Тест аккумуляторов с солнечными батареями

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:

1. Срок службы в несколько раз больше, чем у свинцовых АКБ;
2. 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;
3. 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;
4. Линейные разрядные характеристики позволяют использовать в 2-3 раза меньшую емкость, в сравнении со «свинцом» и получать паспортную емкость независимо от разрядного тока;
5. Меньший вес, высокая плотность энергии;
6. 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 внешние аккумуляторы с солнечной батареей

Может ли портативный аккумулятор заряжаться сам? Конечно, если он дополнен солнечной батареей.

Наверняка вам известно, что Европа и США массово переходят на возобновляемые источники энергии. Это значит, что они строят множество ветряных и солнечных электростанций. И если «ветряк» может быть только огромным, то солнечную батарею можно адаптировать под какое-нибудь компактное устройство. Поэтому не стоит удивляться тому, что Power Bank на солнечных батареях — это распространенное явление. Что может быть логичнее зарядки внешнего аккумулятора солнечными лучами? В этой подборке мы познакомим вас с лучшими пауэрбанками такого рода.

Solar Charger 20000

• Емкость: 20 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 790 руб.

Бюджетная модель с очень внушительным запасом энергии рассчитана на зарядку двух устройств одновременно. В силу невысокой цены АКБ получил скромные USB порты, чья максимальная сила тока составляет 2 А, но при этом емкости хватит на несколько гаджетов и даже если солнце скроется можно не волноваться, что аккумулятор окажется бесполезным.

Данный Power Bank небольшой по размерам и достаточно скромно весит – 200 грамм. У него есть влагозащита, корпус выполнен из пластика. Для удобства ношения предусмотрен карабин – аксессуар можно повесить на рюкзак, чтобы он не занимал место внутри. В комплекте есть переходник на microUSB. Зарядка аккумулятора может осуществляться, как он солнца, так и от розетки или USB порта ноутбука. На корпусе предусмотрена LED индикация состояния батареи, а также есть фонарик.

Достоинства:

Большая емкость. Можно заряжать от сети или солнца. Рассчитан на зарядку двух устройств. Есть фонарик. Небольшие размеры и вес. Защита от влаги. Очень низкая цена. «Усиленный» корпус — падения не страшны.

Недостатки:

Невысокая сила тока – устройства будут заряжаться медленно. Медленно заряжается от солнца, набирать полный запас энергии придется очень долго.

SITITEK Sun-Battery SC-09

• Емкость: 5 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 1

Цена: от 1 990 руб.

Устройство с внушительной ценой не может похвастаться очень большим запасом емкости, но в данном случае главное преимущество – большое количество переходников в комплекте – Apple Lightning, Apple 30 Pin, microUSB, miniUSB. Оказавшись в походе с разными девайсами можно не волноваться о том, что нужного кабеля не окажется под рукой – зарядить можно все – от навигатора и старой Нокии с выходом под тонкий штекер до айфона 4го поколения. Модель получила один USB выход с силой тока – 2 А. Размеры достаточно скромные, поэтому носить аккумулятор с собой не составит труда. Корпус выполнен из пластика, есть индикация зарядки.

Достоинства:

Небольшие размеры. Объема АКБ хватит зарядить почти любой современный смартфон. В комплекте 5 переходников. Индикация заряда батареи.

Недостатки:

Рассчитан на зарядку только одного девайса. Нет влагозащиты.

Qumo PowerAid Camper 4000

• Емкость: 4 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 2 300 руб.

Модель выпущена в рамках туристической серии, что объясняет ее внешний вид. Достаточно широкая солнечная панель выполнена таким образом, что ее можно закрепить на рюкзаке и продолжать путешествие не прекращая зарядку. При прямых солнечных лучах устройство восполняет 900 мАч, батарея же имеет запас 4000 мАч и спасет в той ситуации, когда солнце спряталось. Максимальная сила тока – 2,1 А. На корпусе есть индикация заряда и фонарик. Корпус выполнен из пластика и ткани. Модель безопасна для подключаемых гаджетов, так как в ней предусмотрена защита от замыкания, перегрева, высокой силы тока или напряжения. Помимо этого, аксессуар способен понять, что подключенное устройство набрало емкость и самостоятельно прекращает его зарядку.

