Cuprins
Cea mai bună soluție pentru a deveni independent energetic este prin stocarea energiei în baterii pentru a fi folosită atunci când nu o produci. Pentru asta ai nevoie de cele mai bune baterii pentru panouri fotovoltaice.
Pentru ca sistemul energetic să fie rentabil trebuie să alegi un sistem de stocare suficient de bun pentru a stoca și furniza suficientă energie pentru necesarul casei sau aparaturii pe care vrei să o alimentezi.
În acest articol poți găsi detalii despre diferitele tipuri de baterii care se pot folosi la sistemele cu panouri solare cu avantajele și dezavantajele fiecăruia.
BMS si baterie 5KW
Huawei
Unul dintre cele mai bune sisteme de baterie cu circuit de încărcare perfecte pentru a deveni independent energetic.
Acest modul are și BMS adică partea electronică de control al încărcării și al consumului de curent din baterie.
Dacă capacitatea de 5kW nu este suficientă atunci acest sistem se poate extinde cu module de 5 kW până la puterea maximă de 30kW.
Modulele au un preț mult mai mic decât întregul sistem. Însă BMS-ul este necesar pentru a controlar eficient încarcarea.
Fiind un sistem integrat nu are nevoie de multe ajustări pentru a fi pus în funcțiune. Totuși este necesară instalarea de către personal autorizat în domeniu.
Controlul curentului se face folosind cele mai performate tehnici și chiar și inteligența artificială.
Acumulator litiu LiFePO4, BMS, Bluetooth, Ultimatron
Aceasta nu e doar o baterie simplă ci are și multe sisteme de protecție integrate.
Sistemul de management al încărcării(BMS) este cel mai important element pentru o baterie sigură. Acesta nu va permite încărcarea sau descărcarea excesivă și va controla energia de încărcare pentru a prelungi la maxim durata de viață a bateriei.
Puterea maximă ce poate fi stocată în acest acumulator este de 1920W la o tensiune de aproximativ 12V. Tensiunea poate să varieze între 10 și 14V similar cu cea de la automobil.
Suportă un curent de încărcare de maxim 50A și un curent de descărcare nominal de 150A. Curentul maxim de descărcare este de 450A.
Acest model rezistă până la 3000 de cicluri înainte ca bateria să scadă sub 80% din capacitatea inițială.
Acumulator LiFePO4 200Ah 12.8V Green Cell
Cu o capacitate de aproximativ 2.5 kWh această baterie este un model care poate stoca destul de multă energie.
Dacă ai o cabană la care nu mergi foarte des și nu ai mulți consumatori acest model poate să te ajute destul de bine.
Folosește tensiunea de 12 V pentru a fi compatibil cu multe aplicații care folosesc această tensiune.
De la un panou fotovoltaic de obicei tensiunea este mai mare de 12 V iar de aceea este necesar să folosești un invertor pentru a reduce tensiunea la 14,6 V. Aceasta este tensiunea recomandată pentru încărcare.
Acest model are și un display LCD pe care se poate vedea câtă energie este stocată dar și tensiunea actuală a bateriei.
Cum alegi cele mai bune baterii pentru panouri fotovoltaice?
Tipuri de baterii solare
Cele mai ieftine sunt bateriile cu plumb-acid dar care sunt nocive pentru mediu si nu sunt prea eficiente. Cele cu litiu ion sunt eficiente însă sunt scumpe.
Baterii cu plumb acid
Plumbul este un metal care este foarte nociv pentru natura și pentru om însă este folosit de mult timp pentru a stoca energie electrică. Bateriile cu acest metal sunt destul de ieftin de produs însă nu au o durata prea mare de viață
Sunt 2 tipuri de baterii cu plumb folosite mai des bateriile AGM și cele cu gel. Fiecare are anumite avantaje dar tot conțin și plumb.
Bateriile cu plumb AGM sunt mai rezistente la cicluri de încarcare și descărcare de până la 80 % dar sunt destul de sensibile la temperaturi mari și la supraîncărcare. Sunt mai potrivite pentru consumatori care nu au consumă multă energit odata.
Acestea au o țesătură din fibra de sticlă care absoarbe lichidul dintre plăcile de plumb. Astfel bateria va fi mai rezistentă la șocuri dar și la ciclurile de încărcare și descărcare mai bruște.
Bateriile AGM sunt una dintre cele mai ieftine soluții de stocare a energiei pentru sistemele staționare cum sunt cele fotovoltaice însă trebuie ținut cont de numărul redus de cicluri de încărcare.
Bateriile cu gel sunt mai rezistente la temperaturi mari dar au mai multe probleme la temperaturi scăzute. Lichidul dintre plăcile de plumb este transformat în gel. Astfel va rezista mai bine la vibrații si la șocuri însă e aproape la fel de sensibil la descărcare.
