מגוון ומבחר סוללות לפאנלים סולאריים

מהי סוללת ג'ל, העיצוב, המאפיינים, חיי השירות שלה

סוללת ג'ל היא מקור כוח של עופרת חומצה שבה האלקטרוליט נמצא במצב נספג, דמוי ג'ל בין הלוחות.טכנולוגיית ג'ל פירושה שמקור כוח זה אטום לחלוטין וללא תחזוקה, שעיקרון הפעולה שלו אינו שונה מסוגי סוללות אחרים.

עיצוב סוללת ג'ל

בסוללות עופרת-חומצה קונבנציונליות, האלקטרוליט הוא תערובת של מים מזוקקים וחומצה גופרתית. טכנולוגיית הג'ל שונה בכך שתמיסת החומצה בסוללה היא בצורת ג'ל. מבנה אלקטרוליט כזה מושג על ידי הוספת חומר מילוי סיליקון להרכב, אשר מעבה את התערובת.

מספר בלוקים גליליים מפלסטיק בעלי חוזק גבוה, המחוברים ביניהם, יוצרים את גוף מקור הכוח של הג'ל.

המרכיבים העיקריים של ספק הכוח:

• אלקטרודות חיוביות ושליליות;
• צלחות הפרדה נקבוביות;
• אלקטרוליט;
• שסתומים;
• מסופים;
• מִסגֶרֶת.

עקרון הפעולה של מקור הכוח של הג'ל דומה לתהליך זה בסוללות עופרת קונבנציונליות - מקור טעון נותן מטען. במהלך תהליך זה, המתח יורד וצפיפות האלקטרוליט יורדת.

מאפיינים של סוללות ג'ל

בעת בחירת ספק כוח ג'ל חדש, עליך לשים לב לפרמטרים הבאים:

• קיבולת - נמדדת באמפר/שעות. מראה כמה זמן ספק הכוח יכול לספק זרם 1A.
• זרם טעינה מרבי - ערך הזרם המרבי המותר בעת טעינת הסוללה.
• זרם הפריקה המקסימלי, המכונה גם זרם ההתחלה, מציג את ערך הזרם המקסימלי שהסוללה יכולה לספק למשך 30 שניות.
• מתח ההפעלה במסופים הוא 12V.
• משקלו של ספק הכוח תלוי בקיבולת שלו ונע בין 8.2 ק"ג (26 Ah) ל-52 ק"ג (260 Ah).

סימון סוללת ג'ל

פרמטר חשוב לבחירת מקור חשמל חדש הוא תאריך ייצורו. הפורמט של מידע זה תלוי ביצרן. בואו נסתכל על הדוגמאות העיקריות:

1. אופטימה: מספרים מוטבעים על הפלסטיק: הראשון הוא השנה, הבא הוא יום ההנפקה. לדוגמה: 3118 פירושו 2013, יום 118. בחלק מהדגמים ניתן למצוא את תאריך הייצור על מדבקה: השורה העליונה היא החודש, השורה התחתונה היא השנה.

1. דלתא: על מדבקה עם סט של מספרים ואותיות, אנו מעוניינים בארבעת התווים הראשונים. הראשון (אות) הוא השנה החל משנת 2011 (א).

השני (אות) הוא החודש שמתחיל מינואר (A).

השלישי והרביעי (מספרים) הם היום בחודש

1. ורטה: בקוד הייצור, הספרה הרביעית היא שנת ההנפקה, החמישית והשישית הם החודש (17 בינואר, 18 בפברואר, 19 במרץ, 20 באפריל, 53 במאי, 54 ביוני, 55 ביולי, 56 באוגוסט, 57 - ספטמבר, 58-אוקטובר, 59-נובמבר, 60-דצמבר).

חיי שירות של סוללות ג'ל

חיי השירות של סוללת ג'ל, המדווחת על ידי היצרנים, הוא כ-10 שנים. עם זאת, יש להבין שזה עשוי להשתנות בהתאם לתנאי ההפעלה.

טמפרטורות נמוכות מדי (מתחת ל-30°C) וגבוהות מדי (מעל 50°C+) יקצרו את חיי השירות של סוללת הג'ל. זאת בשל העובדה שבתנאים כאלה, הפעילות האלקטרוכימית של מקור הכוח יורדת או עולה. יש לציין כי עלייה בטמפרטורה גוררת האצה של קורוזיה של הלוחות. טעינה מתמדת של הסוללה מובילה גם לירידה בחיי הסוללה. עם זאת, חיובים מופרזים משפיעים לרעה על חיי השירות.