Достоинства:

Туристическая модель – можно закрепить на рюкзаке и заряжать гаджеты на ходу. Два USB выхода. Есть защита смартфона. Индикация заряда батареи. Есть фонарик.

Недостатки:

Нет влагозащиты. Достаточно медленная скорость зарядки. Реальная емкость батареи меньше, чем заявлено.

KS-IS KS-303

• Емкость: 20 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 3 300 руб.

Этот внешний аккумулятор на солнечной батарее создавался для обладателей огромного числа гаджетов. Также он должен понравиться тем, кто имеет в своём распоряжении планшет или огромный фаблет. Дело в том, что ёмкости данного аккумулятора хватит для любого устройства. Однако не надейтесь полностью его зарядить от солнечных лучей — для этого вам не хватит и целых суток.

Изделие располагает двумя разъемами для зарядки. Один из них выдает ток стандартной силы. А вот второй способен порадовать током, сила которого повышена до 2,4 А. Влагозащищенный корпус тоже играет в плюс — устройство не повредит внезапный дождик. Но из-за него вес аксессуара увеличился до 377 граммов — это нужно иметь в виду.

Достоинства

Очень высокая ёмкость. Используется влагозащищенный корпус. Встроены два USB-разъема с разной силой тока. Сам аккумулятор можно заряжать высокой силой тока.

Недостатки

Медленная зарядка от солнечной батареи. Обман — на самом деле ёмкость аккумулятора составляет 16 000 мАч. Стоимость может показаться завышенной.

ROBITON Power Bank LP-24-Solar

• Емкость: 24 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 3

Цена: от 3 500 руб.

Достойный представитель внешних аккумуляторов с солнечной батареей Robiton Power Bank LP-24-Solar является самым практичным в рейтинге. Модель имеет высокую емкость, которой хватит даже для зарядки ноутбука (такая возможность здесь предусмотрена) и набирается она с 0 до 100% за 5 часов. Power Bank получил 3 выхода – 2 USB (2,4 А) и Type-C (3 А). Помимо этого, устройство поддерживает технологию Quick Charge 3, имеет защиту от перегрузки, перегрева, замыкания. Предусмотрен фонарик и LED индикация емкости батареи. Корпус выполнен из пластика, есть влагозащита. Рабочие температуры – от 0 до 40 градусов. В комплекте есть карабин для ношения на рюкзаке или поясе, а также переходники с USB на microUSB и USB-C.

Достоинства:

Высокая емкость. Быстрый набор полной емкости. Поддержка Quick Charge 3 выхода включая USB-C. Подойдет для зарядки ноутбука. Работает при низкой температуре окружающей среды. В комплекте есть переходники на разные разъемы. Высокий уровень защиты девайса. Противоударный корпус.

Недостатки:

iconBIT FTBTravel

• Емкость: 5 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 1 880 руб.

Весьма скромный пауэрбанк в плане своей ёмкости. Производитель предлагает брать этот аксессуар в поход. И действительно, он не занимает много места в рюкзаке, как не напрягает и его вес. Однако какой-нибудь защищенный фаблет аккумулятор вряд ли зарядит полностью. А вот для телефона с традиционными кнопками или простейшего смартфона аксессуар подходит идеально.

Необходимо заметить, что здесь возможна одновременная зарядка двух гаджетов. А на привале в яркий солнечный день портативный аккумулятор будет заряжаться сам. А внезапно начавшийся дождь не угробит устройство — его корпус имеет влагозащиту.

Достоинства

Компактные размеры. Небольшой вес. При необходимости можно повесить на карабин. Имеется влагозащита. Присутствуют два USB-разъема для зарядки гаджетов.

