Baterijas saules paneļiem

Saules enerģijā īpašu vietu ieņem baterijas, kurām ir starpnieka loma elektroenerģijas nodošanā tiešajiem lietotājiem. Tas izskaidrojams ar to, ka saules baterija maksimālo elektriskās enerģijas daudzumu rada intensīvas gaismas iedarbības laikā, kas notiek dienā.

Tomēr vislielākais patēriņš tiek veikts tumsas iestāšanās laikā, kad masveidā tiek izmantots apgaismojums ar sadzīves tehniku. Baterijas ļauj ietaupīt dienas laikā saražoto elektroenerģijas daudzumu lietošanai vakarā un naktī.

Protams, kā iespēju, dienā jūs varat izslēgt daļu no darba esošajiem saules moduļiem rezervē, taču tas neatrisinās vakara elektroenerģijas trūkuma problēmu.

Akumulatora princips

Jebkuras elektriskās baterijas tiek uzskatītas par atkārtoti lietojamiem līdzstrāvas avotiem ar spēju veikt atgriezeniskus ķīmiskos procesus, veicot vairākus uzlādes ciklus ar elektrisko strāvu pāreju virzienā, kas ir pretējs elementāro daļiņu apgrieztajai kustībai izlādes laikā.

Kāpēc izvēlēties svina skābes modeļus?

Statistiskie pētījumi atklāja, ka elites darbs litija baterijas ĶTR ražošana maksā apmēram 0,4 USD par 1 W / stundā ar resursa ilgumu 1000 ÷ 2000 uzlādes / izlādes ciklu, kas ilgst 3-6 gadus.

Lētāko, dabiski, videi nekaitīgo, svina-skābju akumulatoru cena ir USD 0,08 ar aptuveni tādām pašām īpašībām, bet ar efektivitāti ≈75% (tās zaudē ceturto daļu no saņemtās enerģijas).

Šie piemēri norāda uz dārgu akumulatoru konstrukciju ekonomisko neizmantošanu mājas saules enerģijas sistēmās.

Mēs iesakām arī redzēt:

Gēla baterijas - ierīce, lietojums un lietošanas pazīmes

Galvenā akumulatora veiktspēja

Tie ietver:

• ietilpība

• enerģijas blīvums

• pašizlāde

• temperatūra un atmosfēras apstākļi

• tips.

Akumulatora ietilpību nosaka pēc uzlādes daudzuma, ko mēra, kad patērētāji patērē enerģiju no pilnībā uzlādēta stāvokļa līdz izejas sprieguma minimālajai pieļaujamajai vērtībai.

Starptautiskiem tehniskiem mērījumiem tiek izmantota SI sistēma (vienība ir “Kulons”). Praktiskās darbībās NVS valstīs jau sen ir tradīcija noteikt akumulatora ietilpību ampēru stundās ar standarta attiecību 1A / stundā = 3600Kl.

Tagad ir sākusi izmantot vēl vienu līdzīgu raksturlielumu - enerģijas ietilpību, kas nozīmē enerģijas daudzumu, kas patērētājiem tiek patērēts no pilnībā uzlādēta akumulatora, lai sasniegtu minimālā izejas sprieguma stāvokli.

Mērvienība SI sistēmā ir "Džouls", un praksē - vatstunda ar attiecību 1W / stundā = 3600J.

Enerģijas blīvums ņem vērā kopējo enerģijas daudzumu, kas sadalīts uz akumulatora tilpuma (vai svara) vienību. Šis parametrs tiek izmantots, lai salīdzinātu dažādu modeļu dizaina iezīmju efektivitāti.

Pašizlāde tiek izmantota, lai analizētu saņemtā lādiņa zudumu tukšgaitā, kad nav slodzes. Termins tika ieviests, lai novērtētu noteikta dizaina darba kvalitāti ilgtermiņa enerģijas uzkrāšanas laikā.

Svina-skābes akumulatoru pašizlādes veiktspēja tiek lēsta ar 40% jaudas zudumu ikgadējās uzglabāšanas laikā +20 ° C temperatūrā^parC vai 15% pie - +5^parC.Šie piemēri skaidri parāda pašizlādes palielināšanos, paaugstinoties temperatūrai.