על מנת להשתמש בספק הג'ל זמן רב ככל האפשר, מומלץ להימנע מפריקות עמוקות ולאחסן את הסוללה לזמן קצר בחדרים יבשים עם משטר טמפרטורות של -35 מעלות צלזיוס עד +50 מעלות צלזיוס.

חישוב קיבולת הסוללה הנדרשת

הקיבולת של הסוללות מחושבת על סמך התקופה הצפויה של חיי הסוללה ללא טעינה וצריכת החשמל הכוללת של מכשירי חשמל.

ניתן לחשב את ההספק הממוצע של המכשיר החשמלי לאורך מרווח הזמן באופן הבא:

P = P1 * (T1 / T2),

איפה:

• P1 - כוח לוחית השם של המכשיר;
• T1 - זמן פעולת המכשיר;
• T2 הוא הזמן המשוער הכולל.

כמעט בכל רחבי רוסיה, יש תקופות ארוכות שבהן פאנלים סולאריים לא יפעלו בגלל מזג אוויר גרוע.

התקנת מערכים גדולים של סוללות לעומס המלא רק כמה פעמים בשנה אינה חסכונית. לכן, יש לגשת לבחירת מרווח הזמן שבמהלכו המכשירים יעבדו רק על הפריקה על סמך הערך הממוצע.

כמות האנרגיה שנוצרת על ידי פאנלים סולאריים תלויה בצפיפות העננים. אם מזג אוויר מעונן באזור אינו נדיר, אזי יש לקחת בחשבון את חוסר הספק המבוא בעת חישוב נפח ערכת הסוללות

במקרה של תקופה ארוכה שבה לא ניתן להשתמש בפאנלים סולאריים, יש צורך להשתמש במערכת אחרת לייצור חשמל המבוססת למשל על גנרטור סולר או גז.

סוללה טעונה ב-100% יכולה לספק כוח עד שהיא תתרוקן לחלוטין, אותו ניתן לחשב באמצעות הנוסחה:

P = U x I

איפה:

• U - מתח;
• אני - כוח נוכחי.

כך, סוללה אחת עם פרמטרי מתח 12 וולט וזרם של 200 אמפר, יכולים לייצר 2400 וואט (2.4 קילוואט). כדי לחשב את ההספק הכולל של מספר סוללות, עליך להוסיף את הערכים שהושגו עבור כל אחת מהן.

במבצע יש סוללות עם דירוג כוח גבוה, אבל הן יקרות. לפעמים זה הרבה יותר זול לרכוש כמה מכשירים רגילים עם כבלי חיבור

יש להכפיל את התוצאה המתקבלת במספר גורמי הפחתה:

• יעילות מהפך. עם התאמה נכונה של מתח והספק בכניסה למהפך, יושג ערך מרבי של 0.92 עד 0.96.
• יעילות של כבלי חשמל. מזעור אורך החוטים המחברים את הסוללות והמרחק למהפך הכרחי כדי להפחית את ההתנגדות החשמלית. בפועל, ערך המחוון הוא מ-0.98 עד 0.99.
• הפריקה המינימלית המותרת של סוללות. לכל סוללה קיימת מגבלת טעינה נמוכה יותר, שמעבר לה אורך חיי המכשיר מצטמצם משמעותית. בדרך כלל, הבקרים מוגדרים לערך טעינה מינימלי של 15%, כך שהמקדם הוא בערך 0.85.
• אובדן קיבולת מקסימלי מותר לפני החלפת סוללות. עם הזמן מתרחשת הזדקנות של מכשירים, עלייה בהתנגדות הפנימית שלהם, מה שמוביל לירידה בלתי הפיכה בקיבולת שלהם. זה לא משתלם להשתמש במכשירים עם קיבולת שיורית של פחות מ-70%, ולכן יש לקחת את הערך של המחוון כ-0.7.

כתוצאה מכך, ערך המקדם האינטגרלי בעת חישוב הקיבולת הנדרשת עבור סוללות חדשות יהיה שווה בקירוב ל-0.8, ולישנות, לפני מחיקתן - 0.55.

כדי לספק לבית חשמל באורך מחזור טעינה-פריקה של יום אחד, יידרשו 12 סוללות. כאשר בלוק אחד של 6 מכשירים נמצא בפריקה, הבלוק השני ייטען

סוגי סוללות

כמעט כל סוללה יכולה לשמש עבור פאנלים סולאריים. אבל העיקר שזה עובד לאורך זמן. תפקוד הסוללה תלוי בסוג הייצור ובחומרים.

הסוגים העיקריים של התקני אחסון אנרגיה:

1. לִיתִיוּם.
2. חומצת עופרת.
3. בְּסִיסִי.
4. לְהַגלִיד.
5. אספה
6. ניקל-קדמיום ג'לי.
7. OPZS.

