Солнечные батарейки с аккумулятором: Аккумуляторы для солнечных батарей и ИБП купить по доступным ценам

Содержание

Солнечная батарея на балконе: использование аккумуляторов / Хабр

Привет Geektimes! Данная статья является продолжением

предыдущей части

, про опыт установки 100-ваттной солнечной батареи на балконе. В первоначальном варианте к батарее был подключен DC-DC преобразователь, от которого можно заряжать различные домашние устройства. Следующим шагом было решено добавить возможность накопления энергии для использования в вечернее и ночное время.

Что получилось, подробности под катом.



Теория

Как говорилось в

предыдущей части

, несмотря на не оптимальные углы установки и малое количество панелей (2х50Вт), солнечная панель в принципе работает. Но дальше возникает вопрос

что делать

как эту энергию использовать.

Вариантов несколько:

1) Использовать энергию только по мере надобности, например для зарядки планшета. В плане КПД это самый плохой вариант — днем когда светло, все на работе, да и использовать 100-ваттную панель для зарядки телефона слишком избыточно — 95% светлого времени солнечная панель стоит неподключенной.

Опционально, можно просто подключить готовый USB power bank, например на 10000мАч. Работать будет, но решение во-первых, неинтересное в плане творчества, во-вторых, максимальная мощность для зарядки по USB около 10Вт, т.е. уже для 50-ваттной панели большая часть энергии будет пропадать впустую (хотя для пасмурной погоды сойдет). Ну и в-третьих, выбор подключаемых по USB устройств не так уж велик.

2) Отдавать энергию в электросеть (технология grid tie), чтобы она использовалась другими электроприборами. В принципе, это современный и наиболее используемый в частных домах вариант. Очень удобно, ничего не пропадает, все что сгенерировалось, отдается в сеть, количество требуемых компонентов минимально. Для моего балкона оно увы, не заработало — рекомендуемая мощность панелей для нормальной работы инвертора от 200Вт, а увеличивать число панелей еще в 2 раза уже не входило в бюджет. Да и экономического смысла большого не было — окна выходят на восток, и прямые солнечные лучи попадают на них только утром до 11-12 часов дня.

3) Накапливать энергию в аккумуляторе. Раз первые два способа не подошли, это единственное что остается делать.

Плюсы очевидны:

— Возможность использования запасенной энергии в любое время.
— Возможность подключения к батарее более мощной нагрузки (например электродрель не заработает от солнечной панели, а от аккумулятора легко).
— Возможность использования разнообразных устройств, рассчитанных на 12В — светодиодные лампы, зарядки для ноутбука и пр.
— Опциональная возможность подключения инвертора на 220В, и как бонус, появление в доме резервного источника питания на случай отключения электричества.
Минус тоже очевиден: батареи в таких системах это самый недолговечный, весьма дорогой, да и экологически вредный компонент. Но последний минус мы наоборот обратим в плюс — батареи могут использоваться повторно (примерно то же, что по слухам, делает Маск в своих Tesla Powerwall).

Полезных для нас видов аккумуляторов мы выделим два:

Свинцовые и их разновидности: гелевые, щелочные, автомобильные, от UPS и пр. Дешевы, пожаробезопасны, но на этом плюсы заканчиваются. Количество циклов невелико, масса и габариты неудобны. В то же время, это самый дешевый и простой вариант — и дешево, и просто, и «накосячить» тут невозможно. Цена контроллера заряда на eBay менее 1000р, аккумулятор можно купить в любом ближайшем магазине.

Литиевые. Их много разных видов, и запутаться куда легче.
«Традиционные» литий-ионные: напряжение 3.7В, максимальное напряжение зарядки 4.2В, минимальное напряжение 3.0В. Не любят перезаряда (число циклов снижается кардинально), и гипотетически (при отсутствии защиты и нарушении режима эксплуатации) пожароопасны.
Литий-железо-фосфатные (LiFePO4): напряжение 3.2В, максимальное напряжение зарядки 3.65В, минимальное напряжение 2В. Пожаробезопасны, судя по тестам, даже при КЗ лишь воняют, но не горят.

Литий-титанатные (Li4Ti5O12): напряжение 2.4В, максимальное напряжение зарядки 2.85В, минимальное напряжение 1.8В. Пожаробезопасны, плюс имеют большое количество циклов (по разным источникам, от 7000 до 15000), что делает их практически «вечными». Минус в том, что напряжение минимально, да и купить их непросто.

Более подробно описание разных видом, с их плюсами и минусами, можно почитать здесь. Очевидно, что каждому типу аккумуляторов нужен свой режим заряда, и в общем случае зарядные устройства несовместимы с разными типами ячеек, если в настройках нет возможности выбора. Попытка зарядить LiFePO4 обычным зарядником «для лития» до напряжения 4.2В просто испортит батарею.

В итоге, из всего разнообразия, было решено остановиться на самом простом и проверенном варианте: литий-ионных батареях форм-фактора 18650.

— Это самый популярный форм-фактор, такие батареи используются в ноутбуках, шуруповертах, powerbank-ах и пр.

— Такие батареи легко достать, например из б/у ноутбучных батарей, в которых обычно выходит из строя только несколько ячеек, а остальные вполне работоспособны.
— Как следствие предыдущего пункта, повторно используя батареи, мы не только не вредим экологии, а наоборот, даем элементам вторую жизнь.

Здесь можно подробно посмотреть на тестирование таких батарей:

Извлечение и тестирование ячеек из батареи ноутбука

Элементы 18650 несложно купить и новые, а при покупке большими партиями цена батарейки может составлять меньше доллара за штуку. Это позволяет энтузиастам создавать системы типа таких:

Или даже таких (фото с youtube):

Кстати, если кому интересно посмотреть на более-менее профессиональный подход к сборке батарей, делается это так:

Для балкона, столько разумеется не надо. Батареи напряжением 12В и емкостью 8-10Ач для первой итерации вполне достаточно. При желании число элементов можно будет потом увеличить.

