Elemek napelemekhez

A napenergia területén az akkumulátorok külön helyet foglalnak el, amelyek közvetítő szerepet játszanak az elektromos energia végfelhasználók felé történő továbbításában. Ez azzal magyarázható, hogy a napelemek maximális mennyiségű villamos energiát generálnak nappali intenzív fényhatás során.

A legnagyobb fogyasztás azonban a sötétség megjelenésével történik, amikor a háztartási készülékeket világosan használják. Az akkumulátorok lehetővé teszik a nap folyamán keletkező többlet áram megtakarítását esti és éjszakai használatra.

Természetesen opcionálisan nappal a tartalékban lévő működő napelemes modulok egy részét kikapcsolhatja, de ez nem oldja meg az esti villamosenergia-hiány kérdését.

Az akkumulátor alapelve

Bármely elektromos akkumulátort újrahasznosítható egyenáramú forrásnak kell tekinteni, amely képes visszafordítható kémiai folyamatokat végrehajtani, ha több töltési ciklust hajt végre az elektromos áramok áthaladásával az elemi részecskék kisülés során az ellenkező irányú mozgatásával szemben.

Miért válasszon ólomsav-modelleket?

A statisztikai vizsgálatok azt mutatták, hogy az elit munkája lítium elemek A Kínai Népköztársaságban a termelés körülbelül 0,4 dollár / 1 W / óra, 1000–2000 töltési / kisülési ciklusú erőforrás-időtartammal, amely 3-6 évig tart.

A legolcsóbb, természetesen, környezetvédelmi szempontból nem biztonságos ólom-sav akkumulátorok ára 0,08 USD, körülbelül azonos tulajdonságokkal, ≈75% -os hatékonysággal (az elvesztett energia egynegyedét elveszítik).

Ezek a példák azt mutatják, hogy a házias napenergia-rendszerekben milyen drága akkumulátor-terveket alkalmaznak.

Azt is javasoljuk, hogy nézze meg:

Gélelemek - eszköz, alkalmazás és használati jellemzők

Kulcsfontosságú akkumulátor teljesítmény

Ide tartoznak:

• kapacitás

• energia sűrűség

• önkisülés,

• hőmérséklet és légköri feltételek

• írja.

Az akkumulátor kapacitását a töltés mértéke határozza meg, amelyet akkor mérnek, amikor az energiát a fogyasztók teljesen feltöltött állapotból a kimeneti feszültség minimális megengedett értékére táplálják.

A nemzetközi műszaki mérésekhez az SI rendszert kell használni (az egység „Medál”). A FÁK országainak területén végzett gyakorlati tevékenységek során régóta hagyomány, hogy az akkumulátor kapacitását amperórákban 1A / óra = 3600Kl standard aránnyal határozzák meg.

Most egy másik hasonló jellemzőt kezdtek használni - az energiakapacitás, amely azt jelenti, hogy a fogyasztók egy teljesen feltöltött akkumulátorból energiát kapnak a minimális kimeneti feszültség állapotának eléréséhez.

Az SI rendszerben a mértékegység "Joule", és a gyakorlatban - wattóra, 1W / óra aránnyal = 3600J.

Az energia sűrűség figyelembe veszi az elem teljes mennyiségét (vagy tömegét) elosztva. Ez a paraméter a különféle modellek tervezési jellemzőinek hatékonyságának összehasonlítására szolgál.

Az önkisülés elemzi a vett töltés veszteségét alapjáraton, ha nincs terhelés. A kifejezést egy adott formatervezés munkájának minőségének a hosszú távú energiatárolás során történő értékeléséhez vezették be.

Az ólom-sav akkumulátorok önkisülési teljesítményét becsüljük a kapacitás 40% -ának veszteségével az éves tárolás során +20 ° C hőmérsékleten^{körülbelül}C vagy 15% -5 ° C-on^{körülbelül}S.Ezek a példák egyértelműen demonstrálják az önkisülés növekedését a hőmérséklet emelkedésével.