לִיתִיוּם

אנרגיה מופיעה בהם ברגע שבו יוני ליתיום מגיבים עם מולקולות מתכת. מתכות הן רכיבים נוספים.

סוללות מסוג זה מסוגלות להיטען במהירות רבה עם קיבולת גדולה. סוללות אלו שוקלות מעט ובעלות גודל קומפקטי. בנוסף, העלות שלהם היא די גבוהה. בגלל זה, כמעט אף פעם לא נעשה בהם שימוש באנרגיה סולארית. הם עובדים פי 2 פחות מג'ל. אבל משרת אפילו פחות אם החיוב עולה על 45%. בשלב זה הם מסוגלים לשמור על נפח המיכל ברמה הרצויה.

סוללות כאלה פועלות בטווחי מתח קטנים. חסרון משמעותי של מכשירים כאלה הוא הקיבולת הפוחתת עם הזמן. וזה לא תלוי בעמידה בכל הכללים הטכניים.

חומצת עופרת

בשלב הפיתוח הם צוידו במספר תאים לאלקטרוליט עם תמיסה מימית. אלקטרודות עופרת וזיהומים שונים טבולות בתערובת זו. הודות לכך, התברר שהסוללה עמידה בפני קורוזיה.

מכשירים כאלה לא עובדים במשך זמן רב. זה נובע ממהירות הפריקה.

בְּסִיסִי

סוללות אלו חסרות אלקטרוליט. הכימיקלים שלהם אינם מסוגלים להתמוסס בו. הם אפילו לא מגיבים אחד לשני.

סוללות אלקליין (אלקליין) יכולות להחזיק מעמד זמן רב. הם עמידים היטב בפני נחשולי מתח. בניגוד לסוללות ג'ל, סוללות אלו מסוגלות לעבוד ביציבות בטמפרטורות נמוכות. ובקור הם מסוגלים לעבוד במשך זמן רב.

הם חייבים להיות מאוחסנים 100% משוחררים. זה הכרחי כדי לא לאבד קיבולת במהלך טעינות עתידיות. תכונה זו עלולה לשבש באופן רציני את פעולתה של תחנת כוח סולארית.

לְהַגלִיד

לסוג זה יש שם כזה מכיוון שהאלקטרוליט שבו מוצג בצורה של ג'ל. בשל שכבת הסריג, הוא כמעט אינו זורם.

סוללה סולארית זו מחזיקה מעמד זמן רב וניתן להטעין אותה פעמים רבות. עמיד בפני נזקים מכניים. כל מיני סדקים לא יפריעו לתפקוד שלו.

הוא יכול לפעול בטמפרטורות נמוכות עד -50 מעלות והקיבולת שלו לא יורדת. לאחר תקופה ארוכה של חוסר פעילות, סוללת הג'ל אינה מאבדת את תכונותיה.

אם יש להשתמש בסוללה זו בחדר קר, יש לבודד אותה. בשום פנים ואופן אין לחרוג מרמת החיוב. אחרת, הוא עלול להתפוצץ או להיכשל. בנוסף, הם רגישים מאוד לנחשולי מתח.

אספה

למעשה, הם שייכים לסוג של חומצת עופרת. אבל יש הבדל - זה הפיברגלס שבפנים, שנמצא באלקטרוליט. חומצה ממלאת את שכבות החומר הזה. זה מאפשר לה לא להתפשט. כל זה מצביע על כך שניתן למקם סוללה סולארית כזו בכל עמדה.

סוללות אלו בעלות קיבולת טובה, מחזיקות זמן רב וניתנות לטעינה עד 500 או 1000 פעמים. הכל תלוי ביצרן. אבל למרות כל היתרונות, יש חיסרון משמעותי. הם רגישים לזרם גבוה. זה יכול לנפח את הגוף.

סוללות ניקל-קדמיום יצוק

הם בסיסיים וצריך למלא אותם באלקטרוליט. שלא כמו סוללות מלאות ג'לי, הן בטוחות יותר. העלות שלהם לא גבוהה והכוח נשמר די טוב. מסוגל לעמוד במחזורי טעינה ופריקה רבים.

חיי השירות קצרים למדי. ככל שאתה משתמש בו זמן רב יותר, הקיבולת שלו קטנה יותר.

מצברים לרכב

מכשירים אלה רווחיים למדי מבחינת חיסכון בכסף. אנשים שמייצרים תחנת כוח סולארית משלהם משתמשים בהם לרוב.

החיסרון של סוללות אלו הוא בלאי מהיר והחלפה תכופה. כתוצאה מכך, ניתן להשתמש בהם לפרק זמן קצר ולמודולים סולאריים בהספק נמוך.

