la regulatorul de încărcare.

Această schemă prevede prezența unui panou solar sau mai multor care funcționează cu aceeași sarcină.

Mai multe baterii sunt conectate printr-un singur fir, zonă secţiune transversală care este întotdeauna mai mare de 4 mm². Dacă intenționați să instalați mai multe panouri solare pe acoperișul unei case, iar unele dintre ele vor fi înclinate într-un unghi ușor diferit față de altele, atunci schema de conectare prevede deja prezența unui controler pentru fiecare panou.

Acest lucru se datorează faptului că eficiența celor plasați într-un unghi care diferă de unghiul celorlalți va fi mai mare. Ca urmare, curentul pe care îl produc va merge nu numai către controlerul general, ci și către panourile mai puțin eficiente. Acest lucru va cauza căldură și performanță slabă. Prin urmare, nu toate aparatele folosite de proprietarii casei vor putea funcționa.

Rolul fiecărui element în circuit

Practica a arătat asta:

cele monocristaline sunt capabile să genereze curent timp de 3 decenii sau chiar mai mult;
Cele policristaline mai ieftine vă vor încânta cu munca lor timp de 20 de ani.
panourile flexibile au o durată de viață de 7-20 de ani. Produsele din prima generație au cea mai scurtă „viață”, produsele din a doua generație au cea mai lungă. În același timp, principalul dezavantaj al acestora este degradarea rapidă. În primele 24 de luni de funcționare, puterea lor scade cu 10-40%.

Interesant este că modulele folosite în stațiile solare mari au putut funcționa la aceeași putere timp de 25 de ani.

Merită spus că, indiferent de perioada de utilizare, elementele fotosensibile nu își pierd niciodată performanța.

Adică ar putea trece 50 de ani și ar putea produce aceeași cantitate de electricitate. Deteriorarea producției este afectată de distrugerea foliilor de protecție, care permit pătrunderea umezelii în interiorul panoului și provoacă coroziunea tuturor conexiunilor. Acest minus duce la o creștere a rezistenței, la încălzire excesivă și la distrugerea conexiunilor. În ceea ce privește durata de viață a altor elemente de circuit, atunci

bateriile pot dura 2-15 ani, electronica de putere - 5-20 ani. Datorită creșterii puternice a costului energiei electrice, oamenii educați devin din ce în ce mai interesați de conectarea celor economice. Rezervele nelimitate de energie curată au devenit de interes pentru toată lumea astăzi Mai mult

populația planetei. Sarcina fiecărei persoane este doar să poată transforma eficient energia solară în energia necesară, de exemplu, energie electrică sau termică. Obținerea energiei electrice a devenit o posibilitate reală datorită invenției căreia se bazează pe proprietățile specifice ale conductorului însuși: a genera curent electric

sub influența luminii.

Proiectarea și principiul de funcționare a sistemului

Componenta de bază a unei baterii solare sunt celulele fotovoltaice, care sunt realizate din plachete de siliciu. Panoul în sine, pe care sunt atașate ulterior plachetele de siliciu, constă dintr-un cadru de aluminiu cu sticlă inserată, călită, rezistentă la impact, ultra-transparentă. Celulele fotovoltaice sunt plasate cu grijă deasupra sticlei, care seamănă cu o matrice în design, și sunt conectate între ele prin lipire.

Trebuie remarcat faptul că dimensiunea bateriei solare care este instalată pe suprafața clădirii depinde direct de cantitatea necesară de energie consumată. La sfârșitul asamblarii întregii baterii, există 2 ieșiri „+” și „-”.

Ulterior, setul de celule rezultate este supus unei încapsulări forțate, adică o etanșare atentă folosind un film special sau un compus cu două componente. Mai departe, sub influență energie solară

Pe placile de siliciu se formează o diferență de potențial, care este însumată ca rezultat al atașării secvențiale a celulelor între ele. Astfel, este posibilă colectarea energiei solare și transformarea acesteia în energie electrică. Trebuie remarcat faptul că tensiunea bateriei solare va fi staționară. O astfel de variabilitate depinde direct de intensitate flux luminos

Pentru a asigura utilizarea eficientă a energiei electrice convertite, este necesară conectarea corectă a bateriei solare în circuitul de interacțiune cu alte dispozitive de service.