В качестве нагрузки планируется во-первых, зарядка всевозможных девайсов, во-вторых, использование 12-вольтовой LED-лампы в качестве вечернего освещения. Дальше будет видно, в зависимости от того сколько энергии удастся собирать.

Практика

Для сборки системы нам потребуется ряд компонентов. Все довольно-таки дешевое, космических цен здесь нет.

1. Контроллер заряда

Контроллер является логическим центром всей системы, он берет энергию от солнечных батарей и заряжает ею аккумуляторы, также включает и отключает нагрузку, если батареи слишком разрядились. Цена вопроса от 15$ за дешевый контроллер как на фото, этого вполне достаточно. Главное чтобы в контроллере была возможность настраивать напряжение батареи, т.к. напряжение литиевой батареи отличается от свинцовой.

2. Аккумуляторы 18650

У меня не стоял вопрос как максимально сэкономить, поэтому я просто заказал 6 штук на eBay.

По идее, если поспрашивать в сервис-центрах, то старые ноутбучные батареи можно найти практически даром, единственное что для их тестирования понадобится измеритель емкости, цена вопроса около 4$:

Уже заказав аккумуляторы, я понял что проще было-таки купить батарею от ноутбука: ячейки там уже с припаянными выводами, присоединить их было бы проще, да и цена была бы чуть ниже. Видео как аккуратно разобрать батарею, можно посмотреть здесь:

Разборка батареи ноутбука

А так, пришлось купить еще держатели для аккумуляторов, впрочем стоят они недорого. Как вариант, можно купить аккумуляторы с уже припаянными пластинами, стоят они чуть дороже.

Кстати, если кто-то решит брать аккумуляторы 18650 на eBay, стоит иметь в виду, что их реальная емкость 2000-3500мАч. Батарей емкостью 9900мАч и выше, не бывает, то что продается на ебее с такой надписью — китайский фейк.

Реальная емкость таких батарей видна на скриншоте с видео от одного из покупателей:

Такую батарею стоило бы взять, только если расчитывать открыть диспут и получить возврат денег от продавца (жуликов надо наказывать). Только месяц ожидания того не стоит, да и батарея с емкостью 500мАч годится только для мусорного ведра.

3. BMS

Чтобы ячейки в батарее заряжались корректно, нужна плата BMS — battery management system. Плата обеспечивает равномерный заряд ячеек, а также отключает заряд/разряд при выходе напряжения за границы допустимых.

Искать проще на eBay по словам

18650 Protection Balance Board

.

Примечание: как показало тестирование, данная плата не совместима с контроллером заряда, т.к. в контроллере заряда уже есть задаваемые пороги отключения. Нужна простая плата с балансиром «LiPo Balance Board», все остальное контроллер заряда берет на себя. Подробнее описано в статье про тестирование контроллера.

На схеме условно показаны 3 аккумулятора, в реальности их можно параллелить, и вид батареи может быть примерно такой (фото с сайта продавца):

Кстати, о количестве аккумуляторов в батарее. Их в принципе, много не бывает. Во-первых, даже небольшой недозаряд значительно увеличивает продолжительность жизни батареи — если снизить максимальное напряжение заряда с 4.2 до 4.1В, количество циклов

возрастет вдвое

, а емкость уменьшится лишь на 10%. Во-вторых, если параллелить ячейки, то зарядные токи также уменьшаются, что уменьшает нагрев и увеличивает продолжительность жизни батареи. Так что по возможности, 12 аккумуляторов лучше чем 9, а 9 лучше чем 6, и так далее, верхний предел ограничен лишь ценой и здравым смыслом.

Не является обязательным, но вполне удобным является прибор для контроля напряжения ячеек, цена вопроса так же около 5$. Он же может работать как балансир ячеек.

Теперь соберем это в кучу, и как говорится, со всем этим попытаемся взлететь. Статья и так получилась большой, так что продолжение в

следующей части

.

Аналогичный эксперимент от других пользователей можно посмотреть например здесь:

Видео в 3х частях:

PS: Вместо заключения: про безопасность литиевых батарей

В интернете ходит много страшилок о пожароопасности литиевых батарей, да и случаи возгорания действительно иногда случаются, последний epic fail c телефонами Samsung тому пример. Насколько безопасна описанная выше батарея? Еще раз напомним, что ячейки 18650 массово используются в ноутбуках, так что эксплуатация такой системы ничуть не более опасна, чем использование ноутбука, включенного в розетку. Даже более того, элементы здесь имеют лучший температурный режим, чем в закрытом корпусе ноутбука, а защита от перенапряжения является двойной (настройка напряжения в контроллере заряда + наличие платы защиты). И еще более того, токи заряда в «солнечной» системе меньше чем в ноутбуке — здесь нет нужды зарядить аккумуляторы максимально быстро, достаточно если они зарядятся за световой день. Так что шанс возгорания минимален. Но все-таки, надо написать, хотя это должно быть и так очевидно: все эксперименты делаются на свой страх и риск, за возможные негативные последствия автор ответственности не несет.

И разумеется, при создании самодельных девайсов важно помнить, что литиевые батареи запасают в себе достаточно много энергии, так что их важно защитить от короткого замыкания, детей, домашних животных и пр. Также при использовании б/у батарей их следует отобрать и протестировать на емкость и токи заряда/разряда.

Солнечная батарея: подключение внешних аккумуляторов

Основная функция солнечной батареи – это преобразование солнечной энергии в электрический ток посредством фотоэлектрического эффекта. Для этого используется цепь из полупроводниковых фотоэлементов. Полученная энергия накапливается в аккумуляторе и уже потом идет к конечным потребителям. Днем на ярком солнце батарея вырабатывает максимальное количество энергии, а ночью – простаивает. Все аккумуляторы для солнечных батарей необходимы, чтобы поток электричества равномерно распределялся по времени.

Накопители для гелиосистем

К основным задачам, которые выполняют накопители, относят:

  • накопление электроэнергии днем и расходование вечером;
  • поддержание необходимого напряжения во время пиковых нагрузок;
  • компенсация электроэнергии при пасмурной погоде.

