Hvilke faktorer bør vi vurdere når vi velger et batteri?

Ekte dypsyklusbatterier bør brukes i alle solcellesystemer. Disse er laget for langsom, jevn og dyp utladning, noe som gjør dem ideelle for å drive husholdnings- og verkstedlaster inkludert lys, verktøy og apparater. Bilbatterier og andre SLI-batterier (start, tenning, tenning) produserer på den annen side et massivt kraftutbrudd for å starte motoren og lades deretter umiddelbart opp av dynamoen til den kjørende motoren. Å lade ut et begynnende batteri til 50 % eller til og med 80 % av kapasiteten, som du ville gjort med et dypsyklusbatteri, ville snart ødelegge det.

Typer batteri

Blysyre, nikkeljern og litiumion er de tre primære typene dypsyklusbatterier som brukes i solcellesystemer.

Bly-syre batterier

På grunn av deres blanding av ytelse, relativt lang levetid og rimelige kostnader, er blybatterier den desidert mest brukte varianten. De billigste batteriene er oversvømmet blysyre (FLA), men de må fylles opp med destillert vann regelmessig, noe som gjør dem til et vedlikeholdsproblem. Hvis de snus, vil de også lekke, noe som utgjør en bekymring for vedlikehold og sikkerhet. Forseglede blybatterier er nesten vedlikeholdsfrie og vil ikke lekke når de tippes. Absorberende glassmatte (AGM) og gel er de to tilgjengelige typene. Gelbatterier er ofte mindre robuste og kan bli permanent ødelagt hvis de ikke lades riktig. Som et resultat er AGM-batterier de mest populære i solcelleindustrien, til tross for at de er nesten dobbelt så dyre som oversvømmede batterier.

Nikkel-jern batterier

Nikkeljern-batterier (NiFe), noen ganger kjent som Edison-batterier, bruker en kaliumelektrolytt, som er mindre giftig enn elektrolytter som brukes i andre typer batterier. Edison-batterier er sterke og langvarige, varer flere ganger lenger enn blybatterier. Imidlertid har de liten lagringskapasitet, høy selvutladningshastighet og dårlig effektivitet. I tillegg er de dyrere og mindre tilgjengelige enn konvensjonelle batterier. Om ikke annet er Edison-batterier verdsatt for sin lange levetid og relative motstand mot overlading og overutlading.

MERK: FLA- og NiFe-batterier krever for eksempel ventilasjon for å frigjøre eksplosiv hydrogengass skapt ved elektrolyse av vann inne i batteriet.

Disse batteriene må ha ventilasjon, og store banker kan kreve en eksplosjonssikker avtrekksvifte for å ventilere gassen som produseres.

Litium-ion batterier

Litium-ion-batterier for solcelleanlegg ligner på de som brukes i mobiltelefoner, bærbare datamaskiner og elektriske biler. De har mange fordeler fremfor blybatterier, men de er mye dyrere. Spørsmålet er om fordelene er verdt det for din søknad. Litiumbatterier er omtrent en tredjedel av størrelsen og vekten til blybatterier med lik lagringskapasitet, noe som gjør dem spesielt attraktive for bobiler og andre bærbare applikasjoner der plass og vekt er kritiske. Litiumbatterier varer nesten dobbelt så lenge som blybatterier, og de kan bli utladet opptil 80 % uten å miste ytelsen. Dette betyr at du må kjøpe færre batterier og bytte dem sjeldnere.

Et komplekst batteristyringssystem (BMS) er nødvendig for litiumlagring, noe som øker den totale kostnaden. Litiumlagring kan leveres som en del av et bygget system for store systemer som kobler batterier med passende lademekanisme for enkel installasjon og for å forbedre sikkerheten ved å sikre at kun sertifiserte personer opererer med disse svært tekniske komponentene.

Batterivurderinger

Kasse

Når du kjøper batterier, husk at batteriets amp-timers rating, eller lagringskapasitet, bestemmes av utladingshastigheten. Når det er utladet over en 20-timers periode, kan et batteri med 100 Ah bare levere 80 Ah når det er utladet i løpet av en 10-timers periode. Når det er utladet over 100 timer, kan det samme batteriet levere 130 Ah. Produsenter leverer spesifikasjonsark som viser den anslåtte kapasiteten til en viss hastighet, kjent som C Rate, og inneholder ofte et dusin eller flere priser.

Example: C Rate is the charge and discharge rate for a battery. Note the differing duration of a battery’s ability to provide a given amperage

Syklus liv

Sykluslevetid, eller antall sykluser et batteri kan produsere, er et annet viktig vurderingselement. En syklus er når et batteri er helt utladet (vanligvis ikke mer enn 50 % med bly-syre-batterier) og deretter fulladet. Utladningsdybden påvirker denne vurderingen. Et batteri kan vurderes til 1500 sykluser ved 10 % utlading hver syklus, men bare 1000 sykluser ved 50 % dreneringsdybde, og enda mindre ved 80 % tømmingsdybde. Et år er delt inn i 365 sykluser med en syklus hver dag. Under normale forhold bør et 1500-syklus batteri vare i omtrent fire år når det brukes regelmessig.

Example of Cycle Life

Den oppgitte Ah-mengden for dypsyklusbatterier er vanligvis basert på 20-timersprisen, men noen batterier selges med 100-timersprisen, noe som kan få dem til å virke 30 % større når du sammenligner bare etikettene, se derfor på C Rate parametere. En daglig syklusrate tilsvarer omtrent en 20-timers rate.

Tips for et langt liv

Gitt de høye kostnadene ved høykvalitets dypsyklusbatterier, lønner det seg å behandle dem godt. Et femårs batteri kan overleve bare ett eller to år på grunn av dårlig drift og vedlikeholdspraksis. Her er noen tips for å hjelpe deg å få mest mulig ut av blysyrebatteriene dine:

• For maksimal levetid, utlad ikke batteriene mer enn 50 %; tømme dem ikke mer enn 80%, noe som drastisk reduserer levetiden deres.

• Hold dem kjølige: temperaturer over 77 grader Fahrenheit reduserer batterilevetiden drastisk.

• Sjekk elektrolyttnivåene i oversvømmede blybatterier minst én gang i måneden. Overlading/utlading av batterier tømmer raskt elektrolyttnivåene, noe som krever hyppigere etterfylling.

• Inspiser batterikabelforbindelsene for løshet og korrosjon med jevne mellomrom; begge forårsaker ineffektivitet og ufullstendig ladning.