Mga baterya para sa solar panel

Sa solar na enerhiya, ang mga baterya ay sumakop sa isang espesyal na lugar, na gumaganap ng papel ng isang tagapamagitan sa paglipat ng mga de-koryenteng kapangyarihan sa mga end-user. Maaari itong maipaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang maximum na halaga ng enerhiya ng kuryente ay nabuo ng solar baterya sa panahon ng matinding paglantad ng ilaw na nangyayari sa araw.

Gayunpaman, ang pinakadakilang pagkonsumo nito ay isinasagawa sa simula ng kadiliman, kapag ang pag-iilaw sa mga gamit sa sambahayan ay malawakang ginagamit. Pinapayagan ka ng mga baterya na mai-save ang labis na koryente na nabuo sa araw para sa paggamit ng gabi at gabi.

Siyempre, bilang isang pagpipilian, sa oras na maaari mong i-off ang bahagi ng nagtatrabaho solar modules sa reserba, ngunit hindi nito malulutas ang isyu ng mga kakulangan sa kuryente sa gabi.

Prinsipyo ng Baterya

Ang anumang mga de-koryenteng baterya ay isinasaalang-alang bilang reusable direktang kasalukuyang mapagkukunan na may kakayahang magsagawa ng nababaligtad na mga proseso ng kemikal sa pamamagitan ng pagsasagawa ng maraming mga siklo ng singil sa pagpasa ng mga de-koryenteng alon sa direksyon na kabaligtaran sa reverse galaw ng mga elementong elementarya sa panahon ng paglabas.

Bakit pumili ng mga modelo ng lead acid

Inihayag ng mga pag-aaral sa istatistika na ang gawain ng mga piling tao mga baterya ng lithium Ang gastos ng produksiyon ng PRC ay humigit-kumulang $ 0.4 bawat 1 W / oras na may tagal ng mapagkukunan na 1000 ÷ 2000 na mga bayad / paglabas ng siklo, na tumatagal ng 3-6 taon.

Ang pinakamurang, natural, hindi ligtas sa kapaligiran, mga baterya ng lead-acid ay na-presyo sa $ 0,08 na may humigit-kumulang na parehong mga katangian, ngunit may isang kahusayan ng ≈75% (nawalan sila ng isang-kapat ng natanggap na enerhiya).

Ipinapahiwatig ng mga halimbawang ito ang murang pang-ekonomiya ng paggamit ng mamahaling disenyo ng baterya sa mga sistema ng kuryente sa bahay.

Inirerekumenda din naming makita:

Mga baterya ng gel - aparato, aplikasyon at mga tampok ng paggamit

Mahusay na Pagganap ng Baterya

Kabilang dito ang:

• kapasidad

• density ng enerhiya

• paglabas ng sarili

• temperatura at mga kondisyon sa atmospera

• uri.

Ang kapasidad ng baterya ay tinutukoy ng dami ng bayad, na kung saan ay sinusukat kapag ang enerhiya ay ibinibigay sa mga mamimili mula sa isang ganap na sisingilin ng estado hanggang sa minimum na pinapayagan na halaga ng boltahe ng output.

Para sa mga internasyonal na mga sukat ng teknikal, ginagamit ang system ng SI (ang yunit ay "Palawit"). Sa mga praktikal na aktibidad sa mga bansa ng CIS, matagal na itong tradisyon upang matukoy ang kapasidad ng baterya sa mga oras na ampere-oras na may standard na ratio ng 1A / hour = 3600Kl.

Ngayon ang isa pang katulad na katangian ay nagsimulang magamit - kapasidad ng enerhiya, na nagpapahiwatig ng dami ng enerhiya na ibinigay sa mga mamimili mula sa isang ganap na sisingilin na baterya upang makamit ang estado ng minimum na boltahe ng output.

Ang yunit ng pagsukat sa system ng SI ay "Joule", at sa pagsasagawa - wat-hour na may ratio na 1W / hour = 3600J.

Isinasaalang-alang ng density ng enerhiya ang kabuuang dami ng lakas na ipinamamahagi bawat dami ng yunit (o bigat) ng baterya. Ang parameter na ito ay ginagamit upang ihambing ang pagiging epektibo ng mga tampok ng disenyo ng iba't ibang mga modelo.