Uzglabāšanas apstākļos +40^parPēc 4 mēnešiem jaudas zudums var sasniegt 40%.

Temperatūra un atmosfēras apstākļi

Baterijas nepieļauj pēkšņas temperatūras izmaiņas, karsējot virs +40^parC un dzesēšana zemāka par -25^parC.

Tos nevar turēt pie atklātas liesmas tvaiku pašaizdegšanās vai netīšas karsēšanas iespējas dēļ. Ūdens un nokrišņu iekļūšana akumulatorā nav pieļaujama, jo caur papildu elektriskajām ķēdēm notiek pašizlādes strāvas.

Baterijas tips tiek noteikts, pamatojoties uz korpusa dizainu:

• pieprasot elektrolīta kontroli un atjaunojot tā līmeni tvaiku viršanas laikā,

• noslēgti modeļi, izmantojot slēgtu cilpu. Tās var būt bez apkopes veikšana ar garantiju par darbu līdz 5 gadiem (jutīga pret dziļu izlādi un pārmērīgu uzlādi) vai neliela apkope, kas prasa kontroli un ūdens papildināšanu divas reizes gadā.

Akumulatora uzlādes process

Akumulatora darbība ir saistīta ar tā iekšējās ķīmiskās enerģijas izmaiņām. Tās padeve tiek nepārtraukti samazināta izlādes laikā un noved pie strāvas un sprieguma samazināšanās. Lai to atjaunotu, pietiek ar to, lai pretējā virzienā izlaistu augstāka sprieguma līdzstrāvu.

Praksē tā vērtību parasti izvēlas pēc attiecības: 100% nominālās jaudas skaitliskā izteiksme ampēros / stundās tiek dalīta ar 10 un tiek iegūta pašreizējā vērtība ampēros. Šai empīriskajai vērtībai nav zinātniska pamatojuma, bet to plaši izmanto astoņu stundu uzlādes ciklos. Tomēr tas ir vislabāk piemērots NiMh un NiCd dizainiem, nevis svina skābei.

Saules elektrostacijās lādēšana tiek veikta ķēdes darba cikla laikā.

Iepriekš tika apskatīta saules elektrostacijas ierīce un darbības princips:Saules enerģija mājām

Saules bateriju akumulatoru darbības iezīmes

Darbības režīma saglabāšana

Kontroliera un invertora algoritmiem būtu jāsniedz maksimālas iespējas enerģijas pārnešanai no saules moduļiem tiešajiem lietotājiem bez darba akumulatoru piedalīšanās, kuru resursi rūpīgi jāizmanto tikai viņu saņemtās liekās enerģijas glabāšanai un pārsūtīšanai.

Kratīšanas aizsardzība

Korpusa kustību un / vai vibrācijas laikā ir iespējama elektrolīta noplūde uz ārējo virsmu, kas izraisa pastiprinātu pašizlādes procesu. Tās novēršanai ir nepieciešams neitralizēt iegūtos iesmērējumus ar vājiem cepamā soda vai veļas ziepes ūdens šķīdumiem tādā stāvoklī, kas atbilst sašķidrinātā skābā krējuma veidam.

Temperatūras efekts

Augsta akumulatora temperatūra noved pie ūdens iztvaikošanas: palielinās elektrolīta blīvums un palielinās izejas spriegums. Šim procesam nepieciešama vadība - kontaktu plāksnes var tikt pakļautas. Tāpēc kontroles līmenim regulāri jāpievieno destilēts ūdens.

Zemā temperatūrā elektrolīta viskozitāte palielinās: tas ir sliktāk saskarē ar elektrodiem, sāk dot mazāk lādiņu, tas ātrāk iztērējas.

Elektrolīta statuss

Šķīduma blīvums

Vislabākā elektrolīta vadītspēja tiek novērota istabas temperatūrā un šķīduma blīvumam 1,23 g / m³. Aukstos darba apstākļos to ieteicams palielināt līdz vērtībai 1,29 ÷ 1,31 g / cm³.

Pazemināts līdz 1,10 g / cm³ Blīvums stipra sala laikā var izraisīt elektrolīta sasalšanu, kas izpaužas kā akumulatora korpusa uzpūšanās.

