Аккумулятор для солнечных батарей какой выбрать: Как выбрать аккумулятор для солнечных батарей — VINUR

Содержание

Как выбрать аккумулятор для солнечных батарей — VINUR

Современные производители выпускают солнечные батареи для отопления, внутреннего и уличного освещения, а также для других бытовых и производственных потребностей (нужд). Каждое устройство оснащено определенным аккумулятором, предназначенным для накопления энергии, которую вырабатывают солнечные батареи. Благодаря этому пользоваться их энергией можно даже ночью. При больших нагрузках и в пасмурную погоду аккумулятор подпитывает систему, тем самым обеспечивая электроснабжение дома и прилегающего к нему участка.

Разновидности

Современные производители выпускают различные конфигурации АКБ. Между собой они отличаются принципом действия и условиями работы. Перейдя по адресу, покупатели могут приобрести качественные накопители от известных фирм-изготовителей.

1. GEL и AGM

Гелевые (GEL) накопители для солнечной электростанции наделены положительными характеристиками. Их резервуары наполнены гелевым электролитом, находящимся в желеобразном состоянии. При повреждении корпуса электролитное вещество не вытекает. Во время зарядки накопители не выделяют ядовитых паров.

Аккумулятор для солнечных батарей AGM оснащен абсорбирующими стеклопакетами, в которых находится в связанном состоянии электролитное вещество. Его можно устанавливать в любом положении. Глубина разряда устройства составляет около 80%.

Они способны выдержать до 500 циклов. Отличаются высоким уровнем заряда. Температурный диапазон использования варьируется от 15 до 25°С. На зарядку аппаратов не требуется много времени.

Срок их эксплуатации не превышает 5 лет. При транспортировке они не утрачивают накопленного заряда. Хорошо работают при недостаточной вентиляции помещений. Перезаряд приводит к выходу из строя источников AGM. Недозаряд не оказывает на них негативного воздействия.

2. Щелочные

Данные накопители без негативных последствий переносят глубокие разряды различных величин. Источники обладают большими размерами и эффектом памяти. При неполном разряде АКБ в последующей подзарядке утрачивает определенную часть своей емкости.

3. Литиевые

Накопители, относящиеся к этой категории, имеют небольшие размеры. Их отличительной особенностью является способность без потери емкости выдерживать глубокие разряды. Заряд устройства происходит относительно быстро.

4. OPzS

Принцип работы аппаратов аналогичен свинцово-кислотным конструкциям. Благодаря трубчатому аноду, они обладают увеличенным количеством циклов «заряд-разряд», что повышает надежность работы системы.

5. Автомобильные

Солнечная электростанция, оснащенная автомобильным АКБ, будет функционировать нестабильно. Автомобильные аккумуляторы не могут обеспечить ее длительную работу. Поэтому, их используют редко.

Процесс подключения

В солнечных системах применяется по несколько аккумуляторов. Подключают их последовательно, параллельно и комбинировано. Во всех вариантах необходимы накопители, изготовленные одним производителем, относящиеся к одной серии и имеющие одинаковые характеристики. Чтобы контролировать процесс распределения напряжения, понадобится установка контроллера.

Рекомендации по выбору

Отдавайте предпочтение ударопрочным конструкциям.

Желательно, чтобы изделие обладало следующими техническими параметрами:

  • возможность к самозаряду;
  • широкий температурный диапазон;
  • большой ток;
  • хорошая емкость;
  • длительный срок эксплуатации.

Номинальную емкость производитель указывает в характеристиках к устройству. Необходимую емкость для каждой системы можно рассчитать исходя из показателей запланированного энергопотребления.

Чтобы аккумулятор для солнечных батарей не разряжался полностью, оставляйте 50% запаса. Обращайте внимание на габариты, массу, а также время заряда и разряда накопителя.

Желательно, чтобы непроизвольная потеря энергии в АКБ была минимальной. Для уменьшения показателей саморазряда наименьшая температура использования должна быть более 20°С.

Подсчитав количество циклов заряда и разряда, можно узнать срок службы накопителя. Если емкость установки составит 60-70% от номинальных показателей, она может стать непригодной для дальнейшего использования.

Обратите внимание на КПД инвертора. Качественные преобразователи постоянного тока обладают высокой производительностью.

Правила использования аккумуляторов

При больших нагрузках солнечную электростанцию оснащайте несколькими АКБ, объединив их в одну группу. Несколько накопителей обеспечат большую емкость (только при последовательном соединении).

Заряжайте их, следуя инструкции, прилагаемой производителем. Защищайте накопители от воздействия прямых солнечных лучей. Периодически проверяйте плотность электролита.

Выбираем аккумулятор для солнечной электростанции



Солнечные батареи вырабатывают электричество только в период светового дня. Потребление же электроэнергии происходит практически круглосуточно. Для того, чтобы пользоваться электричеством от солнца в любое время суток, к солнечным электростанциям подключают аккумуляторы.

Почему не автомобильные

Очевидным, на первый взгляд, решением становится установка на солнечную электростанцию нескольких автомобильных  аккумуляторов от грузовика – 180-250Ач.

Мощности сборки таких аккумуляторов действительно должно хватать на питание дома, да и стоимость одной такой батареи начинается с 65$ (за тюменскую батарею), однако авто аккумуляторы рассчитаны на применение в совершенно других условиях и разряд даже на 30% для них – экстремальные условия. В то же время они могут выдавать высокие пусковые токи (для запуска двигателя авто), которые в условиях жилого дома вряд ли пригодятся.

Режим использования в автомобиле отличается от применения аккумуляторов в системе солнечных электростанций. В светлое время суток контроллер в основном только заряжает батарею, а в темное – батарея «кормит» все токоприемники. В этом режиме авто аккумулятор сможет прослужить не больше года, после чего емкость будет очень быстро падать, повышается риск закипания и внезапного выхода из строя.

Емкость



При расчете емкости устанавливаемых в систему солнечной электростанции аккумуляторов следует учитывать следующие параметры:

Температура эксплуатации аккумулятроных батарей – от нее напрямую зависит емкость. Емкость АКБ указывается при температуре окружающей среды в 20°С, а уже при 0°С – емкость снижается до 80%. В общем, вот таблица:

Емкость аккумулятора в зависимости от температуры

В нижней части таблицы указывается коэффициент, на который необходимо умножить емкость в зависимости от температурных условий. Становится понятным, что аккумуляторы выгоднее хранить в отапливаемом помещении.

Уровень допустимого разряда. Батареи нельзя разряжать на все 100% — так они очень быстро выходят из строя, поэтому остаточный ток должен составлять не менее 60-70% и чем больше этот %, тем дольше служит аккумулятор в солнечной электростанции.

Что подключается. К сожалению, стоимость аккумуляторных батарей на данный момент такова, что полностью заменить потребление всех токоприемников с их помощью невозможна. Поэтому под аккумуляторы не подключают ни стиральные машины, ни пылесосы, ни другие мощные потребители. Подключается освещение, холодильник, компьютер/ноутбук.

КПД инвертора. Современные преобразователи постоянного тока в переменный весьма производительны, но не превышают 96%,т.е. 4% вы будете терять гарантированно. Подключение светодиодного освещения напрямую к сети в 12В значительно снижает потери.

При различных подходах к экономии электричества, ваши показатели в таблице могут значительно отличаться.

Токоприемники, способные кормиться от аккумуляторов

  • Переводим потребляемую мощность в амперы 6000 Вт / 12 вольт = 500 А
  • 500 А /1,03 = 515 А (делим на коэффициент, при использовании аккумулятора при t = 25°С
  • 515 А / 0,3 = 1716 А (делим на % допустимого разряда батареи)
  • 585,73 А/ 0,96 = 1787 А (делим на КПД инвертора).

Как видим, для обеспечения 6 кВт в сутки понадобится аккумуляторы, общей емкостью не менее 1787 А/ч

 

Какие брать?

Фактически, аккумуляторы – главный тормоз развития альтернативной энергетики в целом, её слабая сторона. Современные технологии не сделали батареи компактнее, легче и дешевле. Применительно к системе солнечного электроснабжения используются два типа аккумуляторов:

  • Кислотные;
  • Гелевые.

Разница есть и в цене и во внутреннем строении, но самая большая разница заключается в эффективности. Гелевый аккумулятор гораздо лучше переносит глубокий разряд, это нормальный режим работы для него. К недостаткам гелевых батарей можно отнести низкие пусковые токи при минусовой температуре, хотя в условиях использования в системе электроснабжения дома такие токи не понадобятся. Также, гелевые аккумуляторы стоят значительно дороже.

Стоимость

Цена аккумуляторных батарей, вместе с их износом, делают этот элемент самым слабым звеном в цепи солнечного электроснабжения. Из рассмотренного примера видно, что для питания даже самых маломощных приборов, необходимо приобрести 8 аккумуляторов по 200 А/ч каждый. Если перевести все это в цифры, то Delta GX12-200  стоит 452,4$ x 8 = 3619$  — такая система гарантированно прослужит 15 лет.

Видео. Как выбирать аккумулятор

В ролике описаны основные критерии, влияющие на выбор, а также тонкости, связанные именно с применением в системе солнечной электростанции.



Качественная электрика в каждый дом Бестопливный генератор — способ заработать на безграмотности Виды садовых светильников и фонарей на солнечных батареях, как и где использовать. Виды контроллеров для солнечных батарей и как выбирать

Какой тип аккумулятора выбрать для солнечной батареи • solarpanel.today

Аккумуляторная батарея является одним из важнейших звеньев в цепи, представляющей устройство гелиосистемы. Именно здесь накапливается энергия, получаемая от солнечных батарей и впоследствии расходуемая на нужды потребителя. От АКБ во многом зависит эффективность работы всей системы, обеспечение ее максимального КПД. Приобретая аккумулятор, необходимо учитывать много параметров и технических характеристик в каждом конкретном случае. Но первый шаг, который надо сделать, чтобы правильно выбрать аккумулятор для солнечных батарей – определиться с типом АКБ, о чем мы и поговорим в данной статье.

Какие аккумуляторы используются в солнечных батареях

Выбрать любой аккумулятор для солнечных панелей не получится. Например, не подойдет обычный автомобильный, который традиционно предназначен для кратковременных пиковых нагрузок при старте авто (работа стартера) с последующим восстановлением заряда по мере движения. Допускать разряд такого АКБ ниже 45–50% нежелательно, что в случае с солнечными панелями не подходит. Ведь ночью аккумуляторы, установленные в системах солнечных панелей, начинают терять заряд до значений, недопустимых для обычных стартерных АКБ. Для гелиосистем необходимо использовать аккумуляторы глубокого цикла, то есть такие, которые часто разряжаются до значения не менее 50% или даже 80–90%. Сегодня таких существует несколько основных типов, рассмотрим их особенности.

Типы аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Это давно существующий и самый распространенный тип аккумуляторов, который долгое время считался наиболее предпочтительным для автономных энергосистем из-за относительно низкой стоимости, надежности и срока службы. Существует несколько различных видов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, например, герметичные свинцово-кислотные и заливные свинцово-кислотные.

Заливной свинцово-кислотный аккумулятор
Заливной свинцово-кислотный аккумулятор

Основным типом в этой серии является заливная свинцово-кислотная батарея, в которой электролит (кислота) находится в жидкой форме. Такие аккумуляторы состоят из элементов, пластины которых должны находиться полностью в жидкости, чтобы они могли нормально функционировать. По этой причине их называют еще «залитыми» или «затопленными». В них необходимо регулярно проверять уровень жидкости, чтобы пластины оставались погруженными в нее. Еще лет 10 назад такие батареи были самыми распространенными АКБ глубокого цикла, и до сих пор они используются в некоторых крупных автономных системах. Один из их минусов – необходимость вентиляции в помещении, где они находятся, так как во время зарядки и разрядки этих батарей образуется побочный продукт в виде летучих газов, которые выходят из батареи для предотвращения повышения давления. Из-за этого также снижается уровень электролита –  необходимо постоянное обслуживание, за аккумулятором нужно следить и добавлять воду каждые 1–3 месяца, что тоже относится к недостаткам данного типа аккумуляторов. Кроме того, что АКБ громоздкие и едкие, требуют регулярных проверок, их необходимо хранить строго в вертикальном положении во избежание утечки.

Но с другой стороны, при правильной эксплуатации, регулярном техническом обслуживании и уходе можно поддерживать работу аккумулятора на должном уровне. В итоге такие затопленные АКБ могут работать длительное время (до 20 лет или более), что является плюсом таких батарей. Они также являются наиболее доступной и бюджетной категорией для солнечных батарей. Поэтому для тех, кто не возражает против регулярного технического обслуживания и мониторинга, такие АКБ могут стать правильным выбором.

Те же, кто не хочет тратить много времени и сил на обслуживание гелиосистем, все-таки переходят на использование других моделей.

Регулируемый свинцово-кислотный аккумулятор с регулируемым клапаном
AGM VRLA аккумулятор

Этот тип свинцово-герметичных аккумуляторов относится к герметичным и необслуживаемым. АКБ этого вида часто обозначают сокращенно VRLA (от англ.Valve Regulated Lead Acid – свинцово-кислотные с регулируемым клапаном) или же SLA (от англ. Sealed Lead Acid – герметичные свинцово-кислотные). Герметичность в данном случае означает, что из аккумулятора данного вида электролит не будет вытекать даже при сильной тряске или падении на бок. Кроме того,  горючие пары, которые выделяются при работе аккумулятора, не выходят наружу, а «заперты», и аварийный клапан может открыться только при сильных нарушениях условий эксплуатации. Под понятием «необслуживаемые» подразумевается, что в аккумуляторах этого вида не нужно следить за уровнем электролита и доливать жидкость. Герметичные VRLA или свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном работают так же, как и залитые батареи, но герметично закрыты в герметичном корпусе с электролитом в нежидкой форме. В аккумуляторах VRLA используется система рекомбинации газов, которая объединяет газы, образующиеся в процессе зарядки/разрядки, и направляет их обратно в аккумулятор. Это предотвращает почти все потери (около 99%) электролита из-за выделения газа. Таким образом, эти батареи не нуждаются в техническом обслуживании, а вероятность разлива кислоты отсутствует. Значит, они намного безопаснее, проще в обращении и транспортировке, чем затопленные батареи.

У этой разновидности АКБ существует два подвида: аккумуляторы AGM (Absorbtion Glass Matt) и Gel (Gelled Electrolite).

AGM герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Данная технология начала набирать популярность с начала 1980-х благодаря герметичной свинцово-кислотной АКБ, предназначенной для военных транспортных средств, самолетов и ИБП.  В аккумуляторах AGM (Absorbtion Glass Matt – пер. с англ. «абсорбирующие стеклянные маты») применяется система VRLA, но электролит находится в абсорбирующем стеклянном слое – специальной стеклоткани (стекловолоконный мат), пропитанной электролитом, – и располагается между свинцово-кальциевыми пластинами. Это наиболее экономичный тип аккумулятора VRLA, который за последние годы стал очень популярным. Одним из основных преимуществ батарей AGM является то, что их внутреннее сопротивление существенно ниже, чем у заливных. Следовательно, эти АКБ могут выдерживать более высокие температуры, а также медленнее разряжаются. В отличие от залитых, аккумуляторы AGM герметичны, требуют меньше или вообще не требуют вентиляции. Они не опасны, устойчивы к низким температурам, относительно легки по весу, менее склонны к нагреву (из-за низкого внутреннего сопротивления), могут сохранять статический заряд  длительное время. Однако срок службы батарей этого типа может быть довольно низким по сравнению с затопленными и гелевыми батареями, обычно 6–10 лет. Как правило, являются отличным выбором для автономной солнечной системы.

Gel герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Гелевый аккумулятор

Гелевые аккумуляторы Gel (от англ. Gelled Electrolite) используют систему VRLA, но с гелевым электролитом. По факту, здесь используется кислота, связанная специальным гелеобразующим стабилизатором (силикогель – коллоидный диоксид кремния) для формирования густого гелеобразного электролита. Гель находится между свинцовыми пластинами в желеобразном виде и занимает практически все пространство между ними. За счет такого устройства данные АКБ более прочны, долговечны, не требуют технического обслуживания и обладают высокой устойчивостью к вибрациям и ударам, хорошо работают при высоких и низких температурах, имеют большой жизненный цикл, осушение пластин или их осыпание невозможно. Благодаря вязкости электролита элементы становятся менее подверженными утечкам при повреждениях,  очень хорошо работают при высоких скоростях разряда и, как правило, служат дольше, чем батареи AGM.