Чтобы вся гелиосистема работала эффективно, важно правильно подобрать и батарею, и аккумулятор к ней. Производители предлагают приборы, которые специально сконструированы для гелиосистем. Такое оборудование обладает повышенной выносливостью по отношению к циклическим нагрузкам, характерным для режима работы солнечной батареи. Если же говорить об общих параметрах аккумуляторов, то для них важны такие характеристики, как:

  • большое количество циклов заряд-разряд;
  • способность зарядки большим током;
  • пониженный саморазряд;
  • большой диапазон рабочих температур;
  • простая эксплуатация.

Особенности подключения

Часто для нормальной работы необходимо сразу несколько накопителей, которые по-разному подключаются в схеме.

Если используется параллельное подключение, то складываются емкости, а напряжение для всех накопителей одинаковое. При последовательном включении применяются аккумуляторы с одинаковой емкостью. Суммарное напряжение можно рассчитать путем сложения напряжение всех аккумуляторов. При комбинированном подключении значение показателей зависит от каждой существующей схемы. В этом случае используются оба принципа расчета.

Обратите внимание! На большей части российской территории солнечные батареи не используются круглогодично, а подходят только для отдельных месяцев. Поэтому установка сложной системы из нескольких аккумуляторов не всегда рациональна. Важно продумать всю схему электроснабжения, чтобы в перерывах работы гелиосистемы вы не остались без электричества.

При работе оборудования в последовательной и последовательно-параллельной схемах напряжение отдельных элементов отличается от суммарного. За счет этого происходит недозарядка или, наоборот, перезарядка. Чтобы стабилизировать работу всего оборудования в гелиосистемах применяются контролеры. Для равномерного снятия мощности при последовательно-параллельном подключении следует положительный вывод присоединять к соседнему аккумулятору, а минус – к прибору по диагонали. Таким образом, выставляются точки самовыравнивания, и разбалансировка снижается.

Как можно подключить аккумулятор к солнечной батарее

Важно! Нужно периодически проверять емкость каждого аккумулятора, иначе оборудование быстро выйдет из строя.

Как рассчитать основные параметры

Практически все аккумуляторы на солнечных батареях являются необслуживаемыми. Поэтому проводить какие-то операции по физическому изменению внутренней конфигурации этого оборудования невозможно. Основное значение имеют существующие технические характеристики оборудования и их сочетание с другими элементами.

Для выбора времени на разрядку аккумулятора используют величину большую, чем та, на которую рассчитывали. Например, вы предполагаете, что будете использовать полученную от солнечной батареи энергию в течение суток, тогда лучше взять внешний аккумулятор с солнечной батареей, рассчитанный на 30 часов. Мощность накопителя P прямо пропорциональна напряжению U и силе тока I.

Таким образом, время разрядки от 100 процентов до полного обнуления определятся по формуле:

P=U x I.

Суммарная мощность нескольких накопителей определятся сложением всех полученных значений для каждого прибора.

Работоспособность каждого аккумулятора зависит от нижнего предела зарядки, достигая который время эксплуатации прибора уменьшается. Чтобы учесть этот показатель полученное значение мощности необходимо умножить на понижающий коэффициент 0,85.

Каждый накопитель постепенно стареет, из-за этого происходит повышение внутреннего сопротивления, а, значит, уменьшение емкости. Устройства с емкостью ниже 70 процентов нерентабельны, поэтому при расчетах используется коэффициент 0,7.

Дополнительно следует учесть влияние другого оборудования, входящего в гелиосистему. Значение имеет КПД инвертора и силовых кабелей. Максимальное значение КПД на инверторе может достигать 0,92-0,96, на эту величину следует умножить уровень полученной по формуле мощности. Чтобы максимально снизить сопротивление, важно максимально уменьшить длину используемых проводов. Но даже в этом случае понижающий коэффициент составит величину от 0,98 до 0,99.

Учитывая все эти показатели, общий интегральный коэффициент для новых накопителей будет 0,8, а уже отработавших – 0,55.

Солнечные батареи для частного дома

При использовании оборудования важно не допустить перегрева устройства, ведь температурный скачок ухудшает характеристики приборов. Значение, которое может выдать прибор при пиковой нагрузке, получило название максимального разрядного тока. Кроме максимума, учитывается штатный разрядный ток, то есть рабочее значение для аккумулятора. Все остальные элементы системы должны функционировать в этом же диапазоне. При старении оборудования эти показатели могут упасть на 20-30 процентов.

Основные виды аккумуляторов для гелиосистем
  1. Щелочные (никелевые) накопители относятся к самым дешевым, использование этих аккумуляторов связано с определенными трудностями. При работе оборудование должно пройти полный цикл заряд-разряда, иначе емкость прибора заметно упадет. Щелочные аккумуляторы довольно тяжелые и габаритные;
  2. OPzS представляют собой свинцово-кислотные накопители с жидким электролитом. За счет использования трубчатой положительной пластины количество циклов заряд-разряд увеличено. Кроме того, OPzS без проблем переносят глубокий разряд и могут работать до 20 лет. Больше подходят для мощных гелиосистем;
  3. AGM и GEL аккумуляторы как и OPzS относятся к свинцово-кислотным. Но здесь используется не жидкий, а связанный электролит. В GEL электролитом является серная кислота, которая находится в гелеобразном состоянии за счет добавления оксида кремния. Для AGM применятся пропитанное электролитом стекловолокно. На работу этого оборудования не влияет глубокий разряд. Приборы обладают большим запасом циклов заряд-разряда, но данные аккумуляторы не любят скачков в сети;
  4. Щелочные аккумуляторы используют в уличном освещении. Это связано с тем, что такие варианты лучше другого подобного оборудования переносят глубокий разряд большими токами;
  5. Литиевые батареи обладают высокой энергоемкостью и небольшими размерами. Стоимость этих накопителей велика, поэтому это оборудование используется в гелиосистемах очень редко.

