- Какие аккумуляторы лучше? Актуальная информация на 2021 год
- Аккумуляторы имеют решающее значение, чтобы использовать вашу систему в рабочем состоянии в любое время суток. С неправильно подобранным банком аккумуляторов, вы сможете воспользоваться солнечной энергией только тогда, когда солнечные батареи ее производят, а при заходе солнца аккумуляторы могут быть не способны выдать необходимую мощность.
- Зачем нужны аккумуляторы в системах на солнечных батареях
- Сравнение свинцово-кислотных и литиевых батарей
- Свинцово-кислотные с жидким электролитом
- Герметичные свинцово-кислотные
- Панцирные OPzS и OPzV
- Литий-железо-фосфатные аккумуляторы
- Литий-титанатные, они же LTO
- Литий-ионные, они же Li-ion
- Выделим основные превосходства литиевых LFP и LTO аккумуляторов над свинцово-кислотными:
- Сравнительная таблица аккумуляторов:
- Лучшие аккумуляторы для солнечных батарей
- О важности правильного выбора АКБ для солнечных батарей
- Тяговые гелевые АКБ — лучшие аккумуляторы для солнечных батарей
- Выбор и подключение аккумуляторов для солнечных батарей
Какие аккумуляторы лучше? Актуальная информация на 2021 год
Аккумуляторы имеют решающее значение, чтобы использовать вашу систему в рабочем состоянии в любое время суток. С неправильно подобранным банком аккумуляторов, вы сможете воспользоваться солнечной энергией только тогда, когда солнечные батареи ее производят, а при заходе солнца аккумуляторы могут быть не способны выдать необходимую мощность.
Зачем нужны аккумуляторы в системах на солнечных батареях
Поскольку солнечное излучение величина не постоянная и, если вы не подключены к центральной электросети или подключение не стабильное, недостаточно иметь просто солнечные батареи. Вам нужно где-то хранить энергию и наличие надежных аккумуляторных батарей, поможет вам сохранить электроэнергию, которую ваши солнечные панели производят в течение дня.
К вопросу «какой аккумулятор выбрать для солнечных батарей» надо подойти предельно серьезно, чтобы использовать вашу систему в рабочем состоянии в любое время суток. С неправильно подобранным банком аккумуляторов, вы сможете воспользоваться солнечной энергией только тогда, когда солнечные батареи ее производят, а при заходе солнца аккумуляторы могут быть не способны выдать необходимую мощность. При отсутствии хороших аккумуляторных батарей вам придется бороться с недостатком энергии, особенно если в сети электроснабжения есть перебои или она попросту отсутствует.
Свинцово – кислотные, в том числе AGM и GEL и литиевые аккумуляторы, набирающие популярность, на сегодня наиболее востребованы для электроснабжения, найдем их отличия и определим преимущества или недостатки.
Сравнение свинцово-кислотных и литиевых батарей
Свинцовые батареи стоят дешевле, но они имеют более короткий срок службы и по современным меркам низкую плотность энергии, а некоторые из них требуют регулярного технического обслуживания, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Литиевые батареи дороже, но они не требуют технического обслуживания и имеют более длительный срок службы, что соответствует их более высокой цене. Давайте более подробно рассмотрим какой лучше взять аккумулятор для солнечных электростанций, плюсы и минусы каждого варианта и объясним, почему вы можете выбрать один из них для своей системы.
Свинцово-кислотные с жидким электролитом
Отличительной особенностью этих батарей является то, что свинцовые пластины погружены в жидкий электролит. Их необходимо регулярно проверять и доливать каждые 1-3 месяца, чтобы они работали должным образом. Халатное отношение к обслуживанию может сократить их срок службы и аннулировать гарантию. Поскольку в ходе эксплуатации этот тип АКБ может выделять опасные газы, их необходимо устанавливать в вентилируемом помещении, чтобы позволить газам батареи выходить наружу.
Герметичные свинцово-кислотные
Герметизированные бывают двух типов: AGM и GEL, которые имеют много схожих свойств. Они практически не требуют обслуживания и влагозащищены. Отличия заключаются в электролите – в гелевом аккумуляторе он находится в загущенном состоянии, а в AGM электролит абсорбирован в стекловолокне. Считается, что они не выделяют газы, это не совсем так, поскольку для защиты аккумуляторов предусмотрены клапаны, которые могут открываться в экстренных ситуациях.