Tárolási körülmények között +40^{körülbelül}40% -os veszteség esetén 4 hónap elteltével jelentkezhet.

Hőmérséklet és légköri feltételek

Az akkumulátorok nem tolerálják a hirtelen hőmérsékleti változásokat, ha +40 feletti hőmérsékleten hevülnek^{körülbelül}C és hűtés -25 ° C alatt^{körülbelül}S.

A gőzök öngyulladása vagy nem szándékos hevítés miatt nem szabad nyílt láng közelében tartani. A víz és a csapadék bejutása az akkumulátorra elfogadhatatlan, mivel a kiegészítő elektromos áramkörökön keresztül önkisülő áramok fordulnak elő.

Az akkumulátor típusát a ház kialakítása alapján kell meghatározni:

• megköveteli az elektrolit ellenőrzését és szintjének helyreállítását a gőzök forrása alatt,

• lezárt modellek zárt hurkot használva. Lehetnek karbantartás nélküli végrehajtás, akár 5 éves garanciavállalással (érzékeny a mély kisülésre és a túlterhelésre) vagy kevés karbantartás, évente kétszer ellenőrzést és feltöltést igényelnek.

Az akkumulátor töltési folyamata

Az akkumulátor működése a belső kémiai energiájának megváltozásával jár. Ellátása folyamatosan csökken a kisülés során, és az áram és a feszültség csökkenéséhez vezet. Ennek visszaállításához elegendő egy magasabb feszültségű egyenáram átugorása az ellenkező irányba.

A gyakorlatban szokás, hogy az értéket arány szerint választják meg: a névleges kapacitás 100% -ának numerikus kifejezése amperben / óra osztva 10-vel, és a jelenlegi érték amperben megadva. Ennek az empirikus értéknek nincs tudományos indokolása, de széles körben használják nyolc órás töltési ciklusokban. Az ólomsav helyett azonban leginkább NiMh és NiCd tervekhez használható.

Napenergia-erőművekben a töltést az áramkör üzemi ciklusa alatt hajtják végre.

A napenergia-erőmű berendezését és működési elvét korábban itt vizsgálták:Napenergia otthoni használatra

Napelemek működtetésének jellemzői

Üzemmód mentése

A vezérlő és az inverter algoritmusainak maximális lehetőségeket kell biztosítaniuk a napelemes modulokból a végfelhasználókhoz történő energiaátvitelhez működő akkumulátorok részvétele nélkül, amelyek erőforrását csak óvatosan szabad felhasználni az általuk kapott energia felesleges energia tárolására és továbbítására.

Rázó védelem

A ház mozgása és / vagy rezgése során az elektrolit kiszivároghat a külső felületre, ami fokozott önkisülést okoz. Megakadályozása érdekében a keletkező foltokat semlegesíteni kell kemence szóda vagy mosószappan gyenge vizes oldatával, a cseppfolyós tejföl típusának megfelelő állapotban.

Hőmérsékleti hatás

Az akkumulátor magas hőmérséklete a víz elpárolgásához vezet: az elektrolit sűrűsége növekszik és a kimeneti feszültség növekszik. Ez a folyamat vezérlést igényel - az érintkezőlemezek ki vannak téve. Ezért rendszeresen kell hozzáadni desztillált vizet az ellenőrzési szintre.

Alacsony hőmérsékleten az elektrolit viszkozitása növekszik: rosszabb érintkezésben van az elektródákkal, kevesebb töltést kezdeményez, gyorsabban kimerül.

Elektrolit állapota

Oldat sűrűsége

A legjobb elektrolit-vezetőképességet szobahőmérsékleten, 1,23 g / m oldat sűrűséggel figyeljük meg³. Hideg körülmények között ajánlott 1,29 ÷ 1,31 g / cm értékre növelni³.

1,10 g / cm-re csökkent³ Sűrűség súlyos fagy esetén az elektrolit lefagyását okozhatja, mely az akkumulátorház felfúvódásában nyilvánul meg.