Важно! При выборе нескольких накопителей следует использовать одинаковые по принципу работы аккумуляторы. Иногда возможно использование оборудования только одной торговой марки.

Гелиосистема с AGM-накопителями

В некоторых случаях для солнечной батареи можно использовать даже автомобильные АКБ (АК – аккумуляторная, Б – батарея). Но эти накопители не обладают большим запасом циклов от зарядки до полной разрядки. Автомобильное АКБ работает с большой отдачей тока за короткий временной промежуток. После этого начинается зарядка. Процесс разряжения в гелиосистемах идет постепенно малыми токами. Данный режим не характерен для работы авто, поэтому накопитель быстрее выйдет из строя, а, значит, менять такое оборудование нужно чаще.

В общем случае для выбора аккумулятора нужно учесть характеристики, а также размер и массу оборудования. Чтобы быть полностью уверенным, необходимо изучить техническую документацию.

Видео

Оцените статью:

Как выбрать и подключить аккумулятор для солнечных батарей

Солнечные батареи – это экологичный и автономный источник электроэнергии, преобразующий в электроэнергию солнечный свет. Заманчиво, правда? Ведь солнце светит каждый день, и не требует за это платы. (Из этой статьи Вы можете узнать, как правильно выбрать солнечные батареи.)

Помимо экологичности, перспективность этого способа в независимости от центральных электросетей – что важно как с финансовой точки зрения, так и для тех, кто живет вне доступа к ним. (О КПД солнечных батарей можете прочитать эту статью.)

Что же зачастую останавливает людей использовать гелиосистемы, помимо первичной стоимости оборудования и установки? Одно из частых возражений: в нашем климате недостаточно часов светового дня, солнца мало, и что же, электричество будет с перебоями?

Ответ на этот вопрос давно получен – чтобы не быть зависимым от солнечных дней, в автономных системах выработки электроэнергии используются аккумуляторы для солнечных батарей, накапливающие и сохраняющие энергию.

Аккумуляторные батареи это необходимая и важная часть системы выработки и преобразования энергии из солнечной в электрическую.

В солнечные дни гелиосистемы производят больше энергии, чем система использует, а ночью не производят ничего.

Поэтому нужно накапливать и где-то хранить электроэнергию. То есть именно аккумуляторы позволяют получить равномерное энергоснабжение без перебоев, независимо от погоды и других условий.

Критерии выбора

Чтобы сделать грамотный и обоснованный выбор, нужно обратить внимание на ряд его важнейших характеристик.

  1. Емкость аккумулятора. Именно она определяет, как долго будет работать устройство без подзарядки. Емкость аккумуляторной батареи для каждой электростанции рассчитывается отдельно, исходя из того, какой объем электроэнергии от нее требуется.

    Номинальная емкость будет указана в характеристиках аккумулятора, а реальная будет колебаться +- 10-15% и зависит это, в первую очередь от условий, в которых работает аккумулятор.

    Например, при понижении температуры, при которой содержится устройство, емкость становится меньше. При более высокой температуре воздуха емкость становится больше, но срок работы аккумулятора уменьшается.

  2. Обратите внимание: зимой аккумуляторы рекомендуется хранить в помещении с температурой не ниже 0 и не выше 20 градусов.

  3. Саморазряд. Это постепенная и непроизвольная потеря энергии в аккумуляторе. Чем он меньше, тем лучше (средний уровень будет составлять около 3-5% в месяц). Для уменьшения саморазряда оптимальная температура для работы устройства не должна быть больше 20 градусов. Если температура повышается больше, чем на 10 градусов, саморазряд может стать больше почти вдвое.
  4. Срок службы аккумулятора. Оценивается по количеству циклов заряда/разряда, которое он может выдержать без потери качества. Если емкость прибора доходит до 60% — 70% от номинального значения — он становится фактически непригоден для работы.

Разновидности

Свинцово-кислотные

Обычные свинцово-кислотные аккумуляторы
Их чаще всего используют в автомашинах. Они самые недолговечные – срок их работы — 2-4 года. И хотя их иногда используют в гелиосистемах, они не очень подходят для работы в системах электроснабжения на солнечных батареях, т.к. не рассчитаны на цикличный режим работы.

AGM аккумулятор
Один из наиболее дешевых вариантов, подходящих для систем с солнечными батареями. Из минусов – небольшой срок работы — 5-6 лет. Чувствителен к превышению напряжения заряда. Может работать, будучи заряженным не до конца, но полностью противопоказан перезаряд.

Гелевый аккумулятор
Аккумулятор, в котором в качестве электролита используется кислота в форме геля.

Преимущества:

  • Устройство гелевого аккумулятора. (Нажмите для увеличения)нет необходимости менять электролиты;
  • хорошо выдерживает мороз до 45 градусов;
  • он более долговечен — время работы может доходить до 15 лет;
  • самый экологичный вариант- устройство, не выбрасывающее вредные вещества в окружающую среду.

Гелевые аккумуляторы более дорогие, но удобнее в обслуживании.

Аккумулятор OPzV с использованием жидкого электролита
Раз в год нужно проверять уровень жидкости, и при потребности – доливать. Большое количество циклов сохраняет работоспособность, срок службы больше, чем у гелевого. Повышенная устойчивость к глубокому разряду.

Используется чаще в профессиональных системах из-за своей высокой стоимости.

Щелочные

Вместо кислоты в них используется щелочь.

Их минусы:

  • их нужно регулярно проверять на уровень электролита и необходимость в доливе дистиллированной воды;
  • тяжелый вес и громоздкость;
  • когда они заряжаются, при выкипании выделяют водород, поэтому должны стоять в проветриваемом помещении;
  • очень маленькое напряжение.

Плюсы:

  • лучше, чем кислотные, выдерживают глубокие разряды и цикличность работы;
  • долгий срок службы – в среднем больше 15 лет.