Piemaisījumu neesamība / klātbūtne

Akumulatora korpusā drīkst ieliet tikai īpašu bezskābi un destilētu ūdeni. Rūpnieciskās skābes un / vai parastā ūdens izmantošana izjauc ķīmiskos procesus, izraisa plākšņu sulfācijas palielināšanos (piemaisījumu dielektriskā slāņa veidošanos), pašizlādes, kā arī jaudas un resursu samazināšanos.

Piemaisījumus nevar pilnībā noņemt, un nav jēgas darbināt visu akumulatora sistēmu, pat ja tā ir dziļi izlādējusies. Viņš visu sabojās.

Akumulatora atkopšana

Ar plākšņu fizisku iznīcināšanu akumulatoru nevar atgriezt darbā. Un jūs varat mēģināt novērst sulfācijas sākšanos, bet ... bez pienācīgas rezultāta garantijas.

Magnija sulfāta šķīduma izmantošanas metode

Akumulatora sekcijas ielej ar šķīdumu un pakļauj vairākiem izlādes / uzlādes cikliem. Iegūtie sulfāti un piemaisījumi uz plāksnēm sāks drupināt līdz apakšai. Tie būs jānoņem: elektriskās ķēdes var būt īss. Labi mazgātas kannas ielej ar jaunu elektrolītu ar nominālo blīvumu un nodod ekspluatācijā.

Šī metode dažos gadījumos ļauj pagarināt akumulatora darbības laiku.

Ripple maksa

Dažreiz, lai novērstu sulfāciju, kapteiņi uzlādē akumulatoru ar rektificētu strāvu, ko iegūst, nogriežot rūpnieciskā sinusoīda pusviļņu. jaudīga diode. Tiek uzskatīts, ka lādiņš, ko veic īsstrāvas impulsi, novērš dielektriskā piemaisījumu slāņa veidošanos uz plāksnēm.

Šī metode darbojas tiristora / triac lādētāji.

Saules elektrostacijām izstrādāto svina akumulatoru priekšrocības un atšķirības

Automašīnas akumulatora režīms

Šādas baterijas ir pieejamas drošai startera darbībai jebkurā, pat aukstā sezonā. Motora rotora ritināšanas process ar kloķa mehānismu ir saistīts ar lieliem mehāniskiem spēkiem, kuru iedarbināšanas laikā startera motoram ir vajadzīgas palielinātas strāvas.

Brauciena laikā akumulators tiek pastāvīgi uzlādēts no ģeneratora.

Saules elektrostacijas darbības režīms

Baterijas tiek uzlādētas ar saules bateriju darba strāvu, un tām, piemēram, automobiļu kolēģiem, nav lielas īstermiņa slodzes.

Sonnenschein A700, A500, A400 stacionārie akumulatori bez rūpnieciskām vajadzībām veiksmīgi darbojas cikliskā un / vai nepārtrauktas uzlādes režīmā.

Delta uzlādējamās baterijas galvenokārt tiek piegādātas ar vārsta regulētu gāzes spiedienu apvalkā un darbojas alternatīvās enerģijas shēmās.

Vadošie saules bateriju (saules bateriju) bateriju ražotāji

Populārākie uzņēmumi Krievijas tirgū ražo baterijas rūpnieciskiem mērķiem: Bosh (Vācija), Sonnenschein (Vācija), YUASA (Lielbritānija), C&D Technoloqies (ASV), Delta (Ķīna), Haza (Ķīna), APS (Taivāna).

Katram no viņiem ir savas īpašības. Piemēram, Haza baterijas ir pieejamas AGM un HZY (gel) tehnoloģijās sadarbībai ar saules moduļiem.

Lai izvēlētos piemērotu saules elektrostacijas akumulatora modeli, vispirms rūpīgi jāpārdomā to darbības nosacījumi un tikai pēc tam jāmeklē īpašs dizains pēc sprieguma, kapacitātes un citiem aprakstītajiem parametriem.

Tiek ņemts vērā vadības paneļu darbības princips, lai uzlādētu saules paneļus - ierīci, kas tiek ņemta vērā, izvēloties šeit.