Недостатки

Минимальная по современным меркам ёмкость. Максимально выдает ток силой лишь 1 А. От солнца заряжается крайне медленно.

HARPER PB-0010

• Емкость: 10 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 1 790 руб.

Этот аксессуар поставляется с переходниками на micro-USB, Lightning и Apple 30-pin. Стало быть, у вас будет возможность зарядить любые популярные устройства. Внешне изделие выглядит весьма сурово. Оно располагает защищенным корпусом, на одной из сторон которого присутствует солнечная батарея. А ещё здесь имеется фонарик — он вполне может пригодиться в походных условиях. Ёмкость аккумулятора доведена до 10 000 мАч, увеличена и сила выходного тока. Карабин позволяет повесить аксессуар на пояс. При всём при этом внешний аккумулятор с солнечной батареей стоит вполне вменяемых денег.

Достоинства

Имеются противоударный бампер и карабин. Оба USB-разъема выдают ток силой 2,1 А. Сам аккумулятор можно заряжать с повышенной силой тока. Присутствует фонарик. Реализована влагозащита.

Недостатки

Солнечная батарея заряжает аксессуар очень медленно. Металлический корпус и влагозащита сказались на размерах и весе.

Aukey PB-P23

• Емкость: 16 000 мАч
• Количество USB-разъемов: 2

Цена: от 2 988 руб.

Купить этот портативный аккумулятор можно хотя бы ради быстрой зарядки. Аксессуар поддерживает технологию Qualcomm Quick Charge 3.0. Отзывы показывают, что наделенные этой технологией смартфоны заряжаются при помощи Aukey PB-P23 очень быстро. Другой любопытной особенностью девайса является наличие сразу двух разъемов для зарядки самого аккумулятора — в их числе присутствует новенький USB Type-C. Это немаловажно, ведь весь мир постепенно переходит на такой разъем — в будущем найти у себя кабель для micro-USB будет достаточно сложно.

Достоинства

Имеется поддержка технологии быстрой зарядки. Есть разъем USB Type-C для зарядки аккумулятора. Ёмкости хватает для подзарядки любых гаджетов. Высокая надежность конструкции.

Недостатки

Корпус не является влагозащищенным. Солнечная батарея справляется со своей задачей не лучшим образом. Ценник может показаться высоким.

GlobusGPS GL-PB32

• Емкость: 5000 мАч
• КоличествоUSB-разъемов: 2

Цена: от 990 руб.

Производитель GPS-навигаторов уже давно перешел на создание всяческих аксессуаров. И чаще всего они продаются по невысокой цене. Подтверждением тому служит GlobusGPS GL-PB32 — внешний аккумулятор с солнечной батареей. Ёмкость этого аккумулятора составляет 5000 мАч. Это делает его очень легким — вес едва достигает 133 граммов. Несмотря на скромные характеристики, аксессуар способен выдать ток силой 2 А. А ещё здесь присутствует фонарик, который вполне может пригодиться в походных условиях или при ремонте автомобиля.

Достоинства

Аксессуар получилось легким и тонким. На корпусе присутствует светодиодный фонарик. Один из разъемов обладает повышенной силой тока. Корпус является влагозащищенным. Стоимость нельзя назвать высокой.

Недостатки

Сам аккумулятор заряжается очень долго. Солнечная батарея не вызывает положительных эмоций.

Заключение

Теперь вы знаете, на какие внешние аккумуляторы с солнечной батареей стоит обращать внимание. Любой из представленных гаджетов должен удовлетворить ваши потребности. Но не забывайте, что солнечная батарея этих аксессуаров обладает небольшой площадью, в связи с чем она заряжает аккумулятор крайне медленно. Впрочем, уже сейчас стали появляться модели способные достаточно быстро набрать большую емкость. В будущем их вероятно станет больше, а ценник уменьшится.

Источник