Панцирные OPzS и OPzV
Эти аккумуляторы являются разновидностью свинцово-кислотных аккумуляторов: OPzS – с жидким электролитом, а OPzV с электролитом в виде геля. Минусы – низкая плотность энергии и нелинейные разрядные характеристики, свойственные всем свинцовым аккумуляторам. Из плюсов можно отметить 1200-1500 циклов, при глубине разряда на 80%, что в 2-3 раза больше в сравнении с обычными свинцово-кислотными АКБ, но и более высокую цену, которая соизмерима уже со стоимостью LiFePo4 аккумуляторов.
Литий-железо-фосфатные аккумуляторы
Одним из лучших химических составов литиевых АКБ для солнечных батарей является литий-железо-фосфат LiFePO4, он же LFP, еще встречается название «Лифер». Эта технология имеет в несколько раз больший срок службы, чем у свинцовых АКБ и может использоваться при более глубоких циклах. Благодаря линейным разрядным характеристикам можно использовать меньшую емкость, при разряде большими токами. Они также не требуют обслуживания или вентиляции, в отличие от заливных свинцово-кислотных батарей. LiFePO4 это одна из разновидностей литий-ионных батарей, но в отличие от них LiFePO4 пожаро-взрывобезопасны.
Литий-титанатные, они же LTO
Можно уверенно сказать, что это великолепные аккумуляторы и одни из лучших на данный момент и они имеют все вышеперечисленные плюсы LiFePO4 аккумуляторов, но и еще могут заряжаться просто огромнейшими токами в 10С (для сравнения «свинец» можно заряжать токами 0,1 – 0,2С) и имеют ресурс 16000 циклов. Из минусов можно отметить высокую цену и больший вес в сравнении с LiFePO4.
Литий-ионные, они же Li-ion
Имеют очень высокую плотность энергии и малый вес, благодаря чему широко применяются на электротранспорте, в том числе в Тесле, но имеют существенный недостаток — при повреждениях и при работе в нештатном режиме могут воспламеняться. У LiFePO4 и Литий-титанатных аккумуляторов отсутствует этот недостаток, поэтому они более предпочтительны для использования в автономных и бесперебойных системах.
Подводя промежуточный итог, можно отметить, что первоначальные вложения на литиевые батареи больше, но при эксплуатации стоимость владения получается значительно ниже — за время эксплуатации литиевых аккумуляторов приходится несколько раз заменить свинцовые АКБ.
Выделим основные превосходства литиевых LFP и LTO аккумуляторов над свинцово-кислотными:
- Срок службы в несколько раз больше, чем у свинцовых АКБ;
- Количество циклов при глубине разряда 80% составляет 2000-3500 у LFP и до 16000 у LTO, против 300-350 циклов у обычного «свинца» и до 1500 циклов у OPzS c OPzV;
- Быстрый заряд, благодаря способности принимать большие токи заряда (зарядный ток до 2С (у LFP) и до 10C (у LTO), против 0,1-0,3С у свинцовых;
- Линейные разрядные характеристики позволяют использовать в 2-3 раза меньшую емкость, в сравнении со «свинцом» и получать паспортную емкость независимо от разрядного тока;
- Меньший вес, высокая плотность энергии;
- Не выделяют вредные вещества и пожаро-взрывобезопасны.
Из минусов литиевых АКБ можно отметить, что их нельзя использовать без системы балансировки и защиты BMS (Battery Management System) и более высокие первоначальные вложения.