Батареи со встроенными элементами питания

Этот тип батарей хорошо подходят для подзарядки небольшой техники – такой, как айфоны и айпады, мобильные телефоны, смартфоны, аудиоплееры, фотоаппаратура и видеокамеры. (В этой статье Вы можете прочитать о солнечной батарее для зарядки ноутбука.)

В работе используется литиевый аккумулятор, накапливающий солнечную энергию с помощью специальных панелей. Все вместе это заключено в пластик.

Подобные батареи замечательно подходят для походов и путешествий, позволяя технике работать без подзарядки в течение 10-12 часов. Обычно этого достаточно для комфортного использования любых гаджетов и устройств в походных условиях

Принцип работы автономной системы выработки электроэнергии

Обычно для полноценной работы гелиосистемы емкости одного аккумулятора не хватает, поэтому несколько аккумуляторов объединяют по принципу батареи.

Последовательно или параллельно соединяя аккумуляторы – берут модели от одного производителя с одинаковыми характеристиками, можно подобрать необходимый размер емкости и напряжение.

При последовательном соединении емкость остается той же, как у одной единицы из соединенных устройств, а напряжение суммируется.

При параллельном наоборот, емкость становится суммой всех соединенных, а напряжение – как у одного аккумулятора.

Примите во внимание: важно рассчитать количество соединённых разными способами элементов так, чтобы напряжение, которое подведено к аккумуляторам было выше, чем напряжение самого аккумулятора.

Схема использования аккумуляторов. (Нажмите для увеличения)Между аккумуляторами и солнечными батареями устанавливается контроллер заряда, чтобы нормировать напряжение между ними и защитить аккумуляторы от перезаряда.

Установка автономной системы производства электроэнергии на солнечных батареях требует серьезного подхода к выбору аккумуляторов и учету всех факторов, влияющих на их работоспособность.

Потому что во многом именно от этого зависит надежность всей системы и бесперебойная и эффективная работа источников электроэнергии.

Смотрите видео, в котором специалист подробно объясняет, как правильно выбрать аккумуляторы для солнечных батарей:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Банк солнечных батарей: лучшие варианты для домовладельцев + как они работают

Банк солнечных батарей позволит вам вывести энергосбережение и эффективность на новый уровень. Солнечная батарея может даже предложить другие преимущества, такие как наличие энергии, когда солнце не светит или когда сеть отключается из-за бури или других непредвиденных обстоятельств.

Солнечная батарея для большей экономии . В то время как первоначальные инвестиции могут быть большими в зависимости от размера вашего дома и ваших потребностей в энергии.Банк солнечных батарей дает вам возможность сэкономить даже больше денег, чем стандартная солнечная система.

В сегодняшней публикации мы расскажем, как работают эти блоки солнечных батарей и как вы можете начать работу с блоком солнечных батарей.

Банки солнечных батарей: будущее электроснабжения ваших домов

Такие компании, как Tesla, выпустили на рынок такие продукты, как Powerwall. Этот продукт, позиционируемый как универсальный домашний аккумулятор, является примером именно того, что ищет рынок.Tesla привлекла большое внимание к индустрии солнечной и возобновляемой энергии, но если вы ищете более обширный список самых эффективных солнечных батарей, вам поможет отдел по работе с потребителями.

В регионах, где погода может быть облачной или дождливой, например, на северо-западе или среднем западе США, солнечная энергия может оказаться ненадежной, по крайней мере, если вы хотите в первую очередь полагаться на солнечную энергию. С помощью банков солнечных батарей дома могут использовать свою солнечную энергию, даже когда солнце не светит.

В некоторых районах страны проводятся эксперименты с использованием микросетей для подключения домов, чтобы они могли совместно использовать солнечную энергию в энергосети. Солнечные панели, аккумуляторные батареи и микросети могут стать будущим энергии в доме.

Но какое это имеет отношение к солнечным батареям? Давайте посмотрим, как они работают, чтобы мы могли получить лучшее представление.

Как работают солнечные батареи?

Почти каждая солнечная система подключена к электрической сети.Таким образом, избыточное электричество может быть возвращено в сеть, и когда ваша солнечная система не производит достаточно электроэнергии, вы сможете получать энергию из сети.

Аналогичным образом работают солнечные батареи

. Собранная в избытке солнечная энергия накапливается в батареях. Точно так же, когда солнце вырабатывает недостаточно электроэнергии, ранее накопленная энергия поступает в дом из аккумуляторной батареи.

К сожалению, некоторые энергетические компании не имеют достаточного оборудования для контроля за возвратом электроэнергии в сеть.В этой ситуации солнечная батарея представляет собой способ для домов продолжать использовать свою солнечную энергию после того, как она была произведена, и сэкономить еще больше денег.

Когда использовать банк солнечных батарей

Несмотря на то, что солнечная энергия становится все более популярной по мере того, как технология совершенствуется и может собирать больше электроэнергии, солнечная энергия по-прежнему остается относительно новой технологией. Банки солнечных батарей — это еще более новая технология, и она не так широко распространена. Тем не менее, они являются жизнеспособным вариантом для того, чтобы сэкономить больше денег и стать более самодостаточными.

В зависимости от того, где вы живете, солнечная батарея может стать отличной инвестицией в ваш экологичный дом. Независимо от того, живете ли вы в городской или сельской местности, банк аккумуляторов может стать идеальным решением, позволяющим сэкономить больше денег и меньше тратить на счета за электроэнергию, когда солнце не светит. И хотя в краткосрочной перспективе солнечная энергия может стать огромным вложением, вы также можете получить хорошую отдачу от этих инвестиций либо при продаже дома, либо за счет налоговых льгот.