Тем не менее, GEL аккумуляторы имеют больше недостатков, чем аккумуляторы других типов, что делает их менее популярными. Эти батареи не имеют вентиляции и разряжаются немного быстрее, чем залитые элементы. Среди других минусов – узкие зарядные профили, которые легко повреждаются, если зарядка выполнена неправильно, недостаточная емкость в ампер-часах, а их низкое зарядное напряжение может привести к случайной перезарядке. Это важно в применении к солнечным энергетическим системам, где выработка электроэнергии изменчива и может вызвать эту перезарядку. В дополнение к этим минусам, гелевые батареи стоят дороже, чем залитые свинцово-кислотные батареи.

Свинцово-углеродные аккумуляторы
Свинцово-углеродный аккумулятор

Свинцово-углеродные АКБ – это усовершенствованные свинцово-кислотные батареи герметичного типа VRLA, в которых используется общая свинцовая положительная пластина (играет роль анода) и углеродная (композитная) отрицательная пластина (играет роль катода). Углерод действует как своего рода «суперконденсатор», который позволяет быстрее заряжать и разряжать аккумулятор, а также продлевает срок службы при частичной зарядке. Подобно обычным гелевым герметичным АКБ, свинцово-углеродные аккумуляторы тоже герметичны, в них, как правило, используют гелевый электролит для повышения безопасности и снижения эксплуатационных расходов.У них более длительный период эксплуатации, чем у привычных свинцово-кислотных батарей. Существует несколько компаний, производящих свинцово-углеродные батареи с наноуглеродистыми или усовершенствованными катодными сплавами, что обеспечивает более длительный срок эксплуатации. Среди них, к примеру,  японские торговые марки GS Yuasa и YHI Power, также об этом заявляет китайский производитель Narada.

Трубчатые гелевые аккумуляторы OPzV
Трубчатые гелевые аккумуляторы OPzV

Один из наиболее популярных и часто эксплуатируемых видов АКБ  из заливных устройств – аккумуляторы OPzV (от нем. Ortsfest PanZerplatte Verschlossen – «стационарно закрытая трубчатая пластина»). Эти трубчатые гелевые одноэлементные (2 В) аккумуляторы с технологией VRLA соединены последовательно, образуя между собой батареи с глубоким циклом и мощностью 24 В или 48 В. Они принципиально отличаются от других батарей схемой сборки, и представляют собой трубчатые положительные и плоские намазанные отрицательные пластины. Некоторые элементы таких АКБ (2В) сделаны в виде корпусов из специального прозрачного пластика (материала SAN – стирол-акрилнитрила, сверхустойчивого к механическим повреждениям, химическому воздействию, не горючего). Поэтому уровень электролита в прозрачных корпусах всегда хорошо виден, отмечены его максимум и минимум. Трубчатые гелевые аккумуляторы имеют большой срок службы (до 20 лет), значительную механическую прочность самих пластин и относятся к малообслуживаемым – доливать воду необходимо примерно 1 раз в 1–2 года. Также OPzV  аккумуляторы имеют один из самых больших циклических ресурсов среди АКБ: до 5000 циклов (15 лет) при 20% глубины разрядки и 3000 циклов при 40% глубины разрядки (при соблюдении определенных параметры зарядки и поддержки правильного температурного диапазона,  обычно 15–30 °С).

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы  считаются сегодня лучшим типом аккумуляторов накопления солнечной энергии из-за высокой плотности энергии и превосходной эффективности. В последние годы такие АКБ стали более популярны среди владельцев солнечных модулей, нежели свинцово-кислотные. Несмотря на то, что коммерчески данная технология стала доступной только лет 15–20 назад, литий-ионные аккумуляторы быстро стали очень популярными в бытовой электронике (смартфонах, лэптопах) благодаря их относительно небольшому весу и высокой плотности накапливаемой энергии/мощности. Эти плюсы привели к тому, что их предпочитают устанавливать в электромобилях и  домашних гелиосистемах.

Хотя литиевые батареи дороже, чем другие типы батарей, они имеют множество преимуществ, которые компенсируют их цену. Это более длительный срок службы (варьируется от 3000 до 5000 циклов), более эффективное использование энергии, отсутствие необходимости технического обслуживания, более глубокие разряды (большая емкость хранения), отсутствие выделения газа и многое другое. Литий-ионные аккумуляторы гораздо компактнее и легче при той же емкости, но их также можно глубоко разряжать на 80-90% от общей емкости без ущерба для срока службы аккумулятора. Их высокая и эффективная зарядка/разрядка помогает оптимизировать выработку энергии от солнечных батарей. Кстати, возможность быстрой зарядки является огромным преимуществом для использования в электромобилях и автономных системах солнечной энергии, так как медленное время зарядки свинцово-кислотных АКБ – основной недостаток для потребителей.

Считается, что литий-ионные аккумуляторы сегодня – лучший выбор для солнечных панелей. Однако отдельные литиевые элементы имеют очень высокую плотность энергии и могут нагреваться во время использования, поэтому им могут потребоваться сложные системы управления для контроля температуры и напряжения элементов.

******

Также существуют еще некоторые малораспространенные типы аккумуляторов, которые можно использовать в гелиоиндустрии. Например, никель-солевые аккумуляторы, для которых характерны устойчивость к перепадам температур, высоким и низким температурам, повышенной влажности. Плюс к этому, они изготовлены из экологически чистых материалов, которые можно легко утилизировать – Fe, Ni, Al, глинозем, соли.  Но, несмотря на множество преимуществ перед свинцово-кислотными устройствами, такие аккумуляторы – самые дорогие.

Еще один вид – панцирные аккумуляторы, изготовленные на базе положительных свинцовых пластин, находящихся в так называемом «панцире» – чехле из эбонита или стеклоткани. Такие АКБ бывают стационарными, тяговыми, солнечными. Устройства такого вида обеспечивают надежное электроснабжение в трудных режимах работы, при перегрузках. Выдерживают 850–1600 циклов.

Новичком же в индустрии накопления энергии в домашних условиях является аккумулятор с морской водой. В отличие от других АКБ, такие аккумуляторы  не содержат тяжелых металлов, а используют электролиты с морской водой. В то время как батареи, в которых используются тяжелые металлы, в том числе свинцово-кислотные и литий-ионные, необходимо утилизировать с помощью специальных процессов, морская батарея может быть легко переработана. Однако, как новая технология, аккумуляторы для морской воды еще недостаточно проверены в работе и не получили широкого распространения.

В следующих статьях мы расскажем вам о других факторах, влияющих на выбор аккумулятора солнечной батареи – о том, что еще нужно учитывать при покупке этого устройства, чтобы ваша гелиосистема работала эффективно.

Аккумуляторы для солнечных батарей: гелевые, свинцово-кислотные и др

Системы альтернативной энергетики все чаще используют при обеспечении жилых домов электричеством. Так как режимы генерации и потребления электроэнергии различаются, то необходимо обеспечит ее накопление для последующей отдачи. Согласны?

Для того чтобы использовать энергию в требующийся хозяину отрезок времени, в схему включают аккумуляторы для солнечных батарей. Мы расскажем, как грамотно подобрать устройства, предназначенные для работы в циклах зарядки и разрядки. Наши рекомендации помогут выбрать оптимальную модель.

Содержание статьи:

Аккумуляторы в системе бытовой гелеоэнергетики

Понимание способов и нюансов использования аккумуляторов при обеспечении объекта электроэнергией от солнечных батарей позволит осуществить правильный выбор устройств и обеспечит максимальный КПД системы.

Для совершения взвешенной покупки необходимо досконально разобраться в способах создания аккумуляторного массива (блока) и в правилах расчета основных характеристик.

Способ объединения устройств в единый массив

Жилые и промышленные объекты потребляют электрическую нагрузку, превышающую возможности одного аккумулятора. В том случае, если система солнечной энергетики рассчитана на большое количество электроприборов, необходимо создание массива аккумуляторных батарей по примеру подобного объединения .

Галерея изображений

Фото из

Прибор для сбора и хранения энергии

Установка аккумулятора в частном доме

Переносной тип аккумулятора для мини-электростанций

Износостойкая к погодным условиям аппаратура

Подключение аккумуляторов в единый массив хранения электроэнергии можно выполнить параллельным, последовательным или смешанным способом. Выбор зависит от необходимых выходных показателей мощности и напряжения.

В зависимости от способа подключения аккумуляторов между собой можно добиться различных значений выходного напряжения, однако не следует создавать очень сложных схем во избежание образования уравнивающих током между устройствами в массиве

Аккумуляторные батареи размещают в доме или ином строении для обеспечения значения температуры окружающего воздуха в диапазоне от 10 до 25 градусов Цельсия выше нуля и предотвращения попадания на них воды. Это значительно продлевает срок службы устройств и уменьшает потери электроэнергии.

Современные технологии производства аккумуляторных батарей, предназначенных для размещения в жилых строениях, предусматривают повышенные меры экологической безопасности. Поэтому предпринимать каких либо специальных мер по интенсивной вентиляции помещения нет необходимости. Однако располагать их в жилых комнатах все же не следует.

Так как аккумуляторы имеют значительный вес (прибор на 12 Вольт и 200 Ач весит около 70 кг), то их надо размещать на полу или прочных и надежно закрепленных стеллажах.

Необходимо предотвратить вероятность падения аккумуляторов с высоты, так как в этом случае они выйдут из строя, а системы с жидким электролитом к тому же опасны для здоровья человека при их разгерметизации.

С увеличением длины силового кабеля возрастает электрическое сопротивление, что приводит к уменьшению КПД системы. Поэтому практикуют размещение аккумуляторов вплотную друг к другу, чтобы минимизировать общую протяженность проводов.

Стеллаж для аккумуляторных батарей должен выдерживать большой вес. Так, блок из восьми двухсотамперных аккумуляторов весит больше чем пол тонны

Особенности функционирования системы

При параллельном и комбинированном последовательно-параллельном соединении аккумуляторов в единый массив возможна разбалансировка устройств по уровню заряда. Это приводит к тому, что устройство будет функционировать не в полном цикле, а значит, его ресурс будет выработан быстрее.

Система получения электроэнергии от солнца всегда снабжена , который управляет зарядом аккумулятора. В случае создания массива батарей дополнительно необходима установка выравнивающих заряд перемычек.

Во избежание проблем неравномерной зарядки и разрядки объединенных в единый массив аккумуляторов необходимо использовать устройства одной модели, а еще лучше – одной партии. Это правило актуально не только для систем солнечной энергетики.

Сейчас практически все жилье можно обеспечить приборами, работающими от сети в 12 или 24 Вольта, в том числе холодильниками, телевизорами и т.д. Однако разводка с таким напряжением по всему дому не имеет смысла, так как мощность тока будет очень велика.

Значит, при реализации такой задумки необходим дорогой кабель с большим сечением жил и будут велики потери от электрического сопротивления.

Практически для всей бытовой техники существуют модели, работающие от 12-вольтовой сети постоянного тока. Если разводка электрического кабеля не слишком длинная, то можно использовать систему с низким напряжением

Поэтому в непосредственной близости от аккумуляторных батарей устанавливают – устройство для преобразования электрического напряжения.

Кроме того, реальное выходящее напряжение от аккумуляторного блока может несколько отличаться от заявленного. Так, полностью заряженные популярные для использования в гелевые аккумуляторы выдают напряжение 13-13,5 Вольта, поэтому инвертор выполняет функции стабилизатора.

Расчет необходимой емкости батарей

Емкость аккумуляторных батарей рассчитывают, исходя из предполагаемого периода автономной работы без подзарядки и суммарной мощности потребления электроприборов.

Среднюю по временному интервалу мощность электроприбора можно рассчитать следующим образом:

P = P1 * (T1 / T2),

Где:

  • P1 – паспортная мощность прибора;
  • T1 – время работы прибора;
  • T2 – общее расчетное время.

Практически на всей территории России существуют длительные периоды, когда не будут работать по причине плохой погоды.

Устанавливать большие массивы аккумуляторов для их полной загруженности всего несколько раз в год нерентабельно. Поэтому к выбору интервала времени в течение которого устройства будут работать только на разряд необходимо подойти исходя из среднестатистического значения.

Количество генерируемой солнечными панелями энергии зависит от плотности облаков. Если пасмурная погода в регионе не редкость, то недостаток входящей мощности необходимо учитывать при расчете объема аккумуляторного блока

Если планируют использовать накопленную энергию в течение суток, например, в , то лучше принять за расчет чуть больший интервал, такой как 30 часов.

В случае длительного периода, когда нет возможности использовать солнечные батареи, необходимо применить другую систему получения электроэнергии, основанную, например, на дизель- или газогенераторе.

Заряженный на 100% аккумулятор может до своей полной разрядки выдать мощность, которую можно рассчитать по формуле:

P = U x I

Где:

  • U – напряжение;
  • I – сила тока.

Так, один аккумулятор с параметрами напряжения 12 вольт и силы тока 200 ампер, может сгенерировать 2400 ватт (2,4 кВт). Для расчета суммарной мощности нескольких аккумуляторов, необходимо сложить значения, полученные для каждого из них.

В продаже есть аккумуляторы с большим показателем мощности, но они стоят дорого. Иногда намного дешевле приобрести несколько обыкновенных устройств в комплекте с соединительными кабелями

Полученный результат необходимо умножить на несколько понижающих коэффициентов:

  • КПД инвертора. При правильном согласовании напряжения и мощности на входе в инвертор будет достигнуто максимальное значение от 0,92 до 0,96.
  • КПД силовых кабелей. Минимизация длины проводов, соединяющих аккумуляторы и расстояния до инвертора необходима для снижения электрического сопротивления. На практике значение показателя составляет от 0,98 до 0,99.
  • Минимально допустимое разряжение батарей. Для любого аккумулятора существует нижний предел зарядки, при преодолении которого срок службы устройства значительно снижается. Обычно, контроллеры выставляют на минимальное значение зарядки 15%, поэтому коэффициент равен около 0,85.
  • Максимально допустимая потеря емкости до смены аккумуляторов. Со временем происходит старение устройств, повышение их внутреннего сопротивления, что приводит к безвозвратному уменьшению их емкости. Использовать устройства, остаточная емкость которых менее 70% нерентабельно, поэтому значение показателя нужно взять за 0,7.

Вопреки распространенному мнению, КПД аккумулятора – отношение полученной и отданной электроэнергии включать в расчет не следует. Указанный в технической документации показатель емкости аккумулятора учитывает возможный объем на отдачу.

В итоге значение интегрального коэффициента при расчете необходимой емкости для новых аккумуляторов будет приблизительно равно 0,8, а для старых, перед их списанием – 0,55.

Для обеспечения дома электроэнергией при протяженности цикла заряда – разряда равной 1 суткам потребуется 12 аккумуляторов. Когда один блок из 6 устройств будет работать на разряд, второй блок будет заряжаться

Максимально допустимые токи

Для каждого аккумулятора в технической документации прописан максимально допустимый ток заряда. Превышение этого значение ведет к перегреву устройства, резкому и безвозвратному снижению его показателей.

Поэтому при выборе батарей для необходимо убедиться в том, что они могут обеспечить потребление вырабатываемого солнечными панелями электричества.

Еще один важный показатель – допустимый разрядный ток:

  • Штатный разрядный ток, для работы на величине которого (или меньшем значении) предназначен аккумулятор. Работа всего подключенного в систему электрооборудования должна быть обеспечена этим показателем.
  • Максимальный разрядный ток, который кратковременно может дать устройство при пиковых нагрузках. Такие нагрузки могут возникнуть при включении некоторого оборудования, например содержащего компрессоры холодильника или кондиционера.

Превышение длительное время первого показателя или кратковременного – второго ведет к преждевременному износу аккумулятора. При старении устройств эти показатели снижаются на 20-30%, что также необходимо учитывать.

Особенности устройства и основные параметры

Автомобильные аккумуляторы не предназначены для работ с большим количеством циклов зарядки и разрядки. Для альтернативной и резервной энергетики используют устройства другого типа. Так как их стоимость велика, то необходимо тщательно изучить все параметры перед приобретением.

Режимы работы аккумулятора в автомобиле и в системе альтернативной энергетики настолько отличаются, что его предназначение указывают даже на самом устройстве

Используемые типы для альтернативной энергетики

Практически все аккумуляторы, применяемые в альтернативной энергетике и устанавливаемые в строениях, относятся к типу необслуживаемых. Пользователю нет возможности проводить с ними физические операции, затрагивающие их структуру.