Сравнительная таблица аккумуляторов:
Свинцовые автомобильные | Свинцовые AGM/GEL | Свинцовые OPzS | Свинцовые OPzV | Литий-ионные Li-ion | Литий-титанатные LTO | Литий-железо-фосфатные LiFePO4 | |
Плюсы | Низкие первоначальные вложения. | Герметизирован-ные. Не выделяют газы | Возможность обслуживания. хорошие показатели для свинцовых АКБ. | Герметизирован-ные. Не выделяют газы. Хорошие показатели для свинцовых АКБ. | Самая высокая плотность энергии. Малый вес и объем. Большой срок службы. | Самый большой срок службы. Возможно заряжать и разряжать огромными токами. Полностью безопасны | Высока плотность энергии. Большой срок службы. Большие зарядные и разрядные токи. Полностью безопасны. |
Минусы | Малый срок службы. Выделяют газы. Медленный заряд. Не способны долговременно выдавать большие токи. Нелинейные разрядные характеристики. | Малый срок службы при постоянном циклировании. Медленный заряд. Не способны выдавать большие токи. Маленькая снимаемая емкость при разряде большим | Высокая стоимость. Медленный заряд. Не способны выдавать долговременно большие токи. Маленькая снимаемая емкость при разряде большими токами. | Высокая стоимость. Медленный заряд. Не способны выдавать долговременно большие токи. Маленькая снимаемая емкость при разряде большими токами. | При повреждении или при работе в нештатном режиме опасны, обильно выделяют газы и пожароопасны. Нельзя использовать без системы балансировки и защиты. | Самые большие первоначальные вложения. Нельзя использовать без системы балансировки. | Высокие первоначальные вложения. Нельзя использовать без системы балансировки. |
Номинальное напряжение 1шт, В | 12 | 12 | 2 | 2 | 3,7 | 2,3 | 3,2 |
Количество шт последовательно, для получения 12В | 1 | 1 | 6 | 6 | 4 | 6 | 4 |
Удельный вес, Вт*ч в 1кг | 45 | 40 | 33 | 33 | 205 | 73 | 95 |
Цена за 1000 Вт*ч, руб (на 2019г) | 7000 | 14000 | 16000 | 20000 | 14000 | 33000 | 16000 |
Количество циклов, при разряде 30% | 750 | 1400 | 3000 | 5000 | 9000 | 25000 | 10000 |
Количество циклов, при разряде 70% | 200 | 500 | 1700 | 1800 | 5000 | 20000 | 5000 |
Количество циклов, при разряде 80% | 150 | 350 | 1300 | 1500 | 2000 | 16000 | 3000 |
Цена 1 цикла, при разряде на 30%, руб | 9,3 | 10 | 5,3 | 4 | 1,6 | 1,3 | 1,6 |
Цена 1 цикла, при разряде на 70%, руб | 35 | 28 | 9,4 | 11,1 | 2,8 | 1,7 | 3,2 |
Цена 1 цикла, при разряде на 80%, руб | 46,7 | 40 | 12,3 | 13,3 | 7 | 2,1 | 5,3 |
Исходя из всех перечисленных аргументов и проведенному сравнительному анализу, можно сделать вывод, что литиевые аккумуляторы имеют превосходство над «свинцовыми» почти по всем параметрам. Но какой из основных трех типов литиевых батарей выбрать?
На наш взгляд на текущий момент для солнечной электростанции лучше купить аккумуляторы литий-железо-фосфатные, они имеют великолепные технические характеристики, долгий срок службы и в отличии от обычных Li-ion полностью безопасны. Более того, их стоимость 2 раза ниже, чем у литий-титанатых аккумуляторов и не смотря, что процессе эксплуатации LTO получаются выгоднее, существует большая вероятность купить восстановленный б/у LTO аккумулятор, который был снят с электротранспорта в Китае.
Поэтому в большинстве случаев предпочтительнее будут аккумуляторы по технологии LiFePO4.
Источник
Лучшие аккумуляторы для солнечных батарей
Зеленая энергетика — это одно из самых актуальных и важных современных веяний. Вырабатывание электроэнергии тепловыми и атомными электростанциями влечет за собой выбросы в атмосферу и отходы соответственно, что усугубляется постоянным ростом потребления электричества. Очень популярным альтернативным источником электроэнергии являются солнечные панели. Их весомое преимущество заключается в эргономичности: любой житель частного сектора может установить панели на крышу дома, значительно снизив затраты на электроэнергию. Среди жителей Киева, Харькова, Днепра, Одессы и других городов Украины приобретает популярность так называемый «зеленый тариф», позволяющий осуществлять продажу выработанной электроэнергии. В нашем интернет-магазине даже доступны специальные стабилизаторы напряжения, предназначенные для работы сети совместно с солнечными панелями, которые можно купить с доставкой по всей стране.