Как начать работу с солнечной батареей

Начать работу с блоком солнечных батарей так же просто, как и с остальной частью солнечной энергетической системы.Вот пошаговое руководство:

  1. Первый шаг к запуску и запуску солнечной батареи — выяснить, сколько солнечной энергии будет потреблять ваш дом. Таким образом, вы будете знать, какая батарея и система солнечных панелей вам понадобятся. Вы можете воспользоваться нашим бесплатным оценщиком солнечной энергии, чтобы получить приблизительное представление о том, насколько большой должна быть система и сколько она может стоить.
  2. Убедитесь, что ваша крыша может выдержать вес, который на нее возлагают солнечные батареи. Большинство установщиков солнечных батарей смогут сказать вам, нужно ли вам их переделать.Но обязательно спросите об этом, пока не зашли слишком далеко.
  3. Вам нужно выбрать установщика солнечных батарей, который предлагает солнечные батареи. Не каждый установщик солнечных батарей предлагает аккумуляторные батареи, но найти их не должно быть слишком сложно. Если у вас возникли проблемы, позвольте нам помочь вам! Мы являемся сертифицированным установщиком солнечных батарей нескольких производителей солнечных батарей и одним из немногих сертифицированных установщиков Tesla Powerwll на Среднем Западе.
  4. Выберите тарифный план и начните пользоваться преимуществами солнечной энергии.Вы заметите, что ваш счет за электроэнергию уменьшится почти сразу, и если вы установите блок солнечных батарей, вы сможете продолжать экономить даже после захода солнца.

Солнечный барсук Солнечная батарея

Sun Badger Solar — ваш надежный поставщик солнечной энергии. Мы здесь, чтобы помочь вам достичь устойчивого образа жизни с помощью солнечной энергии. Мы потратили время на работу и совершенствование наших систем. Мы даже прошли обширные процессы сертификации от производителей солнечных батарей и солнечных батарей, таких как Tesla, чтобы каждый раз убедиться, что работа выполняется правильно! Если вас интересуют солнечные энергетические системы или банки солнечных батарей, мы будем рады услышать от вас! Свяжитесь с нами или попробуйте наш бесплатный оценщик солнечной энергии здесь.

Лучшие аккумуляторы для хранения солнечной энергии

Ищете ли вы способ сохранить свет включенным, когда сеть отключается, или вы хотите помочь компенсировать расходы на спрос, постоянный прогресс в области хранения солнечной энергии делает батареи дешевле и более эффективным. Несмотря на то, что батареи по-прежнему являются дорогим вариантом для резервного питания дома, они работают на бесплатном источнике энергии и более экологичны по сравнению с бензиновым генератором.

Если вам интересно, какие батареи лучше всего подходят для хранения солнечной энергии, универсального ответа не существует.Важно помнить о ваших конкретных целях и бюджете.

В этом блоге мы рассмотрим распространенные типы аккумуляторов: свинцово-кислотные, литий-ионные и соленые. Мы расскажем о преимуществах и недостатках каждого из них, чтобы помочь вам определить, какой тип батареи лучше всего подходит для вашей солнечной системы.

Основы работы с солнечными батареями

Прежде чем мы углубимся в то, какая батарея лучше всего подходит для вашей солнечной системы, мы хотим рассмотреть несколько общих терминов, связанных с батареями.

Вместимость

Емкость — это количество электроэнергии, которое может хранить ваша солнечная батарея.Как и ваши энергетические нагрузки, мощность измеряется в киловатт-часах (кВтч). Чем больше емкость аккумулятора, тем больше энергии он держит.

Мощность

Мощность, с другой стороны, представляет собой количество энергии, которую батарея может обеспечить в один момент времени, и измеряется в киловаттах (кВт). Эти два фактора идут рука об руку, когда речь идет о хранении энергии ваших солнечных батарей и обеспечении работы ваших нагрузок.

Аккумулятор большой емкости хранит много энергии, тогда как аккумулятор большой мощности может питать оборудование, потребляющее много электроэнергии.

Глубина разряда (DoD)

Глубина разрядки или DoD — это процент заряда батареи, который вы используете. Например, скажем, у вас есть аккумулятор емкостью 13,5 кВтч. Вы используете 10 кВтч его заряда, что составляет около 74%. Глубина разряда составляет 74%.

Производители аккумуляторов рекомендуют максимальное значение DoD для большинства аккумуляторов, что означает, что они не рекомендуют использовать 100% мощности аккумулятора. Это может значительно сократить срок службы батареи.DoD батарей различается, но в большинстве случаев батареи с более высоким DoD означают, что вы можете использовать больший процент мощности батареи.

Срок службы батареи

Если вы когда-либо владели одним и тем же ноутбуком или смартфоном в течение нескольких лет, вы, вероятно, замечали, что через два года батарея работает не так долго, как только что из коробки. Это связано с тем, что с каждым циклом зарядки и разрядки способность аккумулятора удерживать заряд снижается.

На большинство аккумуляторов распространяется гарантия, которая гарантирует аккумулятор в течение определенного количества циклов или определенного периода времени.И, как и в случае с другим оборудованием солнечной системы, таким как панели и инверторы, выбор хорошо зарекомендовавшего себя производителя с долгой историей повышает вероятность того, что они будут соблюдать эти гарантии.

Лучшие типы аккумуляторов для солнечных батарей

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы имеются в продаже уже более 100 лет и десятилетиями используются в автономных солнечных системах.

Свинцово-кислотные аккумуляторы бывают нескольких различных типов, включая свинцово-кислотные аккумуляторы с жидкостными или залитыми электролитами, гелевые элементы и аккумуляторы с абсорбированным стекломатом или AGM.В течение десятилетий батареи глубокого цикла с жидкостными элементами были предпочтительным вариантом для автономных систем, обеспечивая надежное хранение по относительно низкой цене.

Однако залитые аккумуляторы необходимо регулярно наполнять водой, чтобы предотвратить испарение электролита во время зарядки. Хотя гель и AGM не требуют дополнительного обслуживания, они, как правило, дороже и имеют более короткий срок службы батареи.

Для всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов их популярность отчасти связана с соотношением мощности в ватт-часах и стоимости.Однако, будучи одним из самых дешевых вариантов резервного питания, они также имеют более короткий срок службы и более низкий показатель DoD (около 60%), чем литий-ионные батареи.