טבלת השוואה של סוללות:

	מוביל רכב	AGM/GEL מוביל	להוביל OPzS	להוביל את OPzV	Li-ion Li-ion	LTOs של ליתיום טיטנאט	ליתיום ברזל פוספט LiFePO4
יתרונות	השקעה ראשונית נמוכה.	אָטוּם. אינו פולט גזים	אפשרות לשירות. ביצועים טובים עבור סוללות עופרת.	אָטוּם. אינו פולט גזים. ביצועים טובים עבור סוללות עופרת.	צפיפות האנרגיה הגבוהה ביותר. משקל ונפח קטנים. חיי שירות ארוכים.	חיי השירות הארוכים ביותר. אפשר להטעין ולפרוק בזרמים עצומים. בטוח לחלוטין	צפיפות אנרגיה גבוהה. חיי שירות ארוכים. זרמי טעינה ופריקה גדולים. בטוח לחלוטין.
מינוסים	חיי שירות קצרים. לשחרר גזים. טעינה איטית. הם אינם מסוגלים לספק זרמים גבוהים במשך זמן רב. מאפייני סיביות לא ליניאריים.	חיי שירות קצרים עם רכיבה מתמדת על אופניים. טעינה איטית. לא מסוגל לספק זרמים גדולים. קיבול קטן נשלף בעת פריקה גדול	מחיר גבוה. טעינה איטית. לא מסוגל לספק זרמים גבוהים לטווח ארוך. קיבול קטן נשלף בעת פריקה עם זרמים גבוהים.	מחיר גבוה. טעינה איטית. לא מסוגל לספק זרמים גבוהים לטווח ארוך. קיבול קטן נשלף בעת פריקה עם זרמים גבוהים.	מסוכן אם ניזוק או מופעל בצורה לא תקינה, פולט אדים במידה רבה ומהווים סכנת שריפה. לא ניתן להשתמש ללא מערכת איזון והגנה.	ההשקעה הראשונית הגדולה ביותר. לא ניתן להשתמש ללא מערכת איזון.	השקעה ראשונית גבוהה. לא ניתן להשתמש ללא מערכת איזון.
מתח מדורג 1 pc, V	12	12	2	2	3,7	2,3	3,2
מספר יחידות בסדרה כדי לקבל 12V	1	1	6	6	4	6	4
משקל סגולי, W*h ב-1 ק"ג	45	40	33	33	205	73	95
מחיר עבור 1000 W*h, לשפשף (לשנת 2019)	7000	14000	16000	20000	14000	33000	16000
מספר מחזורים, בפריקה של 30%	750	1400	3000	5000	9000	25000	10000
מספר מחזורים, בעת שחרור 70%	200	500	1700	1800	5000	20000	5000
מספר מחזורים, בעת פריקה 80%	150	350	1300	1500	2000	16000	3000
המחיר של מחזור 1, עם פריקה של 30%, לשפשף	9,3	10	5,3	4	1,6	1,3	1,6
המחיר של מחזור 1, עם פריקה של 70%, לשפשף	35	28	9,4	11,1	2,8	1,7	3,2
המחיר של מחזור 1, עם פריקה של 80%, לשפשף	46,7	40	12,3	13,3	7	2,1	5,3

בהתבסס על כל הטיעונים לעיל והניתוח ההשוואתי, אנו יכולים להסיק שסוללות ליתיום עדיפות על סוללות "עופרת" כמעט בכל המובנים. אבל באילו משלושת הסוגים העיקריים של סוללות ליתיום כדאי לבחור?

לדעתנו, כרגע עדיף לקנות סוללות ליתיום-ברזל-פוספט לתחנת כוח סולארית, יש להן מאפיינים טכניים מצוינים, חיי שירות ארוכים ובניגוד ל-Li-ion קונבנציונלי, בטוחות לחלוטין. יתרה מכך, העלות שלהם נמוכה פי 2 מזו של סוללות ליתיום-טיטנאט, ולמרות העובדה שה-LTO משתלם יותר במהלך הפעולה, יש סבירות גבוהה לקנות סוללת LTO משומשת משופצת שהוסרה מכלי רכב חשמליים בסין.

לכן, ברוב המקרים, סוללות בטכנולוגיית LiFePO4 יהיו עדיפות.

אילו מהם לקחת?

למעשה, הסוללות הן הבלם העיקרי לפיתוח אנרגיה חלופית באופן כללי, הצד החלש שלה. הטכנולוגיה המודרנית לא הפכה את הסוללות לקטנות יותר, קלות יותר וזולות יותר. ישנם שני סוגים של סוללות בשימוש במערכת האנרגיה הסולארית:

• חוּמצָה;
• לְהַגלִיד.