Это сделано для того, чтобы минимизировать риск физического или химического воздействия батарей на людей, воздух и окружающие их предметы. Поэтому нет необходимости подробного изучения структуры и физико-химических нюансов работы аккумуляторных батарей разных типов. Большее внимание надо уделить различиям в основных технических характеристиках устройств.

OPzS аккумуляторы выполнены подобно простейшим свинцово-кислотным устройствам. Изменение в форме положительной пластины позволяет обеспечить значительно большее число циклов зарядки и разрядки, чем у автомобильных аналогов.

Недостатком является наличие жидкого электролита, что может быть опасно при их разгерметизации. Средняя ценовая ниша.

Щелочные (никелевые) аккумуляторы применяют редко по причине их невосприимчивости к малым токам при зарядке и необходимости прохождения полного цикла от заряженного до разряженного состояния. В ином случае произойдет уменьшение емкости батареи.

Также эти устройства имеют больший вес и габариты по сравнению с конкурентами той же емкости. Опасны при разгерметизации. Низкая ценовая ниша.

Разгерметизация аккумулятора возможна при внутреннем дефекте, чрезмерной мощности зарядного тока, падении с высоты или работы в неподходящих условиях. Наибольшие проблемы при этом создадут устройства, содержащие опасные при испарении жидкости

В AGM аккумуляторах электролит находится в связанном состоянии в структуре из стекловолокна. Их можно заряжать малыми токами. Практически безопасны и занимают среднюю ценовую нишу среди конкурентов.

В GE (гелевых) аккумуляторах в электролит добавлен оксид кремния, в результате чего он находится в гелеобразном состоянии. Устройства обладают высокой степенью безопасности и хорошими характеристиками. Высокая ценовая ниша.

Аккумуляторы для альтернативной энергетики не продают в автомобильных магазинах. Приобрести их можно в фирмах по продаже солнечных батарей, ветроэлектрических установок или через интернет

Аккумуляторные батареи на основе лития (например, литий-железо-фосфатные модели) обладают очень хорошими характеристиками, компактны, имеют значительно меньший вес, практически безопасны. Однако их стоимость значительно выше, чем у конкурирующих типов устройств, даже гелевых.

С позиции соотношения цены и технических характеристик гелевый и литиевый тип аккумуляторов наиболее привлекателен. Но единовременные стартовые вложения в них весьма велики, поэтому устройства других типов тоже широко распространены на рынке батарей для альтернативной энергетики.

На отечественном рынке активно востребованы аккумуляторы следующих марок:

Галерея изображений

Фото из

Популярностью, обоснованной доступной ценой, пользуются аккумуляторы SunStonePower. Тягловые свинцово-кислотные приборы заполнены абсорбированным электролитом. Серия ML снабжена износостойкой свинцовой решеткой

Аккумуляторы китайского производства Delta GX отличаются стабильной работой, эксплуатационной долгосрочностью, устойчивостью к длительному разряду. Электротехнические показатели увеличены за счет гелеобразного состояния электролита

Свинцово-кислотные батареи MNB ММ привлекают повышенной герметизацией. Абсорбирование электролита проводилось в стекловолоконном сепараторе

Из всех литиевых аккумуляторов самым безопасным является АКБ LT-LYP. Ему не свойственно самовоспламенение. Вес в два раза меньше, чем у свинцовых, срок эксплуатации в десятки раз превышает период службы литий-ионных и свинцовых моделей

Свинцово-кислотные аккумуляторы Sonnenschein производятся в соответствии с технологическими правилами dryfit. Загущенный электролит внутри корпуса способствует рекомбинации водорода и кислорода. К плюсам относят высокую токоотдачу и наличие предохранительного клапана

Надежные, безотказно работающие свыше десяти лет аккумуляторы оснащены системами оповещения об уровне заряда. Конденсат отводится по предназначенным для его выброса клапанам

Гелевый аккумулирующий агрегат Haza китайского производства содержит серную кислоту повышенной степени очистки. Герметизация идеальна, благодаря чему не требуется долив воды, есть регулирующий клапан

В аккумуляторных блоках APS RBC используются свинцово-кислотные батареи от Ventura, CSB, Fiamm, BB Battery. Оборудование отличается предельно высокое качество

Аккумулятор для солнечных батарей SunStonePower

Оборудование китайского производства Delta GX

Свинцово-кислотные батареи MNB ММ

Безопасный литиевый аккумулятор АКБ LT-LYP

Стационарный аккумулятор Sonnenschein

Японское качество с логотипом YUASA

Гелевый аккумулирующий агрегат Haza

Аккумуляторные блоки APS RBC

Представленные аккумуляторы характеризуются превосходными эксплуатационным характеристиками и доступной ценой.

Выбор модели аккумулятора

Основные параметры аккумуляторных батарей для гелиоэнергетики, на которые необходимо обратить внимание при покупке следующие:

  • напряжение и емкость, определяющие мощность аккумулятора;
  • глубина безопасного максимального разряда, при соблюдении которой возможно функционирование аккумулятора заявленные производителем сроки;
  • гарантированное количество циклов зарядки и разрядки при соблюдении всех технических условий;
  • величина саморазряда, характеризующая интенсивность потери электроэнергии в заряженном аккумуляторе при простое;
  • максимальный ток заряда, определяющий количество электроэнергии за единицу времени, которое аккумулятор способен принять без ущерба для дальнейшего функционирования;
  • штатный ток разряда, определяющий количество электроэнергии за единицу времени, которое аккумулятор длительно способен отдать без ущерба для дальнейшего функционирования;
  • максимальный ток разряда, определяющий количество электроэнергии за единицу времени, которое аккумулятор кратковременно способен отдать без ущерба для дальнейшего функционирования;
  • оптимальная температура для работы устройства;
  • размер и масса аккумулятора, знание которых необходимо для выбора места их размещения и способа установки.

Все эти параметры описаны в технической документации, которую в электронном виде размещают на сайте всех крупных производителей.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор нюансов функционирования аккумуляторов разных типов для гелиосистем:

Сравнения разных типов стартерных аккумуляторов. Плюсы и минусы для альтернативной энергетики:

Опыт использования литиевых (LiFePo4) аккумуляторов. Реальный блок из автомобильных устройств, нюансы его работы:

Правильный выбор аккумуляторов по их параметрам позволит обеспечить надежную работу альтернативной энергосистемы. Не надо чрезмерно экономить на блоке хранения электроэнергии – первоначальные стартовые вложения окупятся бесперебойной работой системы на несколько лет вперед.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи. Расскажите нам о том, как выбирали аккумуляторы для дачной мини-электростанции из солнечных батарей. Делитесь информацией, которая будет полезна посетителям сайта.

Как выбрать аккумуляторную батарею для солнечной электростанции

Аккумуляторная батарея (АКБ)

Аккумулятор представляет собой электрическое запоминающее устройство. АКБ не производят электричество, они хранят его, точно так же, как резервуар для воды хранит воду для будущего использования. Поскольку химические вещества в батарее меняются, электрическая энергия накапливается или отдается. В перезаряжаемых батареях этот процесс можно повторять многократно. Батареи не на 100% эффективны — некоторая энергия теряется как тепло и химические реакции при зарядке и разрядке. Например если Вы используете 1000 Вт от батареи, может потребоваться 1050 или 1250 Вт (или более), чтобы полностью зарядить его.

Знаете ли Вы, что батареи, даже с почти идентичными характеристиками, могут иметь неодинаковый срок службы и производительность.

Все батареи сделаны по-разному. Некоторые производители используют более тяжелые решетки и больше свинца, роботизированную сборку и автоматизированный контроль качества, а также исчерпывающее тестирование производительности. Другие производители делают батареи, используя ручную сборку и устаревшие материалы, которые могут поставить под угрозу производительность. Батареи с низкой ценой кажутся привлекательней, но они часто требуют дополнительного обслуживания, и при этом стоят дороже при длительном использовании.

Ампер-часы — что это такое?

Емкость всех аккумуляторов рассчитывается в ампер-часах.

Ампер-час — заряд, проходящий через поперечное сечение провода за один час, силой 1 ампер (или 10 ампер за 1/10 часа и так далее). Если у Вас есть оборудование, которое потребляет 20 ампер, и Вы используете его в течение 30 минут, в этом случае используется 20 (ампер) х 0,5 (часа) или 10Aч. Общепринятый период использования Aч для батарей, используемых в солнечных электрических и резервных энергосистемах (и почти для всех батареек с глубоким циклом), — это «20-часовой разряд». Это означает, что он разряжается до 10,5 вольт в течение 20-часового периода. Иногда 100-часовой разряд предоставляется только для того, чтобы батарея выглядела лучше, чем она есть на самом деле.

Глубина разряда и состояние заряда

Глубина разряда (DoD) является альтернативным методом для указания состояния заряда батареи (SoC). DoD является дополнением SoC: по мере того, как один увеличивается, другой уменьшается. В то время как единицы SoC являются процентными (0% = пусто, 100% = полные), DoD может использовать единицы Ah (например: 0 = полный, 50 Ah = пустой) или проценты (100% = пусто, 0% = полный), так как батарея может иметь более высокую емкость, чем ее номинал, значение DoD может превышать полное значение (например, 55 Ач или 110%), что невозможно при заряде.
По крайней мере, в некоторых батареях, таких как свинцово-кислотные AGM, существует корреляция между глубиной разряда и временем жизни батареи. Глубина разряда (DOD) определяется как: емкость в амперных часах (Ah), которая разряжается из полностью заряженной батареи, деленная на номинальную емкость аккумулятора (C20). DOD обычно отображается в процентах (%).

Например: если батарея 100 Ач разряжается в течение 15 минут при 50А, глубина разряда составляет: 50 * (15/60) / 100 х 100 = 12,5%

Типы аккумуляторных батарей

В основном АКБ применяемые в солнечных электростанциях можно разделить на 2 типа: свинцово-кислотные и литийжелезофосфатные.

В свою очередь свинцово-кислотные: стартерные (обычные автомобильные — обслуживаемые) и герметизированные (AGM и GEL).

Особенности АКБ

Стартерные — не целесообразно использовать в автономных или гибридных солнечных электростанциях т.к. срок служы у них очень мал — всего 1-2 года, да и устанавливать их нужно в хороше проветриваемом или вентилируемом помещении.

AGM и GEL — дешевые, но имеют меньшее количество циклов заряд/разряд (400-800) — в зависимости от эксплуатации.

В более новом типе герметичных АКБ используется «поглощающие стекло-волоконные маты». Они расположены между свинцовыми пластинами. Эти типы батарей обладают всеми преимуществами геле-образных.

Поскольку весь электролит (кислота) содержится в стеклянных матах, он не разливаться. Это также означает, что, поскольку они неопасны, стоимость доставки ниже. Кроме того, поскольку нет жидкости для замораживания и расширения, они практически не защищены от замерзания.

Почти все батареи AGM являются «рекомбинантными» — электролит не испаряется, все реакции происходят внутри батареи. Рекомбинация обычно эффективна на 99%.

У AGM очень низкий уровень саморазряда — обычно от 1% до 3% в месяц. Это означает, что они могут находиться в хранилище в течение более длительного времени без заряда, в отличии от стандартных батарей.

Основными преимуществами аккумуляторов AGM являются отсутствие технического обслуживания, полное герметизация от паров, водород или утечка, отсутствие пролива, даже если они сломаны, и могут выдержать большинство замораживания. Не всем нужны эти функции.

Литийжелезофосфатные (LiFePO4) — большее количество циклов заряд/разряд (6000), могут разряжаться большими токами (порядка 1С), стойкие к температурному влиянию, но дорогостоящие.

Подбор АКБ

1. Мощность инвертора

Чтобы определить мощность инвертора, мы должны рассчитать максимальную потребляемую нагрузку. Ее можно найти, суммируя мощность устройств, которые могут быть запущены одновременно. Включите все: от микроволн и источников света до компьютеров и часов.

Пример. В комнате есть две 60-ваттные лампочки и 300-ваттный настольный компьютер. Итого 60 x 2 + 300 = 420 Вт

2. Ежедневное использование энергии

Затем найдите энергию, используемую в течение дня. Выясните, как долго каждое электронное устройство будет работать в часах в течение дня. Умножьте мощность каждого устройства на время работы, чтобы получить энергию в ватт-часах в день. Добавьте все значения ватт-часов, чтобы получить общее количество для вашего дома. Эта оценка, вероятно, слишком низкая, так как будет снижаться эффективность. Чтобы получить очень приблизительное представление о реальном потреблении с потерями системы, умножьте полученный результат на 1,5.

Пример. Лампочки работают 5 часов в день. Компьютер работает 2 часа в день. 120 x 5 + 300 x 2 = 1200 ватт-часов. 1200 x 1,5 = 1800 ватт-часов

3. Дни автономии

Теперь решите, сколько дней вы хотите использовать накопленную энергию со своего банка батарей. Обычно это от двух до пяти.

4. Емкость банка батарей

Наконец, мы можем рассчитать минимальную емкость аккумулятора AH. Возьмите ватт-часы в день и умножьте их на количество дней, которые Вы определили в пункте 3. Это должно представлять собой 50% -ную глубину разряда на ваших АКБ (не более). Поэтому умножьте на 2 и преобразуйте кВт*ч в ампер-часы (AH). Это делается путем деления на напряжение аккумулятора.

Пример. Вы хотите, чтобы аккумуляторная батарея использовалась три дня без подзарядки с потреблением 1,8 кВт*ч в день. Как 1,8 х 3 х 2 = 10,8 кВт, это энергия, которая нам нужна от батарей. Преобразуя это в Aч, мы должны разделить результат на напряжение вашей системы. Это может быть 12, 24 или 48. Если мы будем использовать 48V, минимальная емкость AH составит 10800/48 = 225 AH.

Аккумуляторы для солнечных батарей: где размещать?

Автономная система электропитания на солнечных батареях помимо панелей требует наличия аккумуляторов. Их задача заключается в накоплении электричества и его отдачи потребителям.

Батареи размещаются на улице для контакта с дневным светом, а АКБ нуждаются в изоляции, поскольку они чувствительны к температуре окружающей среды. При расположении в неблагоприятных условиях срок службы накопителей многократно сокращается. К их размещению нужно подойти с внимательностью.

Где устанавливать аккумулятор для солнечной батареи?

АКБ плохо переносят скачки температуры. Они нуждаются в поддержании постоянных окружающих условий без резких изменений, поэтому оптимально их размещать:

  • в подвале;
  • в погребе;
  • в земле.
Установка аккумулятора для солнечных батарей в земле

Для подключения к батарее применяются различные виды аккумуляторов, отличающиеся по свойствам и требованиям к условиям эксплуатации. Далеко не каждое устройство накопителя подходит для закапывания в землю или размещение в погребе, где хранятся продукты. При его выборе нужно отталкиваться от места установки, чтобы предотвратить ранний выход оборудования со строя.

Вид аккумулятора

Частота обслуживания и проверки

Вентиляция

Размещение

Стартерный

раз в полгода

подвал, погреб

Гелевый

необслуживаемый

подвал, погреб, грунт

AGM

необслуживаемый

подвал, погреб, грунт

Заливной (OPzS)

раз в 1-2 года

подвал, погреб, грунт

Герметичный (OPzV)

необслуживаемый

подвал, погреб, грунт

Основные требования к условиям размещения аккумуляторов

Устанавливая АКБ солнечной панели, требуется позаботиться о создании условий:

  • постоянная температура;
  • оптимальная влажность;
  • хорошая вентиляция;
  • пространство для удобного обслуживания.

Постоянная температура

Для большинства накопителей оптимальной является температура +5…+10 °С. Заливные АКБ OPzS служат дольше при эксплуатации в условиях +15 °С. Естественно, поддерживать оптимальную температуру крайне сложно. Аккумуляторам для батарей более важным условием является постоянство. Главное избежать резких перепадов температуры. Она может меняться в зависимости от сезона, но изменения должны осуществляться постепенно без скачков.

Аккумуляторная батарея Источник СГГН 12-100 СОЛАР

Накопители плохо переносят как замораживание, так и перегрев. В условиях холода наблюдается ускоренный саморазряд, что в первую очередь касается стартерных автомобильных и лодочных тяговых АКБ. В жару кислотные накопители просто закипают.

Оптимальная влажность

Нельзя размещать АКБ солнечной батареи в помещениях с высокой влажностью. В результате работы накопитель нагревается, поэтому на нем может накапливаться конденсат. Он негативно сказывается на качестве контактов клемм. Может произойти окисление, что снизит эффективность передачи энергии на потребители и помешает подзарядке от панелей.