O baterie cu gel are nevoie de mai mult timp pentru încărcare și descărcare deoarece reacția chimică din interior se produce mai lent.
Baterii cu Litiu-ion(LFP)
Sunt printre cele mai eficiente tipuri de baterii folosite acum. Cele cu litiu polimer sunt folosite mai mult pentru aplicațiile mobile ca autoturisme sau telefoane. Bateriile de tip LFP sunt mai pretabile pentru situațiile de utilizare fixe.
Denumirea de LFP vine de la elementele chimice principale Lithium Ferro – Phosphate adică litiu, fier, și fosfor.
În comparație cu cele cu plumb acestea au o durata de viața mult mai mare. Între 3000 și 5000 de cicluri de încărcare / descărcare. De aceea chiar dacă sunt mai scumpe investiția se va amortiza în timp.
Capacitatea maximă o să scadă în timp și la acești acumulatori. Dar datorită posibilității de a le încărca până la 100% fără a se deteriora o sa înmagazineze în timp mult mai multă energie.
Datorită faptului că pot fi reciclate și pot oferi putere mare aceste baterii sunt cea mai bună alegere pentru a stoca energia de la panouri solare fotovoltaice.
Capacitatea și puterea
Cantitatea de energie care se poate înmagazina într-o baterie se măsoară în kilo Watt Ora (kWh) și reprezintă puterea maximă care o poate produce bateria timp de o oră. Adică o baterie de 3 kWh poate să ofere energie electrică de 3kw timp de o oră.
Atenție însă că la unele modele curentul maxim este mai mic și nu o să poată oferi toată puterea stocată într-o oră.
Când alegi o baterie trebuie să verifici tensiunea și curentul care le poate oferi. Invertorul și alte aparate care se conectează la baterie trebuie să funcționeze cu tensiunea respectivă. Deasemenea curentul total consumat de aparate trebuie să fie mai mic decât curentul maxim al bateriei.
Puterea maximă care o poate oferi bateria se poate afla înmulțind tensiunea bateriei cu curentul maxim al acesteia. Astfel poți afla ce putere pot avea aparatele care se pot conecta în același timp la baterie.
O baterie la care se oferă curentul stocat(de ex 200 Amperi) se poate calcula puterea prin înmulțirea curentului cu tensiunea:
Puterea = tensiune x curent (P = U x I)
Capacitatea de descărcare
Cu cât o baterie se poate descărcă mai mult cu atât mai multă energie poate stoca fără a se deteriora. Teoretic toate bateriile se pot descărca până la 0% dar unele tipuri o să se deterioreze atunci când ajung la această valoare.
Bateriile cu litiu nu sunt atât de sensibile la astfel de descărcări dar nici folosirea lor până la 100%. Însă și aceste baterii o să reziste mai multe cicluri daca nu sunt încărcate la maxim. De aceea pentru bateriile de la automobilele electrice este recomandat să nu le consumi sub 20% și să nu le încarci mai mult de 80%
La bateriile cu plumb capacitatea utilă pentru a menține o durată mare de viață este de aproximativ 30% din capacitatea totală.
Alege un sistem de baterii suficient de mare care să poată alimenta toate aparatele de care ai nevoie în casă și care trebuie să funcționeze în același timp.
Pentru a alimenta aparatele electrocasnice trebuie să folosești un invertor. Acesta trebuie să fie compatibil cu tensiunea bateriei. Trebuie să verifici dacă bateria care o alegi poate să fie montată în serie sau în paralel pentru a oferi mai mult curent sau o tensiune mai mare. Invertorul trebuie să conțină și un sistem de încărcare compatibil cu bateriile care le ai.
Durata de viața și degradarea
Aici avem un câștigător clar: bateriile cu litiu. Acesta au o durată de viață mult mai mare decât cele cu plumb și în foarte puține cazuri se pot degrada de la uzură.
Bateriile cu plumb pot să producă anumiți sulfați la borne iar acidul sulfuric este foarte coroziv daca cumva curge din baterie.
Concluzii
Datorită caracteristicilor mai bune pe care le au cele mai bune baterii pentru panouri fotovoltaice sunt cele cu litiu. Cele cu plumb sunt mai ieftine dar eficiența în timp face pe cele cu litiu să fie o alegere mai bună.
Mai sunt si multe alte tipuri de baterii care pot fi folosite însă cele prezentate sunt cele mai răspândite. Se dezvoltă acum baterii care funcționează cu apă sărată care conțin foarte puține materiale nocive pentru mediu. Însă până când o sa fie accesibile cea mai bună variantă rămân cele cu litiu.
BMS si baterie 5KW
Huawei
Acumulator LiFePO4 150Ah Ultimatron 12V
Acumulator LiFePO4 Baterie 80Ah 12.8V Green Cell