יש הבדל במחיר ובמבנה הפנימי, אבל ההבדל הגדול ביותר טמון ביעילות. סוללת ג'ל סובלת פריקה עמוקה הרבה יותר, זהו מצב הפעולה הרגיל עבורה. החסרונות של סוללות ג'ל כוללים זרמי התנעה נמוכים בטמפרטורות מתחת לאפס, אם כי לא יהיה צורך בזרמים כאלה בתנאי שימוש במערכת אספקת חשמל ביתית. כמו כן, סוללות ג'ל הרבה יותר יקרות.

לכל החיים

ברוב המקרים עם פאנלים סולאריים ביתיים, המחזור של תת-מערכת הסוללות יהיה יום אחד. כאשר אתה פועל במצב זה, יכולת הסוללה לאגור אנרגיה באותו נפח תפחת.הוא האמין שעד סוף חיי הסוללה, הקיבולת הנותרת של הסוללה צריכה להיות 80% מהנומינלי.

בהתחשב בתכונה זו, די פשוט לחשב את ההיתכנות הכלכלית של בחירת סוללות מסוימות במערכת עם פאנלים סולאריים.

השפעת עומק הפריקה על חיי השירות (מחזורים)

השפעת הטמפרטורה על חיי השירות (שנים)

סוגי סוללות ומאפייניהן

סוללות סטרטר

כדאי לבחור במגוון זה רק אם במקום בו תותקן הסוללה יהיה אוורור טוב. סוללה מסוג זה, המיועדת לעבוד כחלק מתחנת כוח סולארית, היא בעלת קצב פריקה עצמית גבוה למדי. הם משמשים במקרים בהם הסוללה הסולארית נאלצת לתפקד בתנאים קשים.

למרוח סוללות צלחת

מכשירים כאלה יכולים להיקרא האפשרות הטובה ביותר במקרים כאלה כאשר אי אפשר לבצע תחזוקה מתמדת של המערכת. בנוסף, סוללות ג'ל הן הכרחיות במקרה של התקנה באזור מאוורר גרוע. עם זאת, התקני אחסון אנרגיה כאלה לא יכולים להיקרא אפשרות תקציב. בנוסף, משך הפעולה של סוללות כאלה קצר יחסית. התכונות החיוביות של אלמנטים כאלה יכולים להיקרא הפסדים קטנים של אנרגיה חשמלית, אשר יאריכו באופן משמעותי את פעולת התחנה בלילה ומזג אוויר מעונן.

סוללות AGM

המבנה של סוללת AGM

בסיס הפעולה של התקני אחסון אנרגיה חשמלית אלה הם מחצלות זכוכית סופגות. בין מחצלות הזכוכית יש אלקטרוליט במצב קשור. אתה יכול להשתמש בסוללה למטרה המיועדת לה בכל מצב.העלות של סוללות כאלה נמוכה יחסית, ורמת הטעינה גבוהה למדי.

לסוללה זו תוחלת חיים של כחמש שנים. בנוסף, המאפיינים הבולטים של סוללה מסוג AGM הם: יכולת תנועה במצב טעון מלא, יכולת עמידה בעד שמונה מאות מחזורים של טעינה ופריקה מלאה, גודל קטן יחסית, טעינה מהירה (כ-7 ו- חצי שעות).

סוללה זו פועלת בטווח הטמפרטורות שבין חמש עשרה לעשרים וחמש מעלות. עם זאת, סוללות אלו אינן סובלות טעינה חלקית היטב.

סוללות ג'ל

לאלקטרוליט בסוללה זו יש עקביות ג'לי. העיצוב של סוללות כאלה עמיד מאוד בפני טעינה ופריקה. הם אינם זקוקים לפעילויות תחזוקה רבות. העלות של אלמנט כזה נמוכה יחסית. גם הפסדי אנרגיה אינם משמעותיים.

סוללות מוצפות (OPzS).

האלקטרוליט בסוללות אלו נמצא במצב נוזלי. הם אינם זקוקים לתחזוקה מתמדת. ברוב המקרים יש צורך לבדוק את רמת האלקטרוליטים בערך פעם בשנה. התקני אחסון אנרגיה חשמלית כאלה נועדו לפרוק בזרמים נמוכים ויכולים לעמוד במספר רב של מחזורי טעינה ופריקה מלאים.

עם זאת, העלות של מכשירים כאלה היא גבוהה למדי, ולכן רצוי להשתמש בהם בתחנות כוח חזקות הממירות אנרגיית שמש לאנרגיה חשמלית.