Принудительная вентиляция

Наличием принудительной вентиляции необходимо в первую очередь для стартерных накопителей. В них происходит испарение электролита, особенно при перегреве. Газ накапливается в помещении. Из АКБ выходит недостаточно газа для отравления, но он негативно сказывается на здоровье. Остальные разновидности аккумуляторов солнечных панелей не имеют или дают мало испарений, поэтому меньше нуждаются в вентиляции.

Многие устройства АКБ, применяемые для солнечных панелей, оснащаются специальным вентиляционным отверстием. В него вставляется шланг, выведенный на улицу. Это минимизирует непосредственно испарение в помещении. При отсутствии принудительной вентиляции рекомендовано выбирать накопительные батареи с отводом, чтобы обеспечить проветривания через трубку.

Требования к площади помещения

Площадь погреба или подвала для размещения аккумуляторов солнечных батарей, должна быть достаточной для обслуживания накопителей. Особенно это касается использования стартерных АКБ, в которых нужно периодически замерять плотность электролита и осуществлять его долив. При использовании гелевых АКБ надобность в большом пространстве отсутствует.

Как закапывать аккумулятор в грунт?

Далеко не всегда имеется помещение для размещения оборудования панелей. По этой причине АКБ можно закапывать в землю прямо возле панелей. Конечно, необходимо понимать, что обычная стартерная батарея для этого мало пригодна, ведь ее нужно часто обслуживать. Лучше применять необслуживаемые аккумуляторы для солнечных панелей, которые не нуждаются в принудительной вентиляции или изменения плотности электролита. После закапывания о них можно забыть до момента замены.

Естественно, накопительная батарея не должна непосредственно контактировать с грунтом. Для этого ее помещают в специальный герметичный кейс. Он позволяет:

  • минимизировать колебания температуры;
  • предотвратить проникновение осадочных вод;
  • не допустить окисление контактов на клеммах;
  • защищает от грязи.

Подбор глубины закапывания оборудования

Глубина закапывания АКБ солнечной панели в грунт должна быть ниже линии промерзания в регионе. Нужно учитывать, что выкапывать котлован необходимо с запасом. Дело в том, что после засыпания еще не уплотненный грунт промерзает гораздо быстрее, чем утрамбованный. При размещении под землей окружающая температура аккумулятора будет отличаться от идеальной, но она будет постоянной без резких перепадов. Еще одним аргументом от размещения стартерных батарей в грунте является необходимость их частого обслуживания. Зимой их очень сложно откапывать из промерзшего грунта для доливания электролита.

Аккумуляторная батарея VOLTA GST 12-150

Фактическая глубина размещения аккумулятора солнечной батареи для большинства регионов составляет 1,6 м. К примеру, для Воронежа температура на этой глубине даже в феврале составляет +5 °С, а в Москве +3,7 °C.

Желая установить солнечную панель, можно разместить ее аккумуляторы даже при отсутствии погреба или подвала. Специализированные накопители просто закапываются в грунт возле панели. Идущий от них кабель прокладывается в дом по траншее или по воздуху. В нашей компании можно купить необслуживаемые аккумуляторы для солнечной батареи, пригодные для любого типа размещения. Мы поможем подобрать оборудование под ваши солнечные панели и дадим консультацию по его размещению.

Гелевые аккумуляторы для солнечных батарей: цены и выбор лучших

Виды аккумуляторов для солнечных батарей

Солнечный внешний аккумулятор (или солнечная батарея) — это общее наименование всего комплекта. Он состоит их нескольких элементов, выполняющих собственные функции. Прием солнечной энергии выполняется фотоэлементами, которые вырабатывают определенный электрический сигнал при попадании на рабочую поверхность потоков света. Для накопления энергии существуют аккумуляторы, действующие по обычному принципу.

Аккумуляторные батареи для солнечных панелей— не отдельный вид оборудования. Используются обычные модели, которые применяются повсеместно и обладают стандартным набором функций. Именно они являются источником питания приборов потребления, поскольку подключение солнечных батарей напрямую встречается крайне редко из-за непостоянства солнечного освещения.

Рассмотрим наиболее распространенные виды АКБ, которые можно использовать в связке с солнечными элементами, пауэрбанками и зарядками для телефонов, и попробуем разобраться, какие аккумуляторы лучше для солнечных батарей.

Автомобильные(WET)

Обозначение WET — сокращенный вариант, полностью оно выглядит как WET Cell Battery (батарея мокрых ячеек). Обычно пишут просто WET, и этого достаточно. Примечательно, что такая маркировка используется только на импортных батареях, отечественные модели маркируются надписью «свинцово-кислотная АКБ».

Название достаточно красноречиво говорит о конструкции аккумулятора. Это самая обычная, ставшая уже традиционной конструкция. В нее заливают электролит, смесь серной кислоты и дистиллированной воды. Все жидкостные аккумуляторы принадлежат к этой группе.

Существует два вида:

  1. Обслуживаемые. В верхней части каждой ячейки имеется пробка, которую можно открутить и определить количество и плотность электролита. При необходимости его подливают, так как при заряде дистиллированная вода выкипает
  2. Необслуживаемые. Корпуса таких батарей запечатаны наглухо. Выкипания электролита нет, в состав свинцовых пластин добавляется кальций и серебро. Ничего добавлять не требуется, да это и невозможно

Помещения, где хранятся обслуживаемые аккумуляторы, нуждается в создании определенных условий — температуры и усиленной вентиляции, необходимой для вывода паров серной кислоты. Этот тип батарей самый дешевый и недолговечный, подойдет в качестве АКБ для солнечных батарей относительно малой мощности.

Стартерные

Стартерные автомобильные аккумуляторы обычно имеют самую обычную WET конструкцию. Они работают в достаточно жестком режиме, так как при запуске двигателя автомобиля им приходится в короткое время выдавать большие токи в сотни ампер. После этого они так же активно заряжаются. Срок службы таких батарей довольно краток из-за жесткого рабочего режима, имеется высокий саморазряд.

Как аккумулятор для солнечной панели такую батарею использовать можно, но это нецелесообразно с экономической или технической точки зрения. Стартерные аккумуляторы быстро отдают большие токи, после чего следует медленный заряд. В составе солнечных систем им придется медленно отдавать малые токи до практически полного разряда, что создает для них неподходящий режим, ведущий к быстрому износу пластин.

Для использования стартерных аккумуляторов нужны те же условия, что и для всех обслуживаемых батарей — отдельное помещение с качественной вентиляцией. Можно применять только в низкобюджетных электростанциях в качестве временного накопителя.

AGM и GEL

И те, и другие аккумуляторы являются модифицированным типом кислотно-свинцовых батарей, наполнены жидким электролитом, созданы по современным технологиям и представляют собой АКБ для солнечных батарей нового поколения. GEL — это гелевые батареи, необслуживаемой конструкции. Их пластины намазаны специальным гелем, защищающим их от разрушения (осыпания). Газы, образованные в процессе электролиза при зарядке, с помощью одноходового крана возвращаются в электролит и вновь растворяются в нем.

Гелевые аккумуляторы для солнечных батарей не требуют никакого обслуживания, пролить электролит из них невозможно. Особенностью режима эксплуатации является необходимость зарядки при относительно небольших значениях тока и напряжения, что оптимальным образом подходит для солнечных электростанций.

Аккумуляторы AGM имеют специальные стекловолоконные разделители, выполняющие те же функции, что и гель в GEL батареях. Конструкция позволяет им работать в более жестких условиях, хотя общие свойства у обоих видов батарей близки. Особенностями АКБ является отсутствие газовыделения, быстрым временем зарядки (хватает 6-9 часов), компактными размерами.

Аккумуляторы AGM так же не допускают протечек кислоты благодаря герметичному корпусу, обладают способностью долговременной работы как в буферном, так и в циклическом режиме. Если использовать их как внешний аккумулятор, солнечная батарея получит удачный вариант накопителя энергии.

OPzS

Аккумуляторы типа OPzS представляют собой заливные (обслуживаемые) батареи с трубчатыми положительными электродами. Такая особенность значительно увеличивает количество допустимых циклов зарядки/разрядки, составляя номинальный срок службы около 20 лет.

Батареи способны выдерживать без потерь весьма глубокий разряд и последующую загрузку, которые солнечные аккумуляторы испытывают на протяжении всего срока службы. Несмотря на достаточно жесткие режимы функционирования, долив электролита производится не чаще 1 раза в 2-5 лет непрерывной работы.

Основным недостатком АКБ OPzS является высокая цена, ограничивающая распространение устройств в России. При этом, в последнее время появились вполне качественные модели батарей OPzS из Китая, которые стоят почти вдвое меньше европейских аналогов.

Существуют разные виды:

  • отдельная банка 2В с емкостью до 200 мА·ч;
  • аккумулятор для солнечной батареи 12 вольт с емкостью от 80 мА·ч.

Приобретение АКБ несколько затруднено из-за необходимости заказывать их и ждать доставки.

Щелочные

Эти устройства используют не кислотный, а щелочной электролит, активным компонентом которого могут быть едкий калий или едкий натрий (КОН или NaOH). Основным отличием такой конструкции является отсутствие расхода и постоянная плотность электролита в процессе эксплуатации. Устройства имеют относительно малый вес и низкий саморазряд.

Щелочные АКБ способны легко переносить глубокий разряд с выдачей больших токов. Эта особенность делает их оптимальным выбором для тяговых аккумуляторов. При этом, имеется немало недостатков:

  • Энергетическая плотность щелочных АКБ невысока, что заставляет увеличивать их габариты.
  • Присутствует эффект памяти, при котором остаточный заряд учитывается при загрузке, уменьшающейся на эту величину. Поскольку полностью разрядить АКБ не всегда удается, емкость батарей постоянно уменьшается.
  • Невысокий КПД — он составляет лишь 55%.

Дополнительной особенностью щелочных АКБ является невозможность контроля окончания зарядки по возникшему активному газообразованию. Поскольку химическая реакция, протекающая внутри устройства, иная, чем у кислотно-свинцовых батарей, газообразование возникает по собственным причинам и не свидетельствует о полном заряде.

Литиевые АКБ

Литиевые аккумуляторы для солнечных батарей обладают гораздо большей энергоемкостью, чем кислотные или щелочные аналоги. Это позволяет производителям снижать размеры. Кроме того, литиевые устройства способны быстро принимать заряд и практически полностью отдавать его без потери рабочих качеств.

Наиболее распространенный тип — литий-ионный аккумулятор для солнечных батарей. Он обладает выгодными рабочими характеристиками, высокой энергоемкостью, способностью к глубокому разряду. Не терпит перезаряда (уменьшается количество доступных циклов), считается пожароопасным (в большей степени гипотетически).

Существуют и другие виды литиевых аккумуляторов. Основная проблема состоит в значительной разнице стоимости литиевых и любых других видов батарей, что значительно ограничивает спрос и популярность устройств среди пользователей.

Основные технические характеристики и правила выбора

Необходим аккумулятор для солнечных батарей, какой выбрать и по каким параметрам надо ориентироваться? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть технические характеристики АКБ. В их число входят:

  • емкость;
  • скорость заряда и разряда;
  • размеры (длина-ширина-высота) и масса аккумулятора;
  • оптимальный режим работы;
  • продолжительность службы устройства.

Понятно, что емкость и скорость заряда/разряда должны быть максимальными, как и срок службы, тогда как габариты желательно иметь минимальными.

При выборе необходимо учитывать требования к АКБ:

  • возможность зарядки большими токами;
  • малые значения саморазряда;
  • максимальное количество рабочих циклов;
  • простота обслуживания;
  • способность выполнять свои функции в сложных температурных условиях.

Руководствуясь этими требованиями, выбирают оптимальный вариант аккумуляторов. Не следует гнаться за низкой ценой, так как экономия в данном случае обернется сокращением срока службы и необходимостью постоянного обслуживания устройств, создания для них определенных условий и вентиляционной системы. В результате окажется, что вместо сокращения расходов получено их увеличение в виде как прямых денежных вложений, так и в форме затрат труда на обслуживание.

Расчёт и выбор лучшего АКБ

Расчет АКБ представляет собой определение емкости батареи. Формула (в упрощенном виде) выглядит следующим образом: емкость АКБ = 100 × время × величина нагрузки.

Зная общую емкость, можно вычислить количество аккумуляторов. Для этого следует разделить полученное значение на емкость одного устройства. Если целое число не получается, округлять результат необходимо только в сторону увеличения.

Упрощенная формула определения времени работы (длительность цикла) выглядит так: время = суммарная ёмкость АКБ × напряжение АКБ × (КПД инвертора/мощность нагрузки).

Полученные данные позволяют определиться с параметрами отдельных устройств, подходящих для данной системы. Выбор производится исходя из потребностей и возможностей пользователя. Современный рынок предлагает массу вариантов, которые позволяют получить качественную и долговечную аккумуляторную батарею, состоящую из необходимого количества отдельных устройств.

Необходимо ознакомиться с технической документацией и паспортом устройства, в случае появления сомнений надо попросить показать сертификаты. Если товар качественный, сертификат на него всегда имеется у продавца. Если с этим возникают проблемы, нужный аккумулятор следует поискать в другом магазине.

Правила эксплуатации

Аккумуляторные батареи должны эксплуатироваться в соответствии с правилами:

  • Поверхность устройства должна быть сухой и чистой, все металлические части смазаны техническим вазелином, предотвращающим коррозию.
  • Для обслуживаемых аккумуляторов необходима регулярная проверка плотности и объема электролита.
  • Соблюдение правил подключения, соответствие полярности и типа соединения АКБ.
  • Соблюдение специализированных требований, которые изложены в паспорте устройства. В частности, периодичности обслуживания, условий работы, температурного режима эксплуатации

Для необслуживаемых аккумуляторов правила эксплуатации сводятся к обеспечению номинального рабочего и температурного режима, что позволяет продлить срок службы и получить от батарей максимальную отдачу.

Цены и где лучше купить?

Руководство покупателя солнечной батареи

на 2022 год

Покупка солнечной батареи может быть немного сложной. Есть много вариантов, и домашнее хранение энергии все еще является относительно новой концепцией для большинства домовладельцев.

Чтобы помочь вам выбрать лучшую солнечную батарею для сопряжения с вашей системой солнечных панелей, мы разбили ключевые факторы, на которые следует обратить внимание, в нашем руководстве покупателя солнечной батареи 2021 года.

Ключевые блюда на вынос

  • Если вы хотите обеспечить электроэнергией свой дом в течение длительного периода времени, ищите аккумуляторы с высокой номинальной емкостью.
  • Если вы хотите, чтобы несколько устройств работали одновременно, вам следует приобрести аккумулятор с высокой номинальной продолжительной мощностью.
  • Если вы хотите максимально сэкономить деньги, используя солнечную батарею, ищите батареи с высокой эффективностью.
  • Если у вас ограниченное пространство, выберите никель-марганцево-кадмиевую (NMC) батарею, которая сможет удерживать наибольшее количество электроэнергии на минимальной площади.
  • Если безопасность является для вас главной заботой, рассмотрите возможность сопряжения вашей солнечной энергетической системы с литий-железо-фосфатной (LFP) батареей.
Рассчитайте годовую экономию на счетах, установив солнечную батарею

Факторы, которые следует учитывать при выборе солнечной батареи 

1. Номинальная мощность

Емкость аккумулятора показывает, сколько киловатт-часов (кВтч) электроэнергии он может хранить.Полезная емкость определяет, как долго ваша батарея может подавать электричество в ваш дом.

Некоторые аккумуляторы могут иметь два номинала емкости: общую емкость и полезную емкость. На что стоит обратить внимание, так это на полезной емкости , то есть на то, сколько электроэнергии хранит батарея, которую вы фактически можете использовать.

Вам следует рассматривать батареи с номинальной полезной емкостью не менее 10 кВтч , поскольку они подходят для удовлетворения потребностей большинства домовладельцев в энергии и обеспечивают приличное количество резервной мощности в случае отключения электроэнергии.

Вы также можете установить несколько батарей, чтобы увеличить количество электроэнергии, которую может хранить ваша система хранения энергии.

2. Номинальная мощность

Номинальная мощность аккумулятора показывает, сколько электроэнергии он может одновременно подавать в ваш дом, измеряется в киловаттах (кВт). Номинальная мощность говорит вам, сколько и какие устройства вы можете использовать одновременно.

Солнечные батареи обычно имеют две номинальные мощности: номинальную непрерывную мощность и номинальную пиковую мощность.Непрерывная номинальная мощность — это количество электроэнергии, которое батарея может непрерывно выдавать (отсюда и название) для приборов, которым требуется постоянное питание, например холодильнику.