Солнечные панели при достаточном количестве света вырабатывают постоянный ток, который для работы бытовой техники непригоден. В связи с этим в цепь добавляется инвертор, осуществляющий преобразование постоянного тока АКБ в переменный с параметрами 220В 50гц. Промежуточным звеном между инвертором и панелями могут выступать специальные аккумуляторы для солнечных панелей, накапливающие электричество тогда, когда нагрузка потребляет меньше, чем вырабатывается. Рынок аккумуляторных батарей очень обширен и их разнообразие может запросто запутать неосведомленного потребителя, которому придется обращаться к отзывам покупателей и рыться в тоннах информации, чтобы найти лучший аккумулятор для солнечных батарей. Мы же предлагаем Вам наиболее оптимальный вариант: вкратце ознакомиться с типами АКБ, после чего проконсультироваться с нашими специалистами, которые помогут купить лучшие аккумуляторы для солнечных батарей по демократичной цене с доставкой до Вашего города.
О важности правильного выбора АКБ для солнечных батарей
Ни для кого не секрет, что аккумуляторная батарея — это самый обыкновенный расходник. Но относиться к нему как к таковому неправильно, потому что качественная и емкая АКБ — удовольствие не из дешевых. Неправильная эксплуатация или неправильный выбор может быстро привести в негодность даже формально лучшие аккумуляторы на рынке, которые попросту не подходят для конкретных целей.
Можно запросто привести конкретный жизненный пример. Некоторые пользователи умудряются для систем резервного питания и даже для солнечных батарей устанавливать обычные автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы. И пусть даже это качественная батарея от BOSCH, долго ей жить в таких условиях не придется. Традиционные автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы предназначены главным образом для кратковременных лавинообразных нагрузок (работа стартера) с последующим восстановлением заряда по мере езды. Допускать разряд свинцово-кислотной АКБ с жидким электром не желательно даже до уровня 40-50%. А теперь представьте режим работы аккумулятора для солнечных батарей. Днем, когда потребление минимальное и почти никого нет дома, батарея или аккумуляторный блок заряжается энергией солнца. Наступает вечер, нагрузка растет, а выработка — падает. Аккумуляторы начинают терять заряд до значений, которые для обычных стартерных батарей ну просто недопустимы. Это и называют неправильной эксплуатацией. Именно поэтому лучший аккумулятор для солнечных батарей — это в первую очередь тот, который подходит по типу и основным параметрам, и лишь потом выпущенный надежным производителем. В интернет-магазине «Вольтмаркет» доступен впечатляющий ассортимент гелевых аккумуляторов для автономных систем и солнечных батарей, которые можно купить по демократичной цене с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.
Тяговые гелевые АКБ — лучшие аккумуляторы для солнечных батарей
Аккумуляторы для солнечных панелей должны обладать хорошим циклическим ресурсом и терпимостью к глубоким разрядам. Тяговые гелевые АКБ полностью удовлетворяют этим условиям благодаря применяемым при их производстве технологиям. Рассмотрим их поближе.
Несмотря на то, что «гелевый» — это конкретный тип аккуумуляторов, очень часто так называют группу АКБ, в которую входят батареи как с гелевым, так и с абсорбирующим электролитом. У них есть общие черты, благодаря чему и эксплуатационные характеристики отличаются не радикально. Первое и самое важное отличие гелевых аккумуляторов для солнечных батарей от обычных свинцово-кислотных аналогов – это форма содержания электролита. Сам состав электролита не изменен, либо изменен незначительно путем использования различных примесей, но, что более важно, он не находится в ячейках в жидком виде. В батареях GEL VRLA это достигается путем загущения электролита до гелеобразной консистенции добавлением различных кремниевых и других соединений. Как результат – получается густая пористая масса. В АКБ AGM VRLA используется обыкновенный жидкий электролит, но он абсорбирован специальными плотно уложенными между электродами пористыми стекловолоконными прокладками.
В обоих случаях содержимое АКБ находится в герметичном корпусе. Что гель, что абсорбированный жидкий электролит обеспечивают такой процесс, как рекомбинация газов. Испарения воды, состоящие из ионов кислорода и водорода, не выходят наружу, а рекомбинируют в воду. Это избавляет пользователя от необходимости долива дистиллированной воды в течение всего срока службы батарей. Именно поэтому их называют необслуживаемыми.