Из-за относительно небольшого срока службы батарей вы можете менять их каждые несколько лет. Это может быть сокращено, если вы не заботитесь о своей батарее и используете ее должным образом. Кроме того, свинцово-кислотные батареи, как правило, тяжелые, большие и могут выделять вредные газы при перезарядке.

Еще одним предостережением является необходимость регулярного использования, обслуживания и вентиляции.Вы должны помнить об этом, если у вас нет возможности регулярно использовать и обслуживать батарею.

Несмотря на то, что свинцово-кислотные аккумуляторы являются доступным и проверенным методом хранения солнечной энергии, их низкий показатель DoD и необходимость регулярного обслуживания могут сделать их непрактичной резервной системой для вашего дома или бизнеса, подключенного к сети.

Литий-ионные батареи

Литий-ионные батареи стали самым популярным методом хранения солнечной энергии, они быстро совершенствуются и становятся более доступными, поскольку компании по производству электромобилей, такие как Tesla, возглавляют их постоянное развитие и совершенствование.

Будучи компактным, изящным и долговечным вариантом, литий-ионные аккумуляторы являются отличным вариантом для резервного копирования солнечной энергии, но они имеют более высокую цену по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами.

Литий-ионные аккумуляторы

имеют гораздо более высокий показатель DoD по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами (около 80–90%), что означает, что вы можете использовать больше заряда аккумулятора для питания своих нагрузок. Они также имеют гораздо более длительный срок службы батареи, а это означает, что они будут работать дольше, чем свинцово-кислотные батареи, что может помочь компенсировать первоначальные затраты.

Если вы хотите обеспечить питанием оборудование, которое потребляет много электроэнергии, например, тяжелое электрооборудование, литий-ионные батареи, как правило, предпочтительнее менее мощных свинцово-кислотных батарей.

Несмотря на некоторые опасения по поводу пожарной безопасности, литий-ионные батареи не выделяют токсичных газов, как свинцово-кислотные батареи. Они также требуют минимального обслуживания, а их более легкий корпус упрощает установку.

Аккумуляторы для морской воды

Аккумуляторы с морской водой или натриевые аккумуляторы используют соль для производства энергии.Их способность производить нетоксичную энергию длительного действия делает их более безопасным вариантом. В отличие от литий-ионных аккумуляторов, аккумуляторы с морской водой можно разряжать. Если вы попытаетесь сделать это с литий-ионными или свинцово-кислотными батареями, вы повредите батареи, и они могут выйти из строя.

Аккумуляторы для морской воды

— лучший вариант, если вы беспокоитесь о безопасности. В них не только отсутствуют вредные химические вещества, входящие в состав свинцово-кислотных аккумуляторов, они могут работать в более широком диапазоне температур, а их химический состав практически исключает риск возгорания.Они также полностью пригодны для вторичной переработки.

Несмотря на то, что они не такие дорогие, как литий-ионные батареи, они стоят дороже, чем свинцово-кислотные батареи. Они также имеют меньшую емкость и мощность по сравнению с литий-ионными батареями.

Если вас больше всего волнуют первоначальные инвестиции, общая эффективность или безопасность, подходящая батарея для солнечной системы зависит от ваших конкретных потребностей.

В настоящее время мы в Paradise Energy устанавливаем литий-ионные батареи для наших клиентов и активно изучаем другие технологии, которые следует рассматривать в каждом конкретном случае.

Хотите узнать больше? Подпишитесь на нашу серию видео из четырех частей, чтобы узнать больше о процессе установки и стоимости.

Проблемы хранения солнечной энергии

Солнечная энергия быстро заменяет многие неустойчивые источники энергии, поскольку цены на солнечные панели упали. Тем не менее, одна из самых больших проблем, связанных с распространением солнечной энергии, связана не столько с производством энергии, сколько с тем, что мы делаем со всей энергией, которую мы производим.То есть вопрос о том, как хранить солнечную энергию, гораздо сложнее, чем выяснить, как вообще производить солнечную энергию.

Почему так сложно хранить солнечную энергию?

В отличие от ископаемого топлива и других источников энергии, производство солнечной энергии менее предсказуемо. Он может колебаться в зависимости от сезона и даже от часа к часу, когда меняются местные погодные условия. Кроме того, мы знаем, что солнечная энергия вырабатывается только тогда, когда солнце светит на солнечные панели, а это означает, что есть несколько часов в день, когда панели вообще не производят энергию.Таким образом, нам пришлось разработать системы для хранения энергии, производимой в часы пик солнечного света, чтобы мы могли получить к ней доступ позже, когда солнце зайдет. На первый взгляд это не кажется большой проблемой, но это так.

Наши текущие варианты хранения солнечной энергии

В краткосрочной перспективе одна из самых больших проблем с хранением солнечной энергии заключается просто в том, что батареи, используемые для этого приложения, по-прежнему довольно дороги и имеют большой размер. Чем больше энергии вам нужно, тем больше должна быть ваша батарея.Установка этих батарей непроста и требует помощи лицензированного электрика, чтобы убедиться, что энергия может быть сохранена, а затем преобразована в переменный ток для использования в вашем доме. В среднем решение по хранению солнечной энергии от одного из ведущих производителей солнечных панелей стоит более 5000 долларов в зависимости от размера, что значительно увеличивает и без того высокую цену на солнечные панели.

Будущее хранения солнечной энергии

Другая проблема с нашими нынешними решениями по хранению солнечной энергии — это основные ограничения некоторых типов батарей.С появлением Tesla Power Wall и некоторых других новых вариантов хранения большие литий-ионные батареи делают шаг в правильном направлении. Эти батареи меньше по размеру, легки и проще в производстве благодаря нашей зависимости от литий-ионных батарей во многих других отраслях. Кроме того, они очень просты в обслуживании и могут без вреда выдерживать регулярные циклы глубокой зарядки в течение многих лет. Однако многие старые системы хранения солнечной энергии по-прежнему полагаются на старые аккумуляторные технологии, которые могут быть не такими эффективными.Например, было известно, что первые пользователи солнечных панелей связывали воедино цепочку свинцово-кислотных батарей, чтобы создать собственную матрицу хранения. Хотя эта система была эффективной в свое время, она также может быть рискованной. По мере того, как эти системы исчезают, все больше и больше сторонников солнечной энергии обращаются к литий-ионным батареям или их эквивалентам батарей VRLA с низким уровнем обслуживания, чтобы получить лучшие результаты.