Implementarea conexiunii dispozitivului

Cele mai populare și răspândite astăzi sunt sistemele de 12 volți cu conversie directă la tensiune alternativă de 220 V. Circuitul de bază al unei astfel de baterii constă adesea din:

Baterie solară. Sunt posibile mai multe, în funcție de consumul de energie al tuturor echipamentelor electrice.
Controler de încărcare/descărcare a bateriei.
Baterii reîncărcabile.
Invertor.

Pentru a înțelege mai clar funcționarea întregului circuit, este necesar să înțelegem activitatea și sarcina fiecărui element.

Dioda Schottky. Adesea, această diodă nu este indicată schematic pe diagrame, deoarece este considerată a fi un element încorporat inițial al sistemului. Scopul principal al unor astfel de diode este de a preveni curgerea curent invers noaptea și pe vreme mai puțin însorită.

Controler de încărcare a bateriei. este dispozitiv electronic, capabil să gestioneze automat procesele de încărcare și descărcare ale bateriei, precum și să o protejeze de încărcarea și descărcarea excesivă.

Bateria funcționează după cum urmează: în timpul zilei, când bateria se încarcă de la o baterie solară, controlerul monitorizează tensiunea la bornele bateriei și imediat ce aceasta ajunge. limita superioara, procesul de încărcare, munca de primire a energiei se oprește și curentul este redirecționat către sarcină.

În întuneric panou solar nu efectuează lucrări, iar toate componentele sistemului sunt alimentate exclusiv de o baterie preîncărcată. Imediat ce tensiunea la bornele bateriei ajunge limita inferioară– controlerul dezactivează funcționarea circuitului.

Funcțiile suplimentare pe care le îndeplinește controlerul pentru a proteja elementele circuitului implementat sunt: scurt-circuitși furtună.

Baterie reîncărcabilă. În implementarea acestei scheme de operare, sistemul este un dispozitiv de stocare a energiei electrice generată de o baterie solară pe tot parcursul zilei. Această implementare a schemei face posibilă efectuarea întreținerii aparate electriceîn întuneric.

Următoarele pot fi folosite ca baterie: baterii auto (numai în spațiu deschis), baterii fără întreținere(special conceput pentru cicluri de încărcare-descărcare multiple și frecvente).

Instalarea sistemului

Panourile solare sunt instalate în zone deschise la un unghi de 45 de grade față de orizontul spre sud. Doar în această poziție se poate absorbi cel mai mare număr energie electrica.

Dacă panoul este așezat pe un dispozitiv rotativ, care se va deplasa în direcția luminii automat, atunci se poate acumula mai multă energie pentru uz personal.

Tipuri de sisteme

Trebuie remarcat faptul că este mult mai ușor să furnizați spații mici, cum ar fi casele și apartamentele private, cu furnizarea necesară de energie electrică, decât întreprinderile mari. Prin urmare, pentru cazuri speciale, instalarea sistemului se poate face cu propriile mâini, ceea ce nu se poate spune despre unități de producție mari și puternice, unde suprafața panourilor poate ajunge la kilometri.

Utilizarea panourilor solare astăzi este o alternativă excelentă la investiția rațională în tehnologie avansată, care ajută la economisirea nu numai a bugetului, ci și a mediului.

Care sunt cerințele pentru bateriile pentru panouri solare?

Toate sistemele solare autonome au componente obligatorii precum panourile solare în sine, un controler, un invertor și o baterie. Astăzi vom vorbi despre bateriile pentru panouri solare. În sistemele solare, ele îndeplinesc mai multe funcții care pot fi combinate într-o singură frază - acumularea și eliberarea ulterioară a energiei electrice. Bateria este unul dintre elementele cheie ale sistemului solar. La performanță maximă în condiții luminoase lumina soarelui Panourile solare convertesc mult mai multă energie decât este necesar. În același timp, rămân inactiv noaptea. Bateria rezolvă problema depozitării în timpul zilei și petrecerii nopții. adica functia principala bateriile din sistemele solare asigură o alimentare neîntreruptă cu energie electrică consumatorilor. Există multe baterii disponibile pe piață, dar nu toate vor funcționa bine. sisteme solare. În acest articol vom vorbi despre ce baterii sunt cele mai potrivite pentru lucrul cu panouri solare.