Ang self-discharge ay ginagamit upang pag-aralan ang pagkawala ng natanggap na singil sa idle kapag walang load. Ang termino ay ipinakilala upang masuri ang kalidad ng trabaho ng isang partikular na disenyo sa panahon ng pangmatagalang imbakan ng enerhiya.

Ang pagganap ng self-discharge ng mga baterya ng lead-acid ay tinatantya ng pagkawala ng 40% ng kapasidad sa panahon ng taunang imbakan sa isang temperatura ng +20^{tungkol sa}C o 15% sa - +5^{tungkol sa}C.Ang mga halimbawang ito ay malinaw na nagpapakita ng isang pagtaas sa pag-alis ng sarili sa pagtaas ng temperatura.

Sa mga kondisyon ng imbakan +40^{tungkol sa}Sa pagkawala ng 40% na kapasidad ay maaaring mangyari pagkatapos ng 4 na buwan.

Mga kondisyon ng temperatura at atmospheric

Hindi pinahihintulutan ng mga baterya ang biglaang mga pagbabago sa temperatura, pag-init sa itaas +40^{tungkol sa}C at paglamig mas mababa kaysa sa -25^{tungkol sa}C.

Hindi sila maaaring manatili malapit sa mga bukas na apoy dahil sa posibilidad ng pag-apoy sa sarili ng mga ulup o hindi sinasadyang pag-init. Ang ingress ng tubig at pag-ulan papunta sa baterya ay hindi katanggap-tanggap dahil sa paglitaw ng mga self-discharge na alon sa pamamagitan ng mga karagdagang electrical circuit.

Ang uri ng baterya ay natutukoy batay sa disenyo ng pabahay:

• nangangailangan ng kontrol ng electrolyte at pagpapanumbalik ng antas nito sa panahon ng kumukulo ng mga singaw,

• mga selyadong modelo gamit ang isang saradong loop. Maaari silang maging pagpapatupad na walang bayad sa pagpapanatili ng isang garantiya ng trabaho hanggang sa 5 taon (sensitibo sa malalim na paglabas at labis na singil) o mababang pagpapanatili, na nangangailangan ng kontrol at top-up ng tubig nang dalawang beses sa isang taon.

Proseso ng singilin ng Baterya

Ang operasyon ng baterya ay nauugnay sa isang pagbabago sa panloob na enerhiya ng kemikal. Ang supply nito ay patuloy na nabawasan sa panahon ng paglabas at humantong sa isang pagbawas sa kasalukuyang at boltahe. Upang maibalik ito, sapat na upang laktawan ang isang direktang kasalukuyang ng isang mas mataas na boltahe sa kabaligtaran na direksyon.

Sa pagsasagawa, kaugalian na piliin ang halaga nito sa pamamagitan ng ratio: ang bilang na expression ng 100% ng nominal na kapasidad sa amperes / oras ay hinati sa 10 at ang kasalukuyang halaga sa mga amper ay nakuha. Ang halagang empirikal na ito ay walang pang-agham na katwiran, ngunit malawakang ginagamit para sa walong-oras na mga siklo ng singil. Gayunpaman, ito ay pinakamahusay na angkop para sa mga disenyo ng NiMh at NiCd, sa halip na lead acid.

Sa mga halaman ng solar power, ang pagsingil ay isinasagawa sa panahon ng duty cycle ng circuit.

Ang aparato at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang solar power station ay dati nang isinasaalang-alang dito:Ang Power ng Solar Para sa Bahay

Mga tampok ng pagpapatakbo ng mga baterya para sa mga solar baterya

Pag-save ng operating mode

Ang mga algorithm ng magsusupil at inverter ay dapat magbigay ng pinakamataas na posibilidad para sa paglipat ng enerhiya mula sa mga solar modules upang tapusin ang mga gumagamit nang walang paglahok ng mga nagtatrabaho na baterya, ang mapagkukunan ng kung saan ay dapat na maingat na gagamitin para lamang sa pag-iimbak at paglipat ng labis na enerhiya na natanggap ng mga ito.