מה לחפש בעת הבחירה

כוח, מספר נוריות

פרמטר חשוב מאוד.רמת התאורה, בהירות המנורות, מספרן, המרחק ביניהן תלוי בה. הספק בדרך כלל מצוין בוואטים. ככלל, הקונים הטובים ביותר לדמיין את הכוח של מנורות ליבון מוכרות יותר. לכן, יש טבלאות עם אנלוגים של הכוח של מנורות LED ומנורות ליבון.

בהתבסס על טבלה כזו, לא קשה להעריך כמה כוח יש צורך במנורות LED כדי ליצור תאורה אחורית או תאורה מלאה.

דרגת הגנה IP

מסומן על כל מכשירי החשמל. הספרה הראשונה מראה כיצד גוף התאורה מוגן מפני חדירת אבק, חלקיקים מוצקים. השני מסמן את רמת ההגנה מפני לחות, התזות, סילוני מים.

להפעלה בטוחה, יש להגן על המארז והסוללות מפני אבק ולחות. להתקנה חיצונית, מומלץ דרגת הגנה של לפחות IP44. כמה שיותר גבוה, יותר בטוח. עבור אורות מזרקה, ה-IP הוא לפחות 67.

סוג זכוכית

תלוי באקלים, בכמות אור השמש. עבור אזורי הדרום, שבהם השמש היא אורח תדיר בשמיים, אתה יכול לבחור לוחות עם זכוכית חלקה.

אם מזג האוויר מעונן, אז אתה צריך לבחור זכוכית רפלקטיבית. זה יאפשר לך למקסם את השימוש באור שמש מפוזר לטעינת סוללות.

זכוכית מחוסמת מומלצת לחללים ציבוריים כדי להגן על לוחות מפני נזק.

סוג סיליקון במתקנים

תלוי בשימוש. רב, מונו-גבישים יקרים יותר מתאימים לשימוש כל השנה. לשימוש בקיץ כפרי, פוליקריסטלים מספיקים.

אם אפשר להתקין פאנלים סולאריים בשטח גדול, ניתן להשתמש בפאנלים דקיקים. הם לא יקרים, מייצרים אנרגיה זולה למדי.

מומחים מסכימים על כך מאפיינים של פאנלים סולאריים תלוי הרבה יותר באיכות הייצור מאשר בסוג

עדיף לשים לב למוניטין של היצרן כדי לבחור מוצר אמין. חברת נובוטק ההונגרית, Globo Lighting האוסטרית וכו' הוכיחו את עצמם היטב.

סוג וקיבולת סוללה

סוללה טעונה רגילה בקיבולת של 600-700 מיליאמפר/שעה מספיקה ל-8-10 שעות עבודה בלילה. בהתאם לצרכי התאורה הספציפיים שלך, אתה יכול לבחור בין סוללות קטנות לגדולות יותר.

לשם כך, שימו לב לזמן ההפעלה של המנורות כאשר הסוללה טעונה במלואה. לתאורה לאורך כל הלילה עדיף לבחור בסוללות במתח של לפחות 3V

סוג הסוללה אינו משחק תפקיד עבור המאפיינים של מנורות: שני הסוגים מאופיינים בפעולה יציבה בטמפרטורות מ-50⁰С עד +50⁰С. אלו של ניקל-מתכת הידריד יקרים יותר, אבל מחזיקים מעמד קצת יותר. הרכב סוללת ניקל-קדמיום מכיל קדמיום רעיל לסביבה, ולכן עלול להיות קשה להיפטר ממנו.

איכות הבקר ואפשרויות נוספות

חיי השירות של מנורות, אוטונומיה ומאפיינים אחרים תלויים בבקרים. מכשירים נוספים, כמו חיישן תנועה, ממסר צילום, מאפשרים לא לחשוב על הדלקה וכיבוי של האורות.

מראה, שיטת התקנה

עיצוב חשוב לקישוט השטח.

שיטת ההתקנה נבחרה בהתאם למטרה. עבור מנורות גינה מספיקה רגל הננעצת באדמה. גופי תאורה "רציניים" יותר דורשים התקנת תליון או תמיכה גבוהה.

כיצד לחשב פרמטרים של סוללה

סוללות מהוות חלק ניכר מהעלות של המערכת הסולארית כולה. קודם כל, זה בגלל ההחלפות הקבועות שלהם במהלך הפעולה. למכשירים אלו קיבולות וחיי שירות שונים, כך שהמחיר שונה באופן משמעותי. ישנו נוהל מסוים הקובע את חישוב מצבר סולארי לבית, שעל בסיסו כל אחד מחליט לרכוש דגם מצבר מסוים.