Пиковая мощность — это максимальное количество электроэнергии, которое батарея может выдать за короткий период времени, что позволяет поддерживать включенными приборы, которым требуется импульс мощности для запуска и работы, например, кондиционер.

Большинство солнечных батарей имеют постоянную номинальную мощность 5 кВт и пиковую номинальную мощность 7 кВт, так что, по крайней мере, вам следует искать батареи с номинальной мощностью в этом диапазоне .Поэтому, если у вас есть много приборов, которые вы хотите включить одновременно, вам следует подумать о поиске аккумуляторов с более высокой номинальной мощностью.

Совет! Посмотрите на мощность и мощность вместе

Когда вы сравниваете аккумуляторы, посмотрите на показатели мощности и емкости вместе с . Если у вас есть аккумулятор большой емкости с низкой номинальной мощностью, вы сможете питать только несколько приборов, но вы можете делать это в течение длительного времени.

Аккумулятор с высокой номинальной мощностью, но малой емкостью сможет питать большее количество устройств за более короткий период времени.

3. Эффективность туда и обратно

Эффективность солнечной батареи в обоих направлениях представляет собой количество энергии, которую вы можете использовать от вашей солнечной батареи, по сравнению с количеством энергии, которое требуется для ее хранения.

Предположим, что ваши солнечные панели отправили 10 кВтч электроэнергии на вашу батарею, но только 7 кВтч этого электричества были фактически сохранены и могут быть использованы. Это означает, что операционная система батареи использовала 3 кВт·ч для хранения и высвобождения электроэнергии, в результате чего рейтинг эффективности батареи в обоих направлениях составляет 70%.

Мы советуем выбирать батарею с рейтингом эффективности 80% или выше. Аккумуляторы с более высокой эффективностью могут сэкономить больше денег в долгосрочной перспективе, потому что больше вырабатываемой солнечной энергии может использоваться вашими приборами, а не теряется из-за батареи, хранящей энергию.

4. Срок службы

Большинство литий-ионных аккумуляторов имеют срок службы не менее 10 лет при регулярном использовании. Когда вы используете аккумулятор, он теряет способность удерживать заряд. Подумайте о том, как быстро разряжается батарея вашего мобильного телефона после нескольких лет эксплуатации — то же самое происходит и с солнечными батареями.

Срок службы батареи обычно измеряется тремя способами: 

  • Годы
  • Расчетное количество циклов
  • Расчетная пропускная способность

Срок службы аккумулятора — это количество раз, которое аккумулятор может быть полностью заряжен и разряжен. Пропускная способность — это оценка количества электроэнергии, которое батарея выделит за определенный период времени, и она будет варьироваться в зависимости от начальной емкости батареи.

При покупке батарей ищите те, на которые распространяется гарантия не менее 70% их первоначальной емкости через 10 лет или 10 000 циклов , в зависимости от того, что наступит раньше.

5. Тип батареи

Тип батареи определяется содержащимися в ней химическими веществами, которые используются для хранения энергии. Тип батареи или химический состав батареи определяет почти каждый аспект работы аккумуляторной системы.

Хотя свинцово-кислотные батареи когда-то были самыми популярными батареями, используемыми для солнечных батарей и систем хранения, литий-ионные батареи в последнее время стали фаворитом фанатов . Сегодня продаются два основных типа литий-ионных аккумуляторов: никель-марганцево-кобальтовые (NMC) и литий-железо-фосфатные (LFP).

Аккумуляторы

NMC более распространены на рынке и обладают большей плотностью энергии, а это означает, что они могут удерживать больше электроэнергии на меньшей площади. Они также имеют тенденцию быть немного дешевле. Однако батареи LFP могут работать дольше, чем батареи NMC.

Если вы хотите более подробно ознакомиться с различными типами солнечных батарей, ознакомьтесь с нашим руководством по сравнению батарей.

Совет! Свинцово-кислотные аккумуляторы для автономных загородных домов

Хотя свинцово-кислотные батареи больше не являются предпочтительными батареями глубокого цикла для постоянного проживания, они по-прежнему часто используются в качестве накопителей солнечной энергии для автономных систем в загородных домах.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы, такие как аккумуляторы AGM и гелевые аккумуляторы, могут обеспечить резервное питание по низкой цене и не требуют обслуживания, поэтому их можно оставить в покое — это означает, что вам не нужно беспокоиться о том, чтобы потратить целое состояние на дома вы только в течение части года.

6. Класс безопасности

Все представленные на рынке солнечные батареи отвечают ряду строгих требований безопасности, чтобы их можно было профессионально устанавливать в домах. Тем не менее, некоторые химические составы батарей немного безопаснее, чем другие.

Литий-ионные аккумуляторы

NMC более чувствительны к изменениям температуры, чем аккумуляторы LFP, а это означает, что аккумуляторы NMC с большей вероятностью могут столкнуться с так называемым тепловым выходом из строя (также известным как воспламенение) при неправильном обращении .

Шансы на это чрезвычайно малы и их установка по-прежнему невероятно безопасна. Но поскольку батареи LFP более устойчивы к высоким температурам, вероятность возгорания у них меньше, что делает их «самым безопасным» литий-ионным выбором.

7. Стоимость

В среднем установка солнечной батареи будет стоить от 9000 до 14000 долларов. Хорошей новостью является то, что батареи в сочетании с системами солнечной энергии имеют право на получение 26% федерального налога на солнечную энергию, а некоторые штаты предлагают дополнительные стимулы для хранения, которые помогают снизить высокие первоначальные затраты на установку батарей.

Узнать больше : Руководство по скидкам и поощрениям на использование солнечной энергии

Общую цену, безусловно, полезно знать, но лучший способ сравнить цены между двумя батареями — посмотреть на стоимость за кВтч .Стоимость за кВтч говорит вам, сколько вы будете платить за каждый кВтч электроэнергии, которую вы можете хранить в аккумуляторе.

Например, Tesla Powerwall стоит 10 500 долларов США, включая установку. LG Chem RESU Prime стоит около 12 000 долларов. На первый взгляд кажется, что Powerwall — лучшее предложение.

Но LG Chem RESU Prime может хранить больше электроэнергии, чем Powerwall, так что вы фактически платите меньше за киловатт-час хранения с LG. Powerwall стоит около 777 долларов за кВтч, тогда как LG Chem RESU Prime будет стоить около 750 долларов за кВтч.

Совет! Учитывайте не только стоимость 

Хотя стоимость, безусловно, является важным аспектом при выборе аккумулятора, она не должна быть единственным фактором, на который следует обращать внимание.

Как и в случае с солнечной установкой, вы получаете то, за что платите, когда речь идет о солнечной батарее. Вы хотите убедиться, что ваша батарея произведена известным производителем, и вы выбираете надежного установщика, который может должным образом удовлетворить ваши потребности. Что, в некоторых случаях, означает, что вам, возможно, придется заплатить немного больше.

Узнайте, сколько местные установщики взимают плату за установку солнечных батарей и батарей

Подходит ли вам солнечная батарея?

Солнечные аккумуляторы становятся все более популярными, но это не значит, что они подходят всем. Несмотря на то, что они дешевле, чем когда-либо, солнечные батареи по-прежнему довольно дороги, поэтому есть несколько случаев, когда установка солнечной батареи имеет финансовый смысл.

Один из таких случаев, если ваша коммунальная служба предлагает что-либо, кроме полного розничного чистого учета.Если он предлагает полный розничный чистый учет, то солнечная батарея не сэкономит вам дополнительных денег на счете за электроэнергию. Это только добавит денег к общей стоимости установки солнечной системы и продлит срок ее окупаемости.

Узнать больше : Чистые измерения или хранение на солнечных батареях — что выгоднее с финансовой точки зрения?

Вне зависимости от состояния счетчиков коммунальных услуг дополнительные затраты на батарею могут стоить того спокойствия, которое вы обретете, зная, что у вас есть аварийный резервный аккумулятор, особенно если вы живете в районе с частыми и длительными перебоями в подаче электроэнергии.

На самом деле, отчасти поэтому солнечные батареи стали так популярны в Калифорнии, потому что их коммунальные службы постоянно отключают электричество. Помимо генераторов, солнечные батареи — это единственный способ обеспечить выработку электроэнергии солнечными панелями и не выключать свет, когда сеть выходит из строя.

Солнечные батареи также могут быть полезными, если ваша коммунальная служба использует тарифы на время использования (TOU). С аккумулятором вы можете хранить избыточную электроэнергию и использовать ее позже, чтобы избежать высоких цен на электроэнергию, что сэкономит вам немного дополнительных денег на счетах за электроэнергию.

В целом, определение того, стоит ли вам солнечная батарея, зависит от того, что вы хотите от нее и за что готовы платить. Один из лучших и самых простых способов помочь вам принять решение — это взвесить все «за» и «против» с помощью нашего калькулятора солнечных панелей, который предоставит вам подробные данные, прогнозы затрат, потенциальную экономию и многое другое — для вашего конкретного дома .

Как выбрать лучший аккумулятор для системы солнечной энергии

Сегодня на рынке доступны различные типы солнечных батарей для домашнего использования.У них разные характеристики, и чтобы выбрать подходящее решение для ваших нужд, необходимо их сравнить. Основными типами батарей, используемых в солнечных батареях и системах хранения, являются свинцово-кислотные, литий-ионные и соленые.

Как выбрать оптимальные батареи для ваших солнечных панелей

При выборе солнечных батарей необходимо учитывать ряд параметров, таких как количество энергии, которую можно получить от батареи, или срок службы батареи. В этом посте мы обсудим каждый фактор, который следует учитывать при выборе системы хранения, и сравним различные виды солнечных батарей.

Какие характеристики сравнивать

Когда вы начнете выбирать аккумулятор для солнечной электростанции, вы обнаружите множество технических параметров. Наиболее важными из них являются мощность и емкость, DoD, эффективность туда-обратно, гарантийный срок и производитель.

Мощность и емкость

Емкость батареи показывает, сколько электроэнергии может храниться в батарее. Это значение обычно выражается в киловатт-часах. Большинство аккумуляторов для бытового использования представляют собой отдельные модули, которые можно складывать друг в друга для увеличения емкости солнечных систем + аккумуляторов.

Другими словами, емкость — это размер батареи. Однако этот параметр не показывает количество энергии, которое может быть снято с батареи за один раз. Таким образом, вы также должны учитывать номинальную мощность, то есть, сколько энергии может обеспечить батарея на мгновение. Этот параметр выражается в кВт.

Аккумуляторы большой и малой емкости могут питать весь дом в течение нескольких часов, в то время как батареи малой мощности и большой емкости способны давать мало энергии (достаточно для питания только нескольких устройств) в течение длительных периодов времени.

Глубина разряда

Большинство аккумуляторов необходимо постоянно поддерживать на определенном уровне заряда. Полная разрядка аккумулятора значительно сокращает срок его службы.

DoD означает, сколько электричества было снято с аккумулятора. Многие производители аккумуляторов указывают максимально возможную глубину разряда для своей продукции. Например, батарея емкостью 10 киловатт-часов и глубиной разряда 90% позволяет использовать до 9 киловатт-часов до того, как ее нужно будет зарядить.Чем выше глубина разряда, тем большую емкость аккумулятора можно использовать.

Эффективность туда и обратно

Этот параметр показывает, сколько электроэнергии, поступающей в аккумулятор, может быть использовано (выражается в процентах). Например, если батарея была заряжена мощностью 5 киловатт-часов и может обеспечить 4 киловатт-часа мощности для использования, ее эффективность в оба конца составляет 80%.

Гарантия

В большинстве жилых помещений солнечные батареи заряжаются и разряжаются каждый день.С течением времени батарея теряет часть своей способности удерживать заряд и быстрее разряжается. Если батарея имеет 5000 циклов или 10-летнюю гарантию при 70% ее первоначальной емкости, это означает, что к концу этого периода продукт потеряет до 30% своей способности накапливать энергию.

На все солнечные батареи распространяется гарантия на определенное количество циклов зарядки-разрядки или срок службы. Из-за постепенного снижения производительности производители аккумуляторов обычно гарантируют, какая часть емкости аккумулятора сохранится к концу гарантированного срока службы.Итак, срок службы вашей батареи указан производителем и величиной первоначальной емкости, которая будет постепенно теряться.

Производитель

Солнечные батареи разрабатываются и производятся различными фирмами, в том числе технологическими стартапами и автопроизводителями. Технологические стартапы обычно предлагают технологии следующего поколения, но имеют короткий послужной список. Что касается автопроизводителей, то они могут существовать уже много лет и доказали долговечность выпускаемых аккумуляторов. Однако используемые ими технологии обычно менее инновационны.

Вам решать, покупать аккумуляторы от передовых стартапов или от хорошо зарекомендовавших себя производителей. Делая выбор, оцените гарантию, предоставляемую на каждый конкретный аккумулятор.

Насколько долговечна солнечная батарея?

На этот вопрос можно ответить двумя способами. Один из подходов заключается в определении периода времени, в течение которого батарея может поддерживать питание дома. Как правило, 100% заряженная солнечная батарея может обеспечить дом энергией в ночное время, когда фотоэлектрическая батарея не вырабатывает электричество.Для более точного расчета необходимо учитывать еще несколько факторов. Они включают в себя мощность и емкость батареи, потребление электроэнергии, а также то, подключена ли ваша солнечная система к сети.

Например, средняя американская семья ежедневно потребляет около 30 кВтч электроэнергии. Емкость большинства стандартных солнечных батарей составляет около 10 киловатт-часов. Теоретически, чтобы питать дом от одних батарей в течение 24 часов, такой семье придется установить 3 таких батареи.

На практике все не так просто. Фотоэлектрические модули производят электричество в дневное время, которого обычно хватает на шесть-семь часов. В то же время очень немногие типы аккумуляторов могут работать на максимальной мощности. Большинство из них не может быть разряжено более чем на 90 процентов, а это значит, что батарея емкостью 10 киловатт-часов может дать только 9 киловатт-часов полезной энергии.

Таким образом, в решении «солнечная энергия плюс аккумулятор» одной или нескольких батарей будет достаточно для обеспечения работы дома ночью, когда фотогальваническая система не работает.В случае, если вы не используете какие-либо солнечные генерирующие системы, потребуется как минимум три батареи, чтобы обеспечить достаточное количество электроэнергии для домашнего хозяйства в течение всего дня и ночи. Кроме того, если ваша цель — отключиться от электросети, позаботьтесь о резервном источнике питания, которого хватит на несколько дней возможной пасмурной погоды.

Срок полезного использования солнечных батарей

Средний срок службы батареи составляет 5-15 лет, это означает, что солнечные батареи требуют замены минимум один раз в течение 25-30-летнего срока службы солнечной батареи.Но современные фотоэлектрические модули за последние годы стали более долговечными, поэтому в ближайшем будущем батареи, вероятно, также прослужат дольше.

Еще один фактор, от которого зависит срок службы вашего аккумулятора, это то, как вы его обслуживаете. Температура окружающей среды влияет на производительность батареи. Чтобы продлить срок службы батареи, вы должны защитить ее от сильного холода и жары. Повышение температуры свыше 90 градусов по Фаренгейту приводит к перегреву батареи, что требует снижения заряда.Напротив, падение температуры ниже 30 градусов по Фаренгейту требует более высокого напряжения для полной зарядки аккумулятора. Многие производители аккумуляторов, такие как Tesla, предлагают возможность снизить температуру в качестве решения этой проблемы. Но если в вашем аккумуляторе такой возможности нет, придется подумать об альтернативных способах справиться с задачей (например, подземный бокс или ограждение). Если вы правильно ухаживаете за аккумулятором, это может значительно увеличить срок его службы.

Какие солнечные батареи лучше?

Большинство солнечных батарей имеют один из следующих химических элементов: литий-ионный, свинцово-кислотный или соленая вода.Литий-ионный — самый дорогой тип аккумуляторов, но он является оптимальным выбором для большинства фотоэлектрических решений.

Свинцово-кислотные

Эта технология использовалась в автономных решениях по выработке энергии в течение десятков лет. Это самый дешевый тип аккумуляторов, доступный на сегодняшний день, но срок службы таких аккумуляторов меньше, а глубина разряда ниже по сравнению с другими вариантами хранения. Свинцово-кислотная технология может подойти тем, кто планирует отключиться от электросети, установив много аккумуляторов.

Литий-ионный

Большинство современных аккумуляторов для бытового применения основаны на литий-ионных композициях. Такие батареи служат дольше, их глубина разряда выше, они легче и меньше по сравнению со своими свинцово-кислотными конкурентами. Но литий-ионные накопители стоят дороже, чем другие варианты аккумуляторов.