Proteksyon ng pag-ilog

Sa panahon ng paggalaw at / o mga panginginig ng boses ng pabahay, ang electrolyte ay maaaring tumagas sa panlabas na ibabaw, na nagiging sanhi ng pagtaas ng self-discharge. Para sa pag-iwas nito, kinakailangan na i-neutralisahin ang mga nagresultang smudges na may mahinang may tubig na solusyon sa pagluluto ng baking soda o sabon sa paglalaba sa isang estado na naaayon sa uri ng likidong kulay-gatas.

Epekto ng temperatura

Ang mataas na temperatura ng baterya ay humahantong sa pagsingaw ng tubig: ang density ng electrolyte ay nagdaragdag at tumataas ang boltahe ng output. Ang prosesong ito ay nangangailangan ng kontrol - maaaring mailantad ang mga contact plate. Samakatuwid, kinakailangan upang regular na magdagdag ng distilled water sa control level.

Sa mababang temperatura, ang lagkit ng electrolyte ay nagdaragdag: ito ay nasa mas masamang pakikipag-ugnay sa mga electrodes, nagsisimula na magbigay ng mas kaunting singil, mas mabilis itong maubos.

Katayuan ng Elektroliko

Ang density ng solusyon

Ang pinakamahusay na kondaktibiti ng electrolyte ay sinusunod sa temperatura ng kuwarto at isang density ng solusyon na 1.23 g / m³. Sa mga malamig na kondisyon, inirerekumenda na madagdagan ito sa isang halaga ng 1.29 ÷ 1.31 g / cm³.

Ibinaba sa 1.10g / cm³ Ang density sa matinding hamog na nagyelo ay maaaring maging sanhi ng pagyeyelo ng electrolyte, na kung saan ay nahayag sa pamamagitan ng bloating ng pabahay ng baterya.

Pagkawala / pagkakaroon ng mga impurities

Tanging ang espesyal na acid-free acid at distilled water ang dapat ibuhos sa kaso ng baterya. Ang paggamit ng pang-industriya na acid at / o ordinaryong tubig ay nakakagambala sa mga proseso ng kemikal, ay humantong sa isang pagtaas sa sulfation ng mga plato (pagbuo ng isang dielectric layer ng mga impurities), paglabas ng sarili, at pagbaba ng kapasidad at mapagkukunan.

Ang mga impurities ay hindi maaaring ganap na matanggal, at walang katuturan upang mapatakbo ang isang buong sistema ng mga baterya kahit na may isang malalim na pag-alis ng sarili. Masisira niya ang lahat.

Pagbawi ng Baterya

Sa pisikal na pagkawasak ng mga plato, ang baterya ay hindi maibabalik sa trabaho. At maaari mong subukan upang maiwasan ang pagsisimula ng sulfation, ngunit ... nang walang isang tamang garantiya ng resulta.

Ang pamamaraan ng paggamit ng isang solusyon ng magnesium sulfate

Ang mga seksyon ng baterya ay ibinubuhos ng isang solusyon at sumailalim sa ilang mga siklo sa paglabas / singil. Ang nagreresultang mga sulfates at mga impurities sa mga plato ay magsisimulang gumuho sa ilalim. Kailangan nilang alisin: ang mga de-koryenteng circuit ay maaaring maikli. Ang mga well-hugasan na lata ay ibinubuhos ng isang bagong electrolyte na may isang nominal na density at inilagay.

Ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan sa ilang mga kaso upang mapalawak ang buhay ng baterya.

Singil ng Ripple

Minsan, upang maiwasan ang sulfation, sinisingil ng mga masters ang baterya ng isang naayos na kasalukuyang, na nakuha sa pamamagitan ng pagputol ng isang kalahating alon ng isang industriyang sinusoid malakas na diode. Ito ay pinaniniwalaan na ang singil na isinasagawa ng mga maikling kasalukuyang pulses ay pinipigilan ang pagbuo ng isang dielectric layer ng mga impurities sa mga plato.

Ang pamamaraang ito ay gumagana thyristor / triac charger.