Что, помимо необслуживаемости, дает тяговым гелевым аккумуляторам улучшенная форма содержания электролита? Почему именно они лучшие для солнечных батарей? Начнем, пожалуй, с самого важного – с циклического ресурса. Для традиционных АКБ этот показатель очень мал ввиду слабой переносимости сильных разрядов. Опускать уровень заряда ниже 50% уже вредно, а ведь при эксплуатации аккумулятора для солнечных батарей могут возникать куда более глубокие разряды. Аккумуляторы AGM могут безболезненно переносить разряд вплоть до 30%, а GEL – и того лучше. Даже будучи разряженным до нуля, АКБ класса GEL запросто выйдет из глубокого разряда без каких-то заметных последствий. Благодаря переносимости к сильным разрядам, аккумуляторы AGM и GEL могут служить в циклическом режиме более пяти лет. Физически такие свойства обычно обосновываются плотным прилеганием электролита ко всей поверхности электродов и отсутствие испарений, что практически исключает возникновение коррозии. Помимо циклического ресурса и переносимости к глубоким разрядам, тяговые АКБ прекрасно справляются с работой в условиях низких температур и имеют наименьший саморазряд.
Часто пользователи стоят перед вопросом, какой из этих двух типов аккумуляторов лучший для солнечных батарей. Оба, конечно же, хороши, однако и отличия имеются. В АКБ GEL несколько выше циклический ресурс, такие батареи наименее чувствительны к глубоким разрядам, однако в противовес этому AGM предлагает лучшую токоотдачу и меньшую чувствительность к точности заряда. Конечно, довольно трудно обобщенно сравнивать классы батарей, так как эксплуатационные характеристики во многом зависят от того, какие технологии применяет производитель. Два аккумулятора от разных производителей, которые в цифрах идентичны, могут выдавать абсолютно разные показатели. Именно поэтому при выборе аккумулятора для солнечных батарей важную роль играет знакомство с достоинствами того или иного производителя через отзывы и обсуждения других покупателей. Также своими знаниями с радостью поделятся специалисты интернет-магазина «Вольтмаркет», где Вы можете купить лучшие АКБ с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.
Выбор и подключение аккумуляторов для солнечных батарей
Определившись с типом аккумулятора, который, на самом деле, не является критичным (подойдет как AGM, так и GEL), пора выбрать характеристики и количество батарей. Как Вам наверняка известно, емкость цепи можно наращивать путем параллельного соединения аккумуляторов, однако на практике при использовании с солнечными панелями поступают несколько иначе. Солнечный инвертор для осуществления преобразования DC-AC требует подачи на вход определенного напряжения постоянного тока. Вам следует добиться этого номинала путем последовательного соединения 6 или 12-вольтовых аккумуляторов. Солнечный инвертор требует 48 вольт? Что же, прекрасно подойдет сборка из четырех соединенных последовательно 12-вольтовых аккумуляторов B.B. Battery MPL110-12/B6 емкостью 110 Ач каждая, либо из восьми 6-вольтовых АКБ Ventura DC 6-200 Solar емкостью 200 Ач. Проще простого! При подключении обязательно руководствуйтесь инструкциями касательно допустимых расстояний и сечения силового кабеля.
Как видите, в выборе аккумулятора для солнечных батарей ничего трудного нет. Главное помнить, что лучший и, скорее всего, единственный верный вариант – это тяговые гелевые АКБ. Также Вам подойдет новинка на их основе — карбоновые аккумуляторы. Вы может использовать традиционные автомобильные батареи, однако их быстрый износ при работе в циклическом режиме приведет к скорой необходимости замены. Установив качественные тяговые гелевые аккумуляторы для солнечных батарей, Вы можете забыть об обслуживании аккумуляторного блока на 5-10 лет, наслаждаясь результатом работы «зеленых технологий».
Если Вы плохо ориентируетесь в каком-либо вопросе, никогда не будет лишним проконсультироваться с нашими специалистами, после чего выбранную модель аккумулятора можно купить в требуемом количестве по выгодной цене с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.
Источник