Sarcinile principale ale bateriilor din sistemele solare pot fi subliniate după cum urmează:

Stocarea energiei în timpul zilei și utilizarea pe timp de noapte;
Menținerea alimentării cu energie electrică a consumatorilor la orele de vârf, când fotocelulele nu pot face față;
Compensare pentru lipsa energiei de la bateria solară pe vreme înnorată.

Sistemele solare au adesea mai mult de o baterie. Mai multe baterii sunt combinate într-un circuit fie pentru a crește capacitatea, fie pentru a crește tensiunea. Și, în unele cazuri, pentru a atinge ambele obiective. Prin urmare, se folosesc 3 diverse scheme

combinatii de baterii:
În mod consecvent. Într-o astfel de schemă, capacitatea totală va fi egală cu valoarea pentru o baterie. Capacitatea ar trebui să fie aceeași pentru toate bateriile din circuit. Tensiunea acestui sistem va fi calculată ca suma tensiunilor tuturor bateriilor;
Paralel. Într-un astfel de circuit, tensiunea rămâne aceeași cu cea a unei baterii, iar capacitățile sunt însumate;

Combinate. Utilizează cele două scheme anterioare.

Când combinați baterii într-un circuit, rețineți că trebuie să combinați doar baterii de același tip (alcaline, plumb-acid etc.), de aceeași capacitate, vechime, tensiune. Este chiar mai bine dacă sunt de la același producător. Dacă există o mulțime de baterii, acestea ar trebui instalate pe rafturi.

Merită spus că conexiunile seriale și serie-paralele cauzează adesea dezechilibru în funcționarea bateriei. În acest caz, tensiunea totală corespunde valorii calculate a lanțului bateriei și pentru fiecare baterie sunt diferite. Ca urmare, unele baterii sunt supraîncărcate, în timp ce altele sunt subîncărcate. Ca urmare, durata lor de viață este redusă. Pentru a elimina acest efect negativ, se recomandă utilizarea regulatoarelor de încărcare pentru echilibrare. De asemenea, este util să verificați anual capacitatea fiecărei baterii prin încărcare și descărcare.

Dacă se realizează o conexiune serie-paralelă, jumperii trebuie instalați în punctele intermediare pentru autonivelare. Pentru a asigura o îndepărtare uniformă a puterii din baterie, conectați borna pozitivă la bateria adiacentă și borna negativă la cea în diagonală. În acest caz, dezechilibrul în funcționarea bateriei va fi semnificativ mai mic.

Deci, care sunt cerințele de bază pentru bateriile care funcționează ca parte a centralelor solare?
Trebuie să reziste la cât mai multe încărcări și descărcări;
Trebuie să fie încărcat cu un curent de încărcare mare;
Autodescărcare scăzută;
Usor de intretinut;

Funcționează pe o gamă largă de temperaturi de funcționare. La vânzare astăzi găsești baterii special concepute pentru panouri solare. Producătorii de astfel de dispozitive susțin că produsele lor îndeplinesc aceste cerințe, în special pentru sarcinile ciclice constante. Aceasta este cerința de bază pentru lucrul cu panouri solare care produc nestatornic.

Ce să iei în considerare atunci când alegi?

Acum, să evidențiem cerințele de bază pentru bateriile care funcționează ca parte a sistemelor solare.