Szennyeződések hiánya / jelenléte

Kizárólag savmentes sav- és desztillált vizet szabad önteni az elemtartó házába. Az ipari sav és / vagy a normál víz használata megszakítja a kémiai folyamatokat, növeli a lemezek szulfatálódását (dielektromos szennyeződésréteg képződése), az önkisülést, valamint a kapacitás és az erőforrás csökkenését.

A szennyeződéseket nem lehet teljesen eltávolítani, és nincs értelme egy teljes akkumulátorrendszert működtetni, még akkor is, ha mély önkisülés van. Mindent tönkre fog tenni.

Az akkumulátor helyreállítása

A lemezek fizikai megsemmisítésével az akkumulátort nem lehet újra üzembe helyezni. Megpróbálhatja megakadályozni a szulfátképződést, de ... az eredmény megfelelő garantálása nélkül.

A magnézium-szulfát oldatának felhasználási módszere

Az akkumulátor szakaszokat oldatba öntik, és több kisütési / töltési ciklusnak vetik alá. A képződött szulfátok és szennyeződések a lemezeken az aljára morzsolódni kezdenek. Ezeket el kell távolítani: az elektromos áramkörök rövidzárlatosak lehetnek. A jól mosott kannákat új névleges sűrűségű elektrolitmal öntjük és üzembe helyezzük.

Ez a módszer lehetővé teszi bizonyos esetekben az akkumulátor élettartamának meghosszabbítását.

Ripple töltés

A szulfatáció megakadályozására a mesterek néha egy egyenirányított árammal töltenek fel az akkumulátort, amelyet ipari szinuszos félhullámának levágásával nyernek. erős dióda. Úgy gondolják, hogy a rövidáramú impulzusok által végrehajtott töltés megakadályozza a szennyeződések dielektromos rétegének kialakulását a lemezeken.

Ez a módszer működik tirisztor / triac töltők.

A napenergia-erőművek számára kifejlesztett ólom elemek előnyei és különbségei

Autó akkumulátor üzemmód

Az ilyen akkumulátorok megbízható indítóműveletekhez bármilyen, még hideg évszakban is rendelkezésre állnak. A motor forgórészének forgattyúzásával hajtótengelyes mechanizmussal összekapcsolódnak a nagy mechanikai erők, amelyek indításkor megnövelt áramot igényelnek az indítómotor számára.

Az utazás során az akkumulátort folyamatosan feltöltik a generátorból.

A napenergia-erőmű működési módja

Az akkumulátorokat napelemek működési áramával töltik fel, és nem tapasztalnak hatalmas rövid távú terhelést, mint például az autóiparban.

A Sonnenschein A700, A500, A400 helyhez kötött, karbantartás nélküli akkumulátorok ipari alkalmazásokhoz sikeresen ciklikus és / vagy folyamatos töltési módokban működnek.

A Delta újratölthető elemeket elsősorban a házon belüli gáznyomás szelepszabályozóval szállítják, és alternatív energiarendszerekben működnek.

Vezető napelemek gyártója (napelemek)

Az orosz piacon a legnépszerűbb vállalatok ipari célú akkumulátorokat gyártanak: Bosh (Németország), Sonnenschein (Németország), YUASA (Nagy-Britannia), C&D Technoloqies (USA), Delta (Kína), Haza (Kína), APS (Tajvan).

Mindegyikük megvan a maga sajátosságai. Például a Haza akkumulátorok AGM és HZY (gel) technológiákban kaphatók, a napelemes modulokkal való együttműködés érdekében.

A napenergiához tartozó megfelelő akkumulátor modell kiválasztásához először alaposan meg kell gondolni a működésük körülményeit, és csak ezután keressen egy konkrét kialakítást feszültség, kapacitás és egyéb leírt jellemzők alapján.

A napelemek töltésére szolgáló vezérlők működésének elve, egy olyan eszköz, amelyet figyelembe vesznek, figyelembe véve itt.