Соленая вода

Это новейшая технология, используемая в солнечных батареях. Такой аккумулятор состоит из электролита из соленой воды, а не из тяжелого металла, и его легко утилизировать (в отличие от его аналогов, требующих специальной утилизации).Недостатком этой технологии является то, что она не была так протестирована, как другие типы батарей. Aquion — производитель аккумуляторов для соленой воды для бытового сектора — обанкротился три года назад.

 


СОЛНЕЧНЫЙ СПРАВОЧНИК

Солнечные установщики, производители

Как выбрать лучшую солнечную батарею

Итак, вы решили инвестировать в солнечную систему для получения энергии. Это фантастично! Солнечные системы — отличный способ уменьшить углеродный след и внести свой вклад в борьбу с изменением климата.Хорошая система может позаботиться почти обо всех ваших энергетических потребностях. Кроме того, некоторые энергетические компании могут даже платить вам за любую избыточную энергию, которую ваша солнечная система добавляет в их сеть

.

Конечно, вашей солнечной системе нужно больше, чем просто несколько панелей на крыше, если вы хотите, чтобы она работала.

Солнечные батареи имеют решающее значение для любой хорошей солнечной системы. Без хотя бы одной солнечной батареи ваша система не сможет хранить энергию, а это означает, что ваши солнечные панели будут не более чем дорогим украшением.

Когда речь идет о таком важном оборудовании, очень важно убедиться, что у вас есть высококачественная батарея, разработанная для удовлетворения ваших потребностей в электроэнергии. Это означает, что вам нужно знать, какие виды солнечных батарей доступны и какие батареи лучше всего подходят для ваших нужд.

Выбор аккумулятора — непростая задача. Не волнуйтесь, мы расскажем обо всем, что вам нужно знать, чтобы выбрать отличный аккумулятор (или аккумуляторы), а также расскажем о некоторых деталях, которые помогут вам настроить банк солнечных батарей в соответствии с вашими уникальными потребностями.

Мы также поговорим о долгосрочном потенциале ваших аккумуляторов, когда вам может понадобиться их замена, а также о других важных деталях. Таким образом, вы будете готовы ко всему, что может предложить вам ваша новая солнечная система, и сможете предвидеть затраты на вашу солнечную энергию наряду с преимуществами.

Начнем!

Почему важен выбор правильной солнечной аккумуляторной батареи

Ваша солнечная батарея является основным резервуаром энергии, вырабатываемой вашими солнечными панелями.Это означает, что именно батарея питает вашу домашнюю энергетическую систему. Ваша солнечная батарея также хранит энергию в течение длительного времени, обеспечивая питание ночью и в любое время, когда ваши солнечные панели не производят активно энергию.

Это означает, что ваш дом зависит от ваших солнечных батарей во время штормов, отключений электроэнергии и даже когда слишком облачно для производства солнечной энергии.

Наличие хорошей батареи может иметь значение между недостаточным производством энергии для удовлетворения ваших потребностей и способностью производить и хранить излишки этой энергии.

Высококачественные солнечные батареи, как правило, служат дольше и хранят больше энергии, чем более дешевые и менее эффективные модели. Это означает, что ваши долгосрочные затраты на хранение и замену батареи значительно ниже при покупке более эффективной модели.

Конечно, ни один аккумулятор не подходит для каждого пользователя. Соответствие ваших потребностей и бюджета правильному аккумулятору даст вам лучшие результаты, чем просто слепая покупка наилучшего доступного варианта.

Вот что вам нужно знать.

Типы солнечных батарей

Существует несколько вариантов различных типов батарей для вашей солнечной системы. Каждый вариант имеет свои плюсы и минусы и работает немного по-разному. Выбор правильного типа батареи для ваших нужд, вероятно, является наиболее важной частью выбора правильной батареи для вашего дома.

Помните, что вам также понадобится зарядное устройство для солнечной батареи, чтобы обеспечить работу вашей солнечной батареи и солнечной системы. Это связано с тем, что необходимо некоторое преобразование энергии, прежде чем энергия может быть безопасно сохранена в батарее.Зарядное устройство для солнечной батареи должно быть включено в комплект профессиональной установки солнечной энергии, но вам необходимо убедиться, что оно у вас есть, если вы устанавливаете его самостоятельно.

Литий-ионные батареи

Литий-ионные аккумуляторы

знакомы большинству пользователей в наши дни, поскольку эта технология в настоящее время является единственным и наиболее распространенным типом аккумуляторов во всех приложениях. Это потому, что литий-ионные батареи обеспечивают невероятную эффективность и долговечность. Литий-ионные батареи являются хорошим выбором с точки зрения эффективности и защиты окружающей среды, поскольку они могут удерживать больше энергии и служить дольше, чем батареи других типов.

В дополнение к тому, что в среднем литий-ионные аккумуляторы обладают большей мощностью, они также имеют более высокий предел цикличности, чем большинство альтернатив. Цикл батареи означает, что батарея полностью заряжается и полностью разряжается один раз. Чем больше циклов у батареи, прежде чем она больше не сможет принимать или удерживать заряд, тем дольше будет срок службы этой батареи.

Однако при всех своих преимуществах литий-ионные аккумуляторы имеют один большой недостаток — стоимость. Литий-ионные батареи, как правило, дороже в производстве, чем альтернативы.Эти затраты перекладываются на потребителя, а это означает, что литий-ионные батареи, как правило, стоят дороже, даже если в долгосрочной перспективе они стоят меньше, чем другие батареи.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторные батареи

на солнечных батареях — хороший вариант, если вы ищете батарею с низким уровнем обслуживания, но не хотите покупать более дорогую литий-ионную батарею. В них используется та же технология, что и в залитых свинцово-кислотных батареях (о которых мы поговорим чуть позже), но они полностью герметичны и защищены от проливания.

Поскольку эти аккумуляторы герметичны и защищены от проливания, они являются хорошим вариантом для домов, где не требуется много обслуживания, а также для второстепенных домов, в которых вы живете только часть года. Этот тип аккумуляторов также популярен среди владельцев коттеджей и домов для отпуска, которые находятся вдали от дома в течение длительного времени.

Еще одним преимуществом этой системы является то, что батареи не будут саморазряжаться, потому что они давно не использовались. Это означает, что ваши батареи всегда должны быть заряжены, но также могут немного сократить срок их службы.

Залитые свинцово-кислотные аккумуляторы

Залитые свинцово-кислотные аккумуляторы не зависят от последних технологических достижений, как литий-ионные аккумуляторы. На самом деле этот тип батареи существовал до двадцатого века и постоянно использовался почти всю его историю.

Основным преимуществом этого типа батарей является то, что они просты, удобны в использовании и легко утилизируются, как только они разряжены.

Однако у этих аккумуляторов есть пара существенных недостатков. Во-первых, в отличие от герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, они требуют значительного обслуживания.Батареи не могут работать, если элементы не находятся полностью под водой, а это означает, что вам нужно будет добавлять больше воды каждые несколько месяцев. Аккумуляторы также выделяют токсичные пары, поэтому их необходимо хранить в защищенном, но хорошо проветриваемом помещении.

Тем не менее, если вы ищете недорогую и надежную систему батарей для солнечных панелей, этот тип батареи может вам подойти.

Аккумуляторы AGM

Аккумуляторы

AGM — это еще один тип свинцово-кислотных аккумуляторов, но вместо жидкостей, таких как обычные свинцово-кислотные аккумуляторы или герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы, в них используется стекловолокно для переноса электронов между пластинами аккумулятора.Использование стекловолокна вместо жидкостей позволяет батарее работать «всухую», что делает их более безопасным вариантом для автодомов на солнечных батареях. Этот тип батареи также распространен для зарядки персональной электроники от солнечных систем или небольших солнечных панелей.

Гелевые батареи

Мы особо не рекомендуем использовать гелевые аккумуляторы. У этого стиля слишком много недостатков. Однако, поскольку они все еще относительно распространены для солнечных систем, мы хотели осветить их.

Основным преимуществом этого типа аккумуляторов является то, что раствор электролита слегка загущен, что объясняет название, что делает их немного более долговечными.Загущенный раствор также с меньшей вероятностью будет протекать и не будет протекать так сильно, если батарея повреждена.

Проблема в том, что этот аккумулятор имеет очень узкую полосу пропускания, в которой он может эффективно заряжаться. Если подводимая энергия выше или ниже этой полосы пропускания, это может привести к повреждению батареи, что сократит срок ее службы.

Солнечные батареи

Gel также имеют тенденцию быть относительно дорогими, поэтому нет преимущества в цене по сравнению с альтернативами с более длительным сроком службы.

Как долго работают солнечные батареи?

Короткий ответ заключается в том, что срок службы большинства батарей солнечных батарей составляет от 5 до 20 лет, причем срок службы большинства батарей составляет от 5 до 15 лет.Однако точный срок службы ваших батарей зависит от нескольких факторов, которые относительно трудно предсказать. Вот несколько примеров:

  • Температура батареи (как во время использования, так и в состоянии покоя)
  • Общее использование
  • Есть ли у вас защита от перезарядки
  • Техническое обслуживание (как часто требуется техническое обслуживание и насколько точно соблюдаются графики обслуживания)

Температура вашей батареи имеет решающее значение для ее срока службы охватывать. В идеале аккумулятор должен находиться в изолированном месте, где температура не будет колебаться слишком часто, но с достаточным пространством для дыхания, чтобы аккумулятор не перегревался.

Чем больше вы используете аккумулятор, тем короче срок его службы – вот и все.

Защита от перезарядки

помогает вашей системе не тратить энергию на полностью разряженную батарею. Они помогают сохранить сами элементы батареи, а также могут предотвратить перегрев батареи.

Сколько батарей вам нужно?

Есть несколько моментов, о которых вам нужно подумать в отношении того, сколько батарей вам нужно. Во-первых, вам нужно примерно знать, сколько энергии вы и ваша семья потребляете.Вероятно, вы можете получить ежемесячную оценку от вашей текущей электрической компании.

Как минимум, вам понадобится батарея или батареи, которые могут поддерживать такой уровень использования энергии, а также солнечная панель, способная заряжать эти батареи немного быстрее, чем энергия, получаемая от них. Дополнительные батареи не помогут, если ваши солнечные панели изначально не производят достаточно энергии.

Вам также необходимо знать, как измеряется запас энергии батареи и как преобразовать его в более полезное измерение для ваших нужд.Аккумулятор измеряется в Ач (ампер-часах), а скорость, с которой он может передавать эту энергию, измеряется в Вольтах (В). Тем не менее, потребление энергии лучше всего измерять в ватт-часах или Втч. Чтобы получить Втч, содержащуюся в вашей батарее, вам нужно умножить ее Ач на ее В. Таким образом, батарея емкостью 100 Ач 12 В предлагает 1200 Втч.

Если вашему дому требуется 1200 ватт в час, эта батарея обеспечивает питание примерно на 1 час. Если ваш дом потребляет всего 60 Вт в час, то такая же батарея обеспечит около 20 часов работы.

Это должно дать вам информацию, необходимую для оценки того, как долго каждая батарея будет работать в вашем доме.Оттуда вы можете оценить, сколько времени вам потребуется, чтобы разрядить аккумулятор (помня, что ваши солнечные панели не обеспечивают питание ночью или в пасмурные дни), и использовать это для расчета ваших потребностей в аккумуляторе.

Как правильно выбрать солнечную батарею

Для правильной батареи солнечной панели нужно несколько вещей: 

  1. Он должен быть совместим с вашей аккумуляторной системой.
  2. Он должен накапливать разумное количество энергии либо сам по себе, либо в блоке питания с другими батареями.
  3. Он должен быть совместим с любыми другими батареями в системе.
  4. Он должен соответствовать вашим требованиям по техническому обслуживанию.
  5. У вас должно быть место для безопасного хранения батареи такого типа.
  6. Это должно быть в рамках вашего бюджета (планирование замены в течение 5–15 лет).

Если вам неудобно определить, какая батарея лучше всего соответствует этим критериям, вы всегда можете нанять электрика, чтобы определить наилучшие варианты. Электрик также может выполнить установку батарей, если вам неудобно устанавливать новые батареи самостоятельно.

Мы обычно рекомендуем литий-ионные батареи из-за их долговечности и эффективности, но другие типы также могут быть хорошим вариантом для некоторых пользователей.

Наши лучшие 3 выбора

Если вы ищете краткий список лучших солнечных батарей на выбор, вы находитесь в правильном месте. Вот наш краткий список аккумуляторов, которые мы рекомендуем, и почему мы считаем, что это отличный выбор.

1. Смарт-литий-железо-фосфатная батарея Renogy Li 12 В 100 Ач

Производитель: Renogy | Марка: Renogy | Состав элемента батареи: литий-ионный | Напряжение: 12.8В | Возможность повторного использования: Перезаряжаемый | Вес изделия: 12,8 фунта | Размеры изделия: ‎6,8 x 7,4 x 11,4 дюйма | Гарантия: 5 лет

распродажа Литиевая батарея Renogy 12V 100Ah LiFePO4 с глубоким циклом, более 4000 циклов, встроенная BMS, резервное питание для RV, морская, автономная система, не требует обслуживания
  • 【Бескомпромиссное качество】Современные аккумуляторные элементы обеспечивают срок службы более 4000 циклов, непрерывный ток разряда 100 А и широкий диапазон рабочих температур, Степень защиты:…
  • 【Надежная система BMS】Современная система управления батареями (BMS) с высокопроизводительными двумя процессорами обеспечивает защиту от короткого замыкания, перезарядки и…
  • 【Переключатель активации 】 Аккумулятор с переключателем активации позволит вам вручную перейти в режим полки, аккумулятор будет иметь очень низкую скорость саморазряда в этом режиме и может удерживать заряд…

Этот литий-ионный аккумулятор на 12 В предлагает одни из лучших характеристик на рынке.Он рассчитан на 4000 циклов, гарантируя, что он прослужит долгие годы регулярного использования. Защита от перезарядки также помогает предотвратить преждевременное повреждение аккумулятора, а также продлевает срок его службы.

Универсальный тип крепления значительно упрощает установку этой батареи. Кроме того, широкий диапазон рабочих температур этой батареи означает, что она подходит для большинства мест установки и климатических условий.

2. Универсальная группа мощности 12 В 100 Ач Солнечная батарея AGM SLA VRLA DEEP Cycle 12 В 24 В 48 В

Производитель: УПГ | Торговая марка: Universal Power Group | Состав элемента батареи: Свинцово-кислотный | Напряжение: 12 В | Возможность повторного использования: Перезаряжаемый | Вес изделия: 60 фунтов | Размеры изделия: 12.17 х 6,61 х ​​9,16 дюйма | Гарантия: 1 год

Если вам нужна эффективная герметичная свинцово-кислотная батарея, это отличный вариант. Его прочная конструкция рассчитана на длительный срок службы, обеспечивая постоянную мощность. Как и большинство герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, эта конструкция очень самодостаточна и не требует особого обслуживания. Ударопрочность и виброустойчивость делают его достойным дорожным аккумулятором и хорошим вариантом для сейсмоопасных мест.

Прилагаемая гарантия сроком на 1 год также обеспечивает дополнительное спокойствие при использовании этого аккумулятора.У вас будет некоторое время, чтобы убедиться, что он работает должным образом, пока на него еще распространяется гарантия производителя.

3. Гелевая батарея Deka 8G27

Производитель: ‎East Penn | Марка: Дека | Состав элемента батареи: Свинец, кальций | Напряжение: 12 В | Возможность повторного использования: Перезаряжаемый | Вес изделия: 63 фунта | Размеры изделия: ‎12,83 x 6,56 x 9,45 дюйма | Гарантия: 1 год

Эта гелевая батарея устраняет большинство недостатков системы гелевых батарей, что делает ее одним из лучших вариантов, если вы ищете высоконадежное решение для долговременного хранения энергии.Эта конструкция также имеет тенденцию работать дольше, чем большинство гелевых батарей, и имеет сравнимый срок службы и мощность с большинством литий-ионных батарей.

Как и большинство гелевых аккумуляторов, этот вариант немного тяжелее литий-ионных аккумуляторов, поэтому рекомендуется иметь помощника, если вы устанавливаете эти аккумуляторы самостоятельно.

Заключение

Правильный выбор аккумуляторной батареи на солнечной энергии может создать или разрушить великолепную солнечную систему, но это не должно быть трудным. Может потребоваться некоторое время, чтобы определить наилучшую конфигурацию для ваших потребностей в электроэнергии, но это время потрачено не зря, поскольку хорошая солнечная система снизит ваши счета за коммунальные услуги и ваш углеродный след.