Viteza de încărcare și descărcare. Capacitatea nominală a bateriei, care este indicată de producător pe produsele sale, poate să nu corespundă cu timpul de încărcare a bateriei în condiții reale de funcționare. Deci, timpul în timpul descărcării în modurile de zece și douăzeci de ore sunt valori diferite pentru aceeași capacitate nominală a bateriei;
Capacitate. Aceasta este una dintre caracteristicile cheie ale bateriilor pentru un sistem solar. Mărimea capacității este selectată în funcție de consumul de energie prevăzut, pe baza faptului că bateria ar trebui să furnizeze energie consumatorilor timp de 4 ore. În plus, nu uitați că 35 la sută din acesta ar trebui adăugat la valoarea calculată. Această marjă de siguranță este necesară pentru a se asigura că bateria nu se descarcă profund în timpul funcționării;
Dimensiuni si greutate. Diverse tipuri Bateriile cu aceeași capacitate pot avea greutăți diferite. Dacă vorbim înăuntru caz general, atunci capacitatea bateriei crește proporțional cu masa. Acest lucru se explică prin faptul că creșterea capacității se realizează prin creșterea numărului de plăci;
Termeni de utilizare. La cumpărare, trebuie să aflați intervalul de temperatură de funcționare, precum și necesitatea întreținerii periodice și frecvența acesteia;
Durată de viață (număr de cicluri de încărcare-descărcare). Pentru viitor, amintiți-vă că, cu cât gradul de descărcare al bateriei este mai scăzut în timpul funcționării, cu atât va dura mai mult. Această regulă este valabilă nu numai pentru sistemele solare, ci și pentru alte dispozitive.

Când calculați sistemul solar, trebuie să vă amintiți că în baterii, în timp ce stochează și eliberează energie, o parte din aceasta se pierde iremediabil. Eficiența bateriilor pentru sisteme solare este la nivelul de 90%.

Diferite tipuri de baterii pentru panouri solare

Baterii de pornire auto (WET)

Multe sisteme solare mici le folosesc pe cele convenționale. Acest lucru reduce costul final al sistemului și, în principiu, nu este nimic fatal în utilizarea lor. Un alt lucru este că astfel de baterii vor trebui schimbate mai des. Baterii auto conceput pentru a furniza un curent ridicat într-o perioadă scurtă de timp. Și apoi acuzația trebuie să urmeze. Și în sistemul solar sunt descărcate cu curent scăzut pentru o lungă perioadă de timp. În plus, descărcarea poate fi profundă. Acest mod de operare este distructiv pentru ei și își pierd rapid capacitatea și performanța.

Dacă încă folosiți o baterie plumb-acid pentru mașină, atunci instalați-le în încăperile utilitare. Faptul este că la supraîncărcare (când tensiunea la borne crește la mai mult de 14,4 volți), electrolitul din bănci „fierbe”. Acesta suferă hidroliza apei cu eliberarea de oxigen și hidrogen la diferiți electrozi. De aceea, camera cu baterii trebuie sa aiba o buna ventilatie pentru a nu se acumula vapori.

baterii AGM și GEL

Aceste baterii sunt produse folosind tehnologiile absorbante de sticlă și electrolit gelificat. Sunt și baterii plumb-acid. Doar electrolitul din ele este în stare legată. În cazul AGM, fibra de sticlă este impregnată cu un electrolit, iar în GEL, acidul sulfuric este transformat într-o stare de gel prin adăugarea de oxid de siliciu. Acest tip de baterie este mult mai potrivit pentru utilizarea în sistemele solare. Citiți mai multe despre el la linkul dat.

Aceste baterii nu se tem de descărcarea profundă și pot rezista semnificativ mai multor cicluri de încărcare-descărcare decât WET.În plus, funcționează fără probleme la descărcarea cu curent scăzut. Dar și aici sunt dificultăți. Bateriile AGM și GEL sunt sensibile la condițiile de încărcare, iar reîncărcarea este esențială pentru acestea. În plus, nu le plac supratensiunile bruște în rețea. Când utilizați astfel de baterii într-un sistem solar, controlerul trebuie să înregistreze clar sfârșitul încărcării pe acestea. De asemenea, merită remarcat faptul că sunt mult mai scumpe decât bateriile cu acid convenționale. Cu aceeași capacitate, gelul poate costa de 2 ori mai mult.