הפרמטרים העיקריים של כל סוללה הם הקיבולת ומספר מחזורי הטעינה והפריקה. ניתן לבצע חישובים אינדיקטיביים על דוגמה של סוללת חומצה קונבנציונלית, שהמתח שלה הוא 12 V, והקיבולת היא 100 Ah. נדרש לחשב את כמות האנרגיה האפשרית שנצברת בכל פעם ואת כמות אותה האנרגיה המופקת במשך 1000 מחזורים המרכיבים את חיי הסוללה. כל החישובים מתבצעים תוך התחשבות בעמידה בכללים ובסטנדרטים התפעוליים. לדוגמה, עלייה בטמפרטורה מקצרת את חיי המכשיר, וירידה מובילה לירידה בקיבולת.

אז, כמה אנרגיה יכולה סוללה לטעון במלואה ולאחר מכן לפרוק אותה במלואה. כדי להשיג תוצאה, קיבולת של 100 A * h מוכפלת בערך מתח ממוצע של 12 V. הנתון הסופי יהיה 1200 W * h או 1.2 קילוואט * שעה. עם זאת, בפועל, התרוקנות מלאה של הסוללה נחשבת ל-40 אחוז מיתרת הקיבולת הראשונית. במקרה זה, מחוון הקיבולת הממוצע לכל תקופת הפעולה לא יהיה 100 A * h, אלא רק 70. לכן, אספקת החשמל האמיתית היא: 70 A * h x 12 V = 840 W * h או 0.84 קילוואט * ח.

הוראות הסוללה מצביעות על כך שלא רצוי לפרוק אותה ביותר מ-20% מהקיבולת הכוללת. כלומר, בלילה ניתן לקחת רק 0.164 קילוואט מהסוללה ללא השלכות. פריקת סוללה רגילה צריכה להתרחש תוך 20 שעות. אם תהליך זה מתרחש בהשפעת זרם גבוה, הקיבול יקטן עוד יותר. לפיכך, זרם הפריקה האופטימלי ביותר יהיה 5 A, והספק הסוללה יהיה 60 W. אם אתה צריך לפתור את הבעיה, כיצד לחשב את ההספק עם ערך מוגבר, במקרה זה מספר הסוללות גדל או אופן הפעולה של מכשירים קיימים משתנה.

חשיבות רבה בהבטחת מצב ההפעלה להגדרות הנכונות של בקר הטעינה והפריקה. כאשר מגיעים למתח טעינה מסוים, מתבצעת כיבוי, אחרת האלקטרוליט יתחיל לרתוח ולהתאדות באופן אינטנסיבי. באותו אופן, הצרכנים נכבים כאשר הסוללה מתרוקנת עד 80%. עמידה במצב ההפעלה ובהמלצות היצרן מגדילה משמעותית את חיי השירות של הסוללות.

מאפיינים עיקריים של סוללות

בסוללות למערכת השמש יש צורך לבצע תהליכים כימיים הפוכים. טעינה מרובה ופריקה עמוקה אינה אפשרית בכל סוללה. המאפיינים העיקריים של סוללות מתאימות הם:

• קיבולת;
• סוג מכשיר;
• פריקה עצמית;
• צפיפות אנרגיה;
• משטר טמפרטורה;
• מצב אטמוספרי.

בקניית מצבר למערכת סולארית יש לשים לב במיוחד להרכב הכימי ולקיבולת, הקפידו לשים לב למתח המוצא. כדאי לבחור מקום נוח להתקנה ותחזוקה של המצבר

כדאי לבחור מקום נוח להתקנה ותחזוקה של המצבר

אפשרויות פרימיום לסוללות ג'ל מסוגלות לעזוב ללא כאב את מצב פריקת הטעינה המלאה, והשירות המחזורי מגיע לחמש שנים. בשל המילוי הצפוף של האלקטרוליט על פני האלקטרודות, לא נכללת קורוזיה. סוללות איכותיות בעלות פריקה עצמית נמוכה והן מסוגלות לעבוד בתנאי טמפרטורה קיצוניים.

איך בוחרים סוללות לפאנלים סולאריים?

כמובן, בחירת המצבר לפאנלים סולאריים תלויה בתצורת המערכת. עם זאת, ישנם מספר עקרונות שיכוונו אותך בכיוון הנכון. קודם כל, ברוב המקרים לא כדאי לתת עדיפות לסוללות AGM. הם נוטים להיות בעלי חיי מחזור נמוכים משמעותית והם פחות סובלניים לפריקות עמוקות, מה שמקצר עוד יותר את חיי השירות שלהם. עם זאת, ישנם יוצאי דופן. יתרה מכך, בהתאם למחזוריות של המערכת (כלומר, תדירות המעבר להפעלת סוללה), הפרמטרים הפנימיים שלה, נקבעת ההיתכנות הכלכלית של בחירת טכנולוגיה כזו או אחרת.