Если вы планируете добавить солнечную энергию к своему зданию, вам нужно начать думать о хранении солнечной энергии в самом начале процесса планирования.MK Battery предлагает большой выбор вариантов хранения аккумуляторов, поэтому вы можете повысить эффективность использования солнечной энергии и убедиться, что у вас достаточно энергии.

6 невероятных преимуществ хранения солнечных батарей для вашего дома

Если вы подумываете об инвестировании в батарею для хранения солнечной энергии, вы на верном пути.

В 2016 году средний ежемесячный счет за электроэнергию в Калифорнии составлял 95,20 доллара США, что делает его одним из самых крупных счетов за электричество для многих семей. Среднемесячные ставки могут даже повышаться, когда температура падает или у вас есть компания в городе.

Хотя солнечные панели могут уменьшить ваши счета за электроэнергию, они обычно не сохраняют избыточную энергию, которую вы создаете, для последующего использования. Если не , то есть вы добавляете аккумуляторную систему.

Сегодня установка резервного аккумулятора домашней солнечной системы может значительно сэкономить ваши деньги и обеспечить энергетическую безопасность вашего дома.

Вот что вам нужно знать.

Как работают батареи для солнечных панелей

Хотите знать, как сегодня используется солнечная батарея? Как насчет того, как они работают?

По мере того, как солнечные панели становятся все более популярными, люди, устанавливающие системы накопления энергии, обнаруживают, что эти уникальные батареи позволяют им максимально эффективно использовать свои солнечные панели и экономить вырабатываемую энергию в туманные, серые или пасмурные дни, когда мощность панелей снижается, или во время отключения электроэнергии или сети.Некоторые люди просто обращаются к солнечным батареям, чтобы полностью отключиться от сети.

Современные солнечные батареи работают так же, как и любые перезаряжаемые батареи: они заряжаются от солнечной энергии. Когда погода плохая или солнечные панели не вырабатывают активно энергию, система вашего дома использует энергию, хранящуюся в батареях.

6 больших преимуществ аккумуляторов для солнечных батарей

Хотите знать, как солнечные батареи могут принести пользу вашему дому? Вот некоторые из их самых больших привилегий:

1.Максимально используйте свою силу

При стандартной установке солнечной энергии вы устанавливаете панели в своем доме, и ваша система подключается к сети. Если ваши панели по какой-либо причине не производят достаточно энергии, ваш дом использует сеть, чтобы компенсировать дефицит.

Вы платите за эту энергию так же, как если бы у вас не было панелей. Если вы производите больше энергии, чем вам нужно, вы можете продать ее обратно в сеть, обеспечив скидку на счет за электроэнергию.

Однако с батареями ваша избыточная энергия сохраняется в системе батарей.В пасмурные дни или дни, когда ваша система не вырабатывает столько энергии, сколько обычно, вы можете питаться от батарей, а не от сети.

Точно так же вы можете хранить избыточную энергию в батареях, а не продавать ее обратно в сеть. Это дает вам больше контроля над тем, как вы используете свою энергию и куда уходит ее избыток.

2. Повышение энергетической безопасности

Системы солнечных батарей позволяют вашему дому быть более устойчивым, когда речь идет об энергии.

Особенно полезно, если вы живете в районе, где сеть иногда нестабильна, или вы просто хотите обеспечить более высокий уровень уверенности в электроснабжении вашего дома, аккумуляторные системы могут обеспечивать питание ключевых элементов вашего дома в течение нескольких часов, даже если сеть выходит из строя. .

3. Сократите углеродный след вашего дома

Установка солнечных батарей позволяет уменьшить углеродный след вашего дома и приблизить его к самоокупаемости. Это важно для всех, кто хочет стать «зеленым» и уменьшить загрязнение окружающей среды. Сегодня системы солнечной энергии загрязняют окружающую среду гораздо меньше, чем традиционные виды ископаемого топлива, и могут помочь дому потреблять меньше ресурсов в ближайшие годы.

4. Отсутствие шумового загрязнения

В отличие от генераторов, солнечные батареи и аккумуляторные батареи не создают шумового загрязнения, которое будет беспокоить ваших соседей.Это уникальное преимущество и отличный способ обновить свою систему для всех, у кого в настоящее время есть генератор.

5. Уменьшенные счета за электроэнергию

Одним из самых больших преимуществ систем накопления энергии является то, что они помогут вам сэкономить на затратах на электроэнергию. Резервируйте свой дом с помощью аккумуляторной системы, и вы избежите сборов, связанных с розничными продавцами электроэнергии, создадите самодостаточность и сэкономите электроэнергию, которую вы производите. Все это огромные бонусы!

Что такое SGIP?

SGIP расшифровывается как Self-Generation Incentive Program и представляет собой программу в Калифорнии, предназначенную для стимулирования людей к поддержке новых, существующих и распределенных энергетических ресурсов.Если вы соответствуете требованиям (к квалификационным системам относятся передовые системы хранения энергии, микротурбины, ветряные турбины и т. д.) для участия в программе, вы можете получить скидку на свою энергетическую систему. Узнайте больше о программе через Калифорнийскую комиссию по коммунальным предприятиям.

Хранение на солнечных батареях: умная идея

Если вы задавались вопросом об основных преимуществах резервных солнечных батарей, эти пять советов — отличное начало. Для домовладельцев, у которых установлены солнечные панели, солнечные батареи могут стать фантастическим способом стабилизировать энергосистему и пользоваться более надежной системой на долгие годы.

Готовы узнать больше о преимуществах хранения на солнечных батареях? Свяжитесь с Sandbar Solar  для получения дополнительной информации.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.