Какими бы ни были ваши причины для перехода на солнечную батарею, мы надеемся, что эта статья поможет вам выбрать лучший блок солнечных батарей для вас.

Самые продаваемые солнечные батареи

# Предварительный просмотр Продукт Цена
1 12V 100Ah LiFePO4 Аккумулятор 50A BMS Литий-железо-фосфатный аккумулятор глубокого цикла для троллингового двигателя,… $307,99 Купить на Амазоне
2 Аккумулятор Renogy Deep Cycle AGM 12 В, 100 Ач, скорость саморазряда 3%, максимальный ток разряда 2000 А… 210,59 $ Купить на Амазоне
3 Renogy 12V 200AH Аккумуляторная гибридная гелевая батарея с глубоким циклом для солнечного ветра RV Marine Camping UPS… 410,96 $ Купить на Амазоне
4 ECO-WORTHY Полный комплект солнечных панелей мощностью 200 Вт для стартового комплекта RV Off Grid с аккумулятором и инвертором:… $555,95 Купить на Амазоне
5 Generark Солнечный генератор для дома: портативная резервная батарея электростанции и питание от солнечной панели… 1399,00 долларов США Купить на Амазоне
6 Гелевая аккумуляторная батарея Weize 12V 100AH ​​с глубоким циклом для солнечной, ветровой, RV, морской, кемпинговой, … 209,99 $ Купить на Амазоне
7 A ADDTOP Solar Charger Power Bank — портативное зарядное устройство для телефона на солнечной батарее емкостью 25000 мАч с 4 солнечными панелями и… 44,99 $ Купить на Амазоне
8 Батарея 12 В, литиевая батарея HWE 12 В 100 Ач 4000+ циклов Перезаряжаемая батарея глубокого цикла Встроенная система BMS… $643,66 Купить на Амазоне
9 ECO-WORTHY 12V 100AH ​​LiFePO4 3000+ Цикл Литий-железо-фосфатный аккумулятор с быстрой зарядкой с BMS,… $339,99 Купить на Амазоне
10 LOSSIGY LiFePO4 Аккумулятор 12V 200Ah Литий-ионный аккумулятор с глубоким циклом, встроенный 100A BMS, 4000+ циклов,… 659,99 $ Купить на Амазоне

Выбор и определение размеров аккумуляторов, контроллеров заряда и инверторов для автономных систем солнечной энергии

Если вы проектируете систему солнечного электричества и не имеете доступа к сети, вам придется иметь дело с солнечными батареями.После того, как вы решили, какой тип батареи использовать, пришло время определить размер вашей системы. На этом этапе вы столкнетесь с небольшой математикой. К счастью, SolarTown поможет вам в расчетах. В общем, система должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить все ваши потребности в энергии в течение нескольких пасмурных дней, но все же достаточно маленькой, чтобы ее можно было заряжать от ваших солнечных батарей. Вот шаги для определения размера вашей системы.

Связанные статьи:

Системы хранения солнечных батарей: если вы не можете отличить свой AGM от своего геля

Автономные солнечные энергетические системы: спасательный круг для цивилизации

Емкость аккумуляторной батареи – расчет потребности в ампер-часах

Размер инвертора

Чтобы определить размер инвертора, мы должны найти пиковую нагрузку или максимальную мощность вашего дома.Это определяется путем суммирования мощности приборов и устройств, которые могут работать одновременно. Включите все, от микроволновых печей и света до компьютеров и часов. Сумма скажет вам, какой размер инвертора вам нужен. Не забывайте, что некоторые электроприборы при запуске потребляют больше своей номинальной мощности. Номинал инвертора по перенапряжению должен покрывать эти временные увеличения.

  • Пример: В комнате есть две лампочки по 60 Вт и настольный компьютер мощностью 300 Вт. Размер инвертора 60 x 2 + 300 = 420 Вт

Ежедневное потребление энергии

Затем найдите энергию, которую дом использует за день.Выясните, как долго каждое электронное устройство будет работать в часах в день. Умножьте мощность каждого устройства на время его работы, чтобы получить энергию в ватт-часах в день. Сложите все значения ватт-часов, чтобы получить общую сумму для вашего дома. Эта оценка, вероятно, слишком занижена, так как будет потеря эффективности. Чтобы получить приблизительное представление о реальном значении системных потерь, умножьте его на 1,5. Это поможет объяснить снижение производительности при повышении температуры.

  • Пример: Лампочки работают 5 часов в день.Компьютер работает по 2 часа в день. 120 х 5 + 300 х 2 = 1200 ватт-часов. 1200 x 1,5 = 1800 ватт-часов

Дни автономии

Теперь решите, сколько дней энергии вы хотите хранить в аккумуляторе. Как правило, это где-то от двух до пяти.

Емкость аккумуляторной батареи

Наконец, мы можем рассчитать минимальную емкость Ач батареи. Возьмите ватт-часы в день и умножьте их на число, которое вы определили на шаге 3.Это должно соответствовать 50%-ной глубине разряда ваших аккумуляторов. Поэтому умножьте на 2 и преобразуйте результат кВтч в ампер-часы (AH). Это делается путем деления на напряжение батареи.

  • Пример: Вы хотите, чтобы батарея работала три дня без подзарядки, и вы используете 1,8 кВтч в день. Поскольку 1,8 х 3 х 2 = 10,8 кВтч, это мощность, которая нам нужна от батарей. Преобразовывая это в AH, мы должны разделить на напряжение вашей системы. Это может быть 12, 24 или 48 для коммерческого применения.Если мы решим использовать 48 В, минимальная емкость Ач составит 10 800/48 = 225 Ач. Теперь, если вы разделите на рейтинг вашей батареи, вы найдете количество батарей, которые вы должны использовать. Осторожно, это относится только к определенным настройкам проводки.

Связанная статья : Хорошие, плохие и уродливые солнечные инверторы

Контроллеры заряда – не перезаряжайте аккумуляторы!

Размер контроллера заряда — это следующий шаг при определении размера вашей системы. Поскольку вы, вероятно, еще не сталкивались с этими компонентами, мы кратко обсудим их.Если вы хотите сразу перейти к расчету контроллера заряда, перейдите к разделу Расчет.

Обзор

Контроллеры заряда регулируют мощность, поступающую от солнечных панелей к батареям. Они являются ключевой частью любой автономной системы и предотвращают перезаряд аккумуляторов. Мы обсудим два типа контроллеров заряда: PWM и MPPT.

Контроллеры

PWM (широтно-импульсная модуляция) дешевле, чем MPPT, но создают большие потери мощности. Может быть потеряно до 60% мощности.Это связано с тем, что ШИМ-контроллеры не оптимизируют напряжение, подаваемое на батареи. Это ограничение делает ШИМ-контроллер плохим выбором для большой системы. Однако в небольших системах их низкая цена делает их приемлемым вариантом.

Контроллеры

MPPT (Maximum Power Point Tracking) оптимизируют напряжение, поступающее от солнечных панелей, чтобы максимальное количество энергии передавалось в аккумуляторную батарею. Точка максимальной мощности или оптимальное напряжение преобразования будет колебаться в зависимости от интенсивности света, температуры и других факторов.Процесс цифровой оптимизации, выполняемый контроллером MPPT, быстро находит точку максимальной мощности и настраивается на нее. Для этого в контроллерах MPPT необходима сложная электроника, чем и объясняется их высокая цена. Тем не менее, существует значительная отдача: контроллеры MPPT имеют эффективность преобразования мощности на 93-97%.

Расчет

После того, как вы определите размер аккумуляторной батареи и массива солнечных панелей, определить, какой контроллер заряда использовать, будет сравнительно просто.Все, что нам нужно сделать, это найти ток через контроллер, используя мощность = напряжение x ток. Возьмите мощность, вырабатываемую солнечными панелями, и разделите на напряжение аккумуляторов. Например:

  • Пример: Солнечная батарея вырабатывает 1 кВт и заряжает батарею на 24 В. В этом случае размер контроллера составляет 1000/24 ​​= 41,67 ампер. Введите коэффициент безопасности, умножив найденное значение на 1,25, чтобы учесть переменную выходную мощность: 41,67 x 1,25 = 52,09 ампер

В нашем примере нам потребуется как минимум контроллер на 52 ампера.Контроллер заряда Flex Max MPPT-FlexMax 60 соответствует нашим спецификациям.

Проводка аккумуляторной батареи – все вместе

Проводка будет играть важную роль в определении количества необходимых вам батарей. Целью этого последнего шага является получение целевых значений AH и напряжения. Существует два способа соединения компонентов в цепи: параллельный и последовательный. На следующих диаграммах синие батареи соединены параллельно, красные батареи — последовательно. В последовательном соединении напряжения аккумуляторов складываются, а в параллельном — увеличиваются токи.

Последовательное и параллельное соединения можно комбинировать для получения требуемого напряжения и ампер-часов. Просто помните:                        

Серия

    →      напряжение увеличивается, ток – нет

Параллельно  →      ток  добавляется, напряжение не увеличивается

Мы хотели бы отметить, что параллельные подключения должны быть сведены к минимуму, так как они могут сократить срок службы батареи. Если бывшая в употреблении батарея подключена параллельно к новой, это приведет к деградации более свежей батареи, и срок службы всей системы уменьшится.Эта характеристика заставила некоторых сделать вывод, что идеальный блок батарей должен состоять из длинной линии батарей, соединенных последовательно. К сожалению, это не всегда возможно из-за требований системы к напряжению и Ач.

Как мы упоминали ранее, не всегда легко узнать, сколько батарей вам нужно для питания вашего дома. Это связано с тем, что конфигурация проводки оказывает огромное влияние на выходную мощность аккумуляторной батареи. Поэтому всегда проектируйте свою систему хранения, прежде чем покупать какие-либо компоненты! Если вам нужна дополнительная информация о проводке аккумулятора, посетите этот веб-сайт.

Выбор солнечных батарей — Urban Solar

Какую технологию аккумуляторов я использую?

Это техническое примечание относится главным образом к герметичным свинцово-кислотным батареям на 12 В, используемым в фотоэлектрических (PV) светодиодных осветительных системах Urban Solar. Он представляет собой введение в основы выбора аккумуляторов, проверки состояния заряда аккумуляторов, производительности аккумуляторов и ключевых факторов, влияющих на срок их службы.

Выбор батареи

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы используются в большинстве систем солнечного освещения и резервного питания.Этому есть несколько причин, но, по сути, они выбраны потому, что нет другой технологии (NiCad, NiFe и т. д.), которая конкурирует в анализе общей стоимости, производительности и надежности.

Преимущества свинцово-кислотных аккумуляторов AGM (Absorbed Glass Matt) включают широкий диапазон рабочих температур, низкую стоимость, глубокое циклирование без эффекта памяти и простые методы зарядки. Единственным недостатком является их большой размер и вес.

Производительность

Срок службы батареи и количество доступных циклов разрядки зависят от глубины разрядки, скорости разрядки, температуры и зарядного напряжения.Глубина разряда и температура являются наиболее важными факторами, определяющими срок службы системы.

Температура

Емкость аккумулятора (сколько ампер-часов он может удерживать) уменьшается при понижении температуры и увеличивается при повышении температуры. Стандартный рейтинг для батарей при комнатной температуре (77 ° F). При температуре замерзания 32°F емкость снижается примерно на 20%, а при очень низкой температуре -22°F емкость батареи падает до ~50%. Емкость увеличивается на ~12% при 122°F.

Несмотря на то, что емкость батареи при высоких температурах выше, срок службы батареи сокращается. Как правило, при повышении рабочей температуры на каждые 15°F выше 77°F срок службы батареи сокращается вдвое. И наоборот, в то время как емкость батареи уменьшается на 50% при -22°F, срок службы батареи увеличивается примерно на 60%. Важным фактором при проектировании системы и выборе размера батареи является среднегодовая температура.

Выбор качественной батареи с рабочими температурными характеристиками, которые превышают средние температуры вашей окружающей среды, является ключевым показателем, который приведет к положительному опыту использования солнечной энергии и поможет положить конец мифам о солнечной энергии .

Ежедневная езда на велосипеде

Как правило, система освещения используется каждую ночь, 365 дней в году. В системе солнечного освещения общее количество циклов определяет срок службы батареи.

Хранение и тестирование аккумуляторов

Все аккумуляторы разряжаются, когда лежат на полке, поэтому важно понимать, как хранить аккумуляторы и поддерживать их заряженными до развертывания. Рекомендуется, чтобы хранящиеся батареи никогда не допускали саморазряда ниже уровня заряда 65% (SOC) перед перезарядкой.

Для свинцово-кислотных аккумуляторов, используемых в продуктах Urban Solar, срок годности определяется как время, необходимое для снижения уровня заряда аккумулятора со 100% до 65% (SOC). Как только хранящаяся батарея достигает 65% SOC, ее следует зарядить, а батареи следует использовать с минимум 80% SOC, особенно если они используются зимой.

Обратите внимание, что эти напряжения относятся к батареям, которые находились в состоянии покоя в течение двух или более часов. Измерение напряжения батареи во время зарядки или под нагрузкой не будет показателем истинного SOC батареи.Аккумулятор должен находиться в состоянии покоя в течение нескольких часов после зарядки перед измерением напряжения.

Существуют более точные методы определения истинного состояния батареи путем измерения удельного веса и выполнения теста под нагрузкой, но они обычно непрактичны и не всегда доступны. Для батарей, которым меньше года и которые хранились при приемлемых температурах (<86°F), измерение напряжения даст хорошее представление о SOC батареи, и в этих условиях батареи будут в хорошем состоянии.

Скорость саморазряда составляет приблизительно 3 % в месяц, если температура хранения поддерживается на уровне 68°F. Скорость саморазряда зависит от температуры хранения и оставшейся емкости. В следующей таблице приведены общие рекомендации относительно того, когда необходимо перезарядить хранящиеся батареи:

Температура хранения Срок годности/интервал перезарядки
32-68°F (0-20°C) 12 месяцев
70-86°F (21-30°C) 9 месяцев
86-104°F (31-40°C) 5 месяцев
106-122°F (41-50°C) 2 месяца

В случае небрежного обращения с батареями, хранения при высоких температурах и отсутствия поддержания их заряда рекомендуется приобрести новые батареи для использования в системе освещения.

Как заряжать батареи

Urban Solar рекомендует правильно хранить батареи при комнатной температуре или ниже и не хранить их более четырех-пяти месяцев до развертывания. В этих условиях аккумуляторы будут готовы к развертыванию и заряжать аккумуляторы по отдельности не потребуется.

Если требуется зарядка, есть пара вариантов:

  1. Приобретите утвержденное зарядное устройство для аккумуляторов и зарядите все аккумуляторы по отдельности перед развертыванием.
  2. Разрешить солнечным панелям перезарядить батареи.
  3. Купите новые батарейки.

Безопасное зарядное устройство с защитой от перезарядки, скорее всего, будет стоить около 200 долларов и будет заряжать только одну, а то и две-три батареи за раз. Учитывая, что это может занять от шести до восьми часов, в зависимости от зарядного устройства и SOC аккумуляторов, это может занять значительное время.

Разрешить солнечным панелям перезаряжать батареи — хороший выбор при развертывании систем летом, но зимой это займет значительно больше времени.Если выбран этот метод, модуль управления энергопотреблением (ECM) не включит светодиоды, пока аккумуляторы не будут заряжены примерно до 12,3 В или 65% SOC. Это может занять всего один или два дня летом, но неделю или больше зимой в зависимости от SOC и погодных условий.

Лучше всего хранить аккумуляторы в прохладном сухом месте, как можно скорее ввести их в эксплуатацию.

Солнечная зарядка

Зарядное напряжение и общий объем подзарядки аккумуляторов, доступных от панелей, могут значительно меняться в течение года, поэтому типичные системы рассчитаны на наихудший сценарий, т.е.е. зима. Напряжение заряда аккумулятора также меняется в зависимости от температуры, что делает необходимым наличие контроллера заряда с температурной компенсацией, чтобы продлить срок службы аккумулятора. Контроллер заряда использует двух- и трехступенчатые методы зарядки, которые сначала обеспечивают максимальный ток для аккумуляторов до тех пор, пока они не достигнут уровня заряда около 80%, а затем переключаются на постоянное напряжение или непрерывный заряд для защиты аккумуляторов от перезарядки.