בבחירת סוללות, יש לקחת בחשבון כמה תכונות: כמה זמן הסוללה צריכה להחזיק מעמד, כמה כוח היא צריכה לספק. להלן הקריטריונים החשובים ביותר שיש להשתמש בהם כדי להשוות פתרונות שונים.

אילו סוללות הכי טובות עבור פאנלים סולאריים?

בין הפתרונות הקלאסיים לסוללות נייחות תעשייתיות, ישנן מספר טכנולוגיות העונות על הדרישות להתאמה עם פאנלים סולאריים. ניתוח השוואתי קטן ניתן בטבלה:

ג'ל עם צלחות צינוריות (OPzV)	עד 20 שנה	עד 3000	לא דרוש
ג'ל עם צלחות ממרח	עד 15 שנים	לפני שנת 2000	לא דרוש
ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4)	עד 25 שנים	עד 5000	לא דרוש
ניקל-קדמיום	עד 25 שנים	עד 3000	ייתכן שיהיה צורך להוסיף מים

סוללות חומצת עופרת ג'ל - המותאם ביותר למצבי פעולה מחזוריים ופריקות ארוכות טווח בין אטומות (ללא תחזוקה). סוללות לוחות צינוריות עומדות בדרישות איכות ואמינות מחמירות יותר, ולכן הן נמצאות בשימוש נפוץ יותר בתחנות כוח סולאריות תעשייתיות גדולות ובינוניות. צלחות רגילות הן טכנולוגיה פשוטה יותר, עם זאת, בשל פשטותן ופחות יקרות, לכן, ניתן למצוא סוללות כאלה לעתים קרובות בשילוב עם פאנלים סולאריים בעלי הספק נמוך.

בסוללות ליתיום ברזל פוספט פוספט ברזל משמש לשיפור הבטיחות והביצועים התרמיים תוך השגת חיי מחזור ארוכים. היות ולסוללות אלו ייצור חום נמוך, הן אינן דורשות אוורור או קירור וניתן להתקין אותן כחלק מתחנות כוח סולאריות במבנים רגילים ללא ציוד מיוחד.

סוללות ניקל-קדמיום יש עיצוב פשוט ואמין. בשימוש נרחב בתחנות כוח סולאריות גדולות ברחבי העולם בשל היעילות הגבוהה, הקשיחות והיכולת לפעול בטמפרטורות קיצוניות. סוללות אלו מתאימות ליישומים תובעניים שבהם אמינות היא גורם קריטי. הם יכולים להסתדר ללא תחזוקה שוטפת, אך דורשים אוורור נוסף.

קריטריונים לבחירת סוללה סולארית

כל מי ששם לו למטרה לספק חשמל לבית באמצעות פאנלים סולאריים תוהה אילו סוללות הן האופציה הטובה והמתאימה ביותר ליצירת תחנת כוח סולארית.אנו נעזור לך לקבוע באיזו סוללה לבחור במקרה זה.

בעת בחירת דגם סוללה, עליך להיות מונחה על ידי היחס בין מאפיינים אלה לתנאי השימוש

הפרמטרים שיש לשים לב אליהם בעת הקנייה מתוארים להלן.

1. משאב של מחזורי "טעינה-פריקה". מאפיין זה מצביע על אורך החיים המשוער של הסוללה.
2. אינדיקטור של מהירות תהליך הטעינה והפריקה. מחוון זה משפיע גם על חיי השירות של המכשיר.
3. קצב הפריקה העצמית של המכשיר. זה גם משפיע על חיי הסוללה.
4. קיבולת סוללה. פרמטר זה עוזר לקבוע את העוצמה שבה המכשיר יכול לפעול.
5. הערך המרבי של הזרם במהלך טעינה ופריקה. ערך הטעינה קובע כמה זרם המכשיר יכול לקבל. ערך הפריקה קובע כמה זרם יכול המכשיר לספק מבלי לפגוע בביצועים.
6. משקל ומידות המכשיר. פרמטרים אלה נחוצים כדי לערוך תרשים חיבור סוללה, כמו גם לקבוע את מיקומם.
7. תנאי השימוש בסוללה. יש לקחת זאת בחשבון בשל העובדה שדגמים שונים פועלים בתנאי טמפרטורה שונים.
8. שֵׁרוּת. ההוראות צריכות לציין אילו אמצעי תחזוקה דורשים כל דגם ספציפי. אבל זה לא הפרמטר העיקרי שעשוי להשפיע על הבחירה שלך.

לתפקוד מלא של תחנת כוח סולארית, יש לקחת בחשבון את המאפיינים הטכניים של כל רכיבי מערכת זו. אנו מקווים שהמידע הנ"ל יעזור לך לבחור את המצבר המתאים למערכת האנרגיה הסולארית שלך.