Mga kalamangan at pagkakaiba ng mga baterya ng tingga na binuo para sa mga halaman ng solar power

Mode ng Baterya ng Kotse

Ang ganitong mga baterya ay magagamit para sa maaasahang operasyon ng starter sa anuman, kahit na ang malamig na panahon. Ang proseso ng pag-scroll ng rotor ng isang engine na may isang mekanismo ng pihitan ay nauugnay sa malalaking mekanikal na puwersa na nangangailangan ng pagtaas ng mga alon para sa starter motor sa simula.

Sa panahon ng paglalakbay, ang baterya ay palaging recharged mula sa generator.

Ang mode ng pagpapatakbo ng isang solar power station

Ang mga baterya ay na-recharged sa mga operating currents ng mga baterya ng solar at hindi nakakaranas ng napakalaking mga panandaliang naglo-load, tulad ng mga katapat na automotive.

Ang Sonnenschein A700, A500, A400 na nakatigil na mga baterya na walang maintenance para sa pang-industriya na aplikasyon ay matagumpay na gumana sa cyclic at / o patuloy na mga mode ng singilin.

Ang mga baterya na maaaring ma-rechargeable ay pangunahing ibinibigay sa regulasyon ng balbula ng presyon ng gas sa loob ng pambalot at nagpapatakbo sa mga alternatibong scheme ng enerhiya.

Nangungunang tagagawa ng mga baterya para sa solar baterya (solar baterya)

Ang pinakatanyag na mga kumpanya sa merkado ng Russia ay gumagawa ng mga baterya para sa mga layuning pang-industriya: Bosh (Germany), Sonnenschein (Alemanya), YUASA (Great Britain), C&D Technoloqies (USA), Delta (China), Haza (China), APS (Taiwan).

Ang bawat isa sa kanila ay may sariling katangian. Halimbawa, ang mga baterya ng Haza ay magagamit sa mga teknolohiya ng AGM at HZY (gel) para sa pakikipagtulungan sa mga solar modules.

Upang pumili ng isang angkop na modelo ng baterya para sa isang solar power plant, kailangan mo munang mag-isip nang mabuti tungkol sa mga kondisyon para sa kanilang operasyon at pagkatapos lamang na maghanap para sa isang tiyak na disenyo sa pamamagitan ng boltahe, kapasidad at iba pang mga inilarawang katangian.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga Controller para sa singilin ang mga solar panel, isang aparato na isinasaalang-alang kapag ang pagpili ay isinasaalang-alang dito.

Comments

[#1 Michael]

Karamihan sa mga system na binuo sa sandaling ito ay walang kakayahang singilin ang isang kumplikadong baterya, na naglalaman ng mga baterya ng iba't ibang mga kapasidad. Dahil ang mga magsusupil ng singil ay idinisenyo para sa katotohanan na ang mga baterya sa kumplikadong baterya ay konektado sa serye. At ang pagsingil ng isang hanay ng mga baterya na konektado sa serye na may iba't ibang mga parameter, tulad ng uri, kapasidad, oras ng paggawa at iba pang mga parameter, ay hindi posible, dahil maaari itong humantong sa pagkasira ng baterya. Samakatuwid, ang pagsingil ay dapat gawin nang hiwalay, nang direkta mula sa mapagkukunan ng enerhiya hanggang sa baterya. Pinapayagan ng pamamaraang ito ng pagsingil para sa pinakamataas na kalidad na singilin ng bawat baterya dahil sa ang katunayan na ang kasalukuyang mapagkukunan ay nagbibigay ng kinakailangang mga parameter ng pagsingil sa isang tiyak na baterya. Kapag nakakonekta ang pagkarga, ang lahat ng mga baterya, maliban sa isa sa singil, ay konektado sa serye. Matapos maabot ang singil sa baterya, kasalukuyang kinokonekta ng Controller ang sinisingil na baterya sa pinaka pinalabas. Bilang isang resulta, ang mga koneksyon na ito ay nangyayari sa isang ikot, sa gayon tinitiyak ang matatag na operasyon ng system na may hiwalay na singilin ang bawat baterya.

[#2]

Magandang araw, Michael!
Ang isang mahusay na karagdagan sa artikulo. Maaari kang magbigay ng mga halimbawa ng naturang mga sistema, mga tagagawa, partikular na nakatuon sa isang maliit na dami. Iyon ay maaaring mailapat sa isang pribadong bahay.