Крайне важно, чтобы система была спроектирована так, чтобы в худшем случае иметь нейтральный энергетический баланс в самое требовательное время года.Как правило, это будет в середине зимы, когда энергия, доступная от солнечной зарядки (Ein), минимальна, а потребность системы во времени освещения (Eout) максимальна. Чтобы достичь этого баланса, системам солнечного освещения необходимо какое-то интеллектуальное управление энергопотреблением для оптимизации характеристик освещения с фиксированным размером солнечной батареи и емкостью аккумуляторной батареи. В Urban Solar используется модуль управления энергопотреблением (ECM), который, помимо управления зарядкой и контроля состояния аккумуляторов, может быть запрограммирован на оптимальный рабочий профиль в зависимости от требований заказчика по интенсивности и продолжительности освещения, местоположению системы и общим ограничения на размер системы.Благодаря интеллектуальному управлению энергопотреблением и правильно спроектированной системе батареи должны прослужить пять лет, прежде чем возникнет необходимость в замене.

(Артикул: Enersys)

Резюме

Аккумуляторы — это топливный бак для вашей системы светодиодного освещения, работающей от солнечной энергии. Они являются первым компонентом Солнечной системы, срок службы которого подходит к концу.

В правильно спроектированной системе с батареями, рассчитанными на соответствующую температуру, и интеллектуальным солнечным контроллером пользователи могут рассчитывать на надежную работу батарей от трех до пяти лет.Понимание технологии и конструкции аккумуляторов, специфичных для автономной солнечной системы, приведет к надежному и положительному опыту использования солнечной энергии.

 

Какая батарея лучше всего подходит для системы солнечной энергии?

Когда я впервые задумался об использовании автономной солнечной установки у себя дома, выбор батареи показался мне сложным и запутанным. В результате я исследовал все, что мог найти, чтобы получить наиболее полезную информацию.

Лучшая батарея для системы солнечной энергии — это литий-ионная система хранения данных, такая как Tesla Powerwall 2.Один блок эффективен и может обеспечить мощность 10 кВтч или более. Аналогичные системы сейчас предлагают и другие компании, в том числе LG, Samsung и Duracell.

На что обратить внимание при выборе аккумулятора?

Солнечные батареи необходимы, если вы хотите использовать избыточную энергию, вырабатываемую вашей солнечной системой. Правильный аккумулятор позволит вам накапливать энергию для использования ночью или в пасмурные дни.

Существует множество различных типов на выбор; лучшая батарея — та, которая точно соответствует вашим настройкам и тому, как вы хотите ее использовать.При выборе следует учитывать каждую из следующих характеристик:

Емкость и глубина разряда

Емкость — это общее количество электроэнергии, которое аккумулятор может удерживать при полной зарядке. Большая емкость означает, что он может дольше хранить предметы в вашем доме. Однако чем большую часть общей мощности вы используете каждый раз, тем короче срок службы батареи.

Многие батареи следует разряжать только до 50%; некоторые люди рассчитывают, что их системы разряжаются только до 20%, оставляя 80% в батарее.Это может значительно увеличить продолжительность жизни клетки.

При выборе аккумулятора в информации для пользователя должно отображаться количество, которое можно использовать (глубина разряда) для оптимальной работы. Чем он больше, тем больше вы можете использовать, не уменьшая срок службы батареи.

Мощность 

Мощность батареи показывает, сколько электроэнергии вырабатывается в данный момент. Если вы хотите, чтобы несколько устройств работали от одной батареи, вам нужно искать батарею с более высокой номинальной мощностью.Мощность измеряется в киловаттах (кВт).

Эффективность туда и обратно

Каждый раз, когда вы заряжаете аккумулятор, часть этого заряда теряется. В результате количество энергии, которое вы можете разряжать, будет немного меньше, чем то, что вы вложили. 

Чем выше эффективность батареи, тем меньше электроэнергии теряется при каждом «путешествии туда и обратно». сэкономить значительное количество энергии с течением времени.

Срок службы

Чем больше вы используете аккумулятор, тем меньше заряда он может удерживать.Если вы приобретете аккумулятор хорошего качества и тщательно будете следовать инструкциям производителя, он прослужит дольше.

На многие аккумуляторы распространяется гарантия; продолжительность гарантии даст вам хорошее представление о том, как долго она продлится, прежде чем заряд, который она может удерживать, упадет ниже установленного уровня. Однако, если вы используете и храните аккумулятор правильно, есть большая вероятность, что он прослужит дольше, чем гарантия.

Ознакомьтесь с моими рекомендациями по лучшему оборудованию солнечной энергии .

Сколько существует типов батарей для солнечных батарей?

Существует два типа аккумуляторов, которые лучше всего подходят для использования в вашей солнечной установке:

Свинцово-кислотные

Свинцово-кислотные аккумуляторы существуют с 19 века и до сих пор отлично справляются со своей задачей. Они чаще всего используются в качестве автомобильных аккумуляторов, но бывают разных типов.

Зачастую они являются самым дешевым вариантом и могут работать очень хорошо. Однако они могут быть тяжелее и иметь более короткий срок службы, чем более современные конструкции.

Ознакомьтесь с ассортиментом свинцово-кислотных аккумуляторов MightyMax в Home Depot .

Литий-ионные

В настоящее время это наиболее распространенные батареи, используемые в домашних солнечных системах. Они могут быть дорогими, но они меньше и служат дольше, чем свинцово-кислотные батареи.

Солнечные батареи будущего

Возможно, в будущем у вас будет больше возможностей для выбора. Новые технологии, такие как батареи для морской воды и проточные батареи, находятся в стадии разработки и обещают долговечные батареи, которые можно легко переработать.

Сколько батарей вам нужно для работы дома?

Поскольку количество домов, использующих системы солнечной энергии, быстро увеличивается, технология солнечных батарей развивается и хорошего качества, солнечные батареи легче найти. Теперь вы можете найти несколько доступных аккумуляторов, которые могут достигать 10 кВтч или более с одним устройством.

Вы можете создать свой собственный аккумуляторный блок из нескольких аккумуляторов меньшего размера, но работа вашей системы от одного блока имеет много преимуществ.Например, вам нужно обслуживать только одну батарею; они часто компактны и их легко хранить, когда их нужно заменить, у вас нет разных батарей, стареющих с разной скоростью.

Сколько стоят батареи для солнечных батарей?

Одна батарея глубокого цикла 12 В, 100 ампер-часов может стоить от 150 до 400 долларов, но вам нужно будет купить несколько батарей в зависимости от мощности, вырабатываемой вашими панелями, и от того, как долго вы хотите иметь возможность обеспечивать резервное электричество.

Отдельные аккумуляторные блоки, такие как Tesla Powerwall 2, обеспечивают достаточно места для резервного копирования дома среднего размера с помощью одного блока.Одно только устройство стоит 7600 долларов, но за полную установку эта сумма может вырасти до 9600 долларов или больше. За это вы получаете одну систему мощностью 13,5 кВтч с гарантией на десять лет.

Аналогичное устройство LG Chem RESU 10H обеспечивает максимальную номинальную мощность 5 кВтч. Полная установка системы стоит от 9 000 до 13 000 долларов. Окончательная стоимость зависит от общей установки и вашей индивидуальной настройки.

По мере того, как эти внешние аккумуляторы становятся все более популярными, будет доступно больше вариантов, и будет легче найти те, которые подходят для более ограниченного бюджета.Несмотря на высокую начальную цену, на мой взгляд, единая солнечная система хранения обеспечивает лучшую общую ценность.

Могу ли я использовать автомобильный аккумулятор для солнечной батареи?

Автомобильные аккумуляторы предназначены для обеспечения большого количества электричества, необходимого для запуска автомобиля. Их структура означает, что они менее подходят для обеспечения постоянного количества энергии в течение более длительного периода времени.

Если бы вы использовали автомобильный аккумулятор для хранения солнечной энергии, срок его службы был бы коротким, и через два-три года он с трудом удерживал бы заряд.Аккумуляторы глубокого разряда — лучший вариант для хранения солнечной энергии, поскольку они предназначены для обеспечения заряда в течение более длительного периода времени. Этот тип батареи может дать вам 15 лет использования при правильном хранении и использовании.

Заключение

Поскольку при покупке солнечной батареи нужно учитывать так много факторов, неудивительно, что моноблочные системы становятся настолько популярными. Они предлагают быстрое и простое решение того, что может быть сложным элементом отключения вашего дома от сети.

Связанное чтение: Руководство по автономным солнечным инверторам. Как выбрать автономный контроллер заряда.

Ознакомьтесь с моими рекомендациями по оборудованию , которое поможет вам отключить ваш дом от электросети.

Выбор лучших аккумуляторов для солнечной энергетики: 4 факта!

Когда дело доходит до выбора солнечных батарей, это всегда непросто. Вам нужно знать несколько вещей, прежде чем выбрать лучший аккумулятор для вашей солнечной системы.Вам нужно будет знать, сколько энергии он может обеспечить, как долго может работать батарея, и даже цена является важной вещью, которую следует учитывать.

Вам необходимо знать о различных доступных солнечных батареях и возможностях домашнего хранения.

Как сравнить варианты хранения

Как сравнить варианты хранения

Выбирая вариант солнечного накопителя плюс, вы так или иначе столкнетесь с различными сложными продуктами.

Солнечные батареи имеют разные характеристики, что может вас запутать.

Самое важное, на что следует обратить внимание, это емкость аккумулятора и номинальная мощность.

Другими факторами, которые следует учитывать, являются эффективность цикла туда и обратно, глубина разряда, гарантия и производитель. Давайте рассмотрим каждый из них подробно.

Солнечные батареи Глубина разрядки

Глубина разрядки батареи относится к емкости использованной батареи.

Многие компании предпочитают указывать глубину разряда для дополнительной производительности батареи.

Допустим, вы купили аккумулятор с глубиной разряда 10 киловатт, и вы не должны использовать более 9 киловатт этого аккумулятора до следующей подзарядки.

Это означает только одно: если у вас аккумулятор с большой глубиной разряда, это будет означать, что вы сможете использовать больше емкости аккумулятора.

Многие батареи солнечных панелей предназначены для сохранения заряда в течение длительного времени без потери заряда только из-за их химического состава.

Люди, которые используют свои батареи, заряжаются на полную катушку. Полезный срок службы батареи будет сокращен или сокращен.

Эффективность полного обхода батарей

Эффективность полного обхода батареи означает количество энергии, которое ваша батарея может использовать, в процентах от хранимой батареи.

Предположим, что ваша батарея имеет мощность 10 киловатт электроэнергии, но использует только 9 киловатт, что будет означать, что эффективность вашей батареи в обе стороны составляет 90%.

Это потому, что вы не используете его в полной мере.Аккумулятор с высокой эффективностью туда и обратно будет означать только то, что вы получите большую экономическую выгоду от своего аккумулятора.

Производитель солнечных батарей

Многие компании начали производить батареи для различных солнечных батарей, от автомобильных компаний до технологических стартапов.

Некоторые автомобильные компании начали производство солнечных батарей.

Несмотря на то, что они давно занимаются производством аккумуляторов, у них обычно нет революционных технологий, необходимых для производства лучших солнечных батарей.

Это означает, что начинающая технологическая компания может производить высокоэффективную батарею с совершенно новой технологией, но ее долгосрочные функциональные возможности не имеют послужного списка.

Все будет зависеть от ваших приоритетов и того, для чего вы хотите использовать свои батареи дома. У компании может быть производственный опыт и хорошая история, но ваши предпочтения будут на первом месте.

Гарантия на данную батарею также дает четкое представление о том, какая батарея лучше и имеет хорошие характеристики.

Как долго может работать солнечная батарея?

Как долго может работать солнечная батарея?

На этот вопрос можно ответить по-разному.

Во-первых, вам нужно знать , как долго солнечная батарея может служить вашему дому , в зависимости от приборов, которые вы собираетесь использовать.

Каждый хочет солнечную батарею, которая может обслуживать их дом всю ночь.

Чтобы решить эту проблему, вам нужно знать, может ли полностью заряженный аккумулятор работать всю ночь без разрядки, и вам нужно будет определить, сколько приборов он может работать в течение ночи.

Вам необходимо знать номинальную мощность и емкость солнечной батареи при подключении и ее электрическую сеть.

Большинство домохозяйств в Соединенных Штатах в среднем потребляют 30 киловатт энергии в день.

Обычная солнечная батарея может дать 10 киловатт.

Тогда посмотрите на емкость и мощность.

Чтобы обеспечить электричеством весь дом, вам потребуется аккумуляторная батарея, чтобы ваш дом был полностью запитан.

Это означает, что ваша система солнечных батарей будет полностью функциональна в течение дня, когда солнечный свет находится прямо над головой в течение не менее 7 часов.

Большинство солнечных батарей не могут работать на полную мощность, и большинство из них разряжаются до 90% глубины разряда. Средняя батарея мощностью 10 киловатт имеет только 9 киловатт .

Таким образом, если вы соедините солнечную фотоэлектрическую батарею с двумя или более батареями, этого будет достаточно, чтобы обеспечить вас достаточным количеством энергии в течение ночи, когда энергия солнца не используется.

Это означает, что вам придется использовать больше батарей ночью, чтобы ваш дом работал должным образом в течение 24 часов без возобновляемой энергии солнца.

Если вы собираетесь установить у себя дома накопитель солнечной энергии, вам необходимо установить его за несколько дней до использования.

Это означает, что у вас будет некоторое количество энергии, которую вы сможете использовать в пасмурные и дождливые дни.

Срок службы солнечной батареи

Средний срок службы большинства солнечных батарей обычно составляет максимум 15 лет .

Если вы установили фотоэлектрическую солнечную панель, вы замените батарею только один раз, чтобы обеспечить максимальный срок службы фотоэлектрической панели.

Точно так же, как производители солнечных панелей изо всех сил стараются увеличить срок службы фотоэлектрических панелей, производители солнечных батарей начнут следовать той же тенденции, чтобы удовлетворить рыночный спрос.

Это потому, что многие люди выбирают возобновляемую энергию в качестве основного источника энергии.

Чтобы ваша батарея прослужила долго, вы должны иметь надлежащую стратегию обслуживания.

Солнечные батареи необходимо защищать от изнуряющих температур или даже от низких температур, если вы хотите, чтобы ваша батарея работала дольше.

Если температура падает ниже 30 градусов, большинству солнечных батарей обычно требуется большое напряжение для полноценной работы.

А когда температура поднимется выше 90 градусов, ваша батарея перегреется.

Таким образом, поддержание требуемой температуры в помещении необходимо, если вы хотите, чтобы ваша солнечная панель прослужила долго.

Компании начали создавать свои солнечные батареи с функциями, которые могут снижать температуру.

Tesla — одна из компаний, внедривших такие функции в свои солнечные батареи.

Лучшие солнечные батареи

Большинство солнечных батарей, которые мы используем дома, состоят из трех основных компонентов.

  • Морская
  • Свинцово-кислотная
  • Литий-ионная.

Лучшими из них являются литий-ионные батареи, когда речь идет о системах солнечных батарей.

Другие относительно дешевы по сравнению с литий-ионными батареями.

Литий-ионные батареи

В большинстве домов предпочитают использовать батареи этого типа из-за их эффективности и лучшей производительности.

В их химическом составе используется ион лития, и они легче двух других. Их глубина разряда выше, и они имеют более длительный срок службы по сравнению с другими.

Они самые лучшие и эффективные, но и стоят недешево. Вам придется потратить много денег, чтобы приобрести себе один из этих высококачественных аккумуляторов.

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Свинцово-кислотные аккумуляторы уже много лет используются в автономных энергетических системах, и передовые технологии испытали их в солнечной энергетике.

Свинцово-кислотные батареи являются самыми дешевыми на рынке солнечных батарей, когда речь идет об энергии для дома.

Хотя они имеют меньший срок службы и небольшую глубину разряда, многие домовладельцы по-прежнему предпочитают использовать их для хранения энергии.

Люди, которые хотят отключиться от сети, должны выбрать свинцово-кислотные аккумуляторы.

Батареи для морской воды

Батарея для морской воды — новинка на рынке солнечных батарей. Он использовался для хранения энергии в большинстве домов в Соединенных Штатах.

В отличие от других аккумуляторов энергии, морские аккумуляторы содержат тяжелые металлы и вместо этого зависят от электролитов морской воды.

Преимущество морской батареи в том, что ее можно перерабатывать, а не утилизировать, как свинцовые и литиевые батареи.

Несмотря на то, что они все еще проходят испытания, они доказали свою эффективность, когда дело доходит до накопления энергии.

Заключительные мысли о выборе лучших батарей для системы солнечной энергии

Выбор лучших батарей для системы солнечной энергии

Многие люди переходят на возобновляемые источники энергии для питания своих домов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.