06.10.2024

Какие аккумуляторы лучше для солнечных батарей: Рейтинг лучших аккумуляторов для солнечных батарей

Содержание

Рейтинг лучших аккумуляторов для солнечных батарей

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 11-08-2020

Зеленая энергетика — это одно из самых актуальных и важных современных веяний. Вырабатывание электроэнергии тепловыми и атомными электростанциями влечет за собой выбросы в атмосферу и отходы соответственно, что усугубляется постоянным ростом потребления электричества. Очень популярным альтернативным источником электроэнергии являются солнечные панели. Их весомое преимущество заключается в эргономичности: любой житель частного сектора может установить панели на крышу дома, значительно снизив затраты на электроэнергию. Среди жителей Киева, Харькова, Днепра, Одессы и других городов Украины приобретает популярность так называемый «зеленый тариф», позволяющий осуществлять продажу выработанной электроэнергии. В нашем интернет-магазине даже доступны специальные стабилизаторы напряжения, предназначенные для работы сети совместно с солнечными панелями, которые можно купить с доставкой по всей стране.

Солнечные панели при достаточном количестве света вырабатывают постоянный ток, который для работы бытовой техники непригоден. В связи с этим в цепь добавляется инвертор, осуществляющий преобразование постоянного тока АКБ в переменный с параметрами 220В 50гц. Промежуточным звеном между инвертором и панелями могут выступать специальные аккумуляторы для солнечных панелей, накапливающие электричество тогда, когда нагрузка потребляет меньше, чем вырабатывается. Рынок аккумуляторных батарей очень обширен и их разнообразие может запросто запутать неосведомленного потребителя, которому придется обращаться к отзывам покупателей и рыться в тоннах информации, чтобы найти лучший аккумулятор для солнечных батарей. Мы же предлагаем Вам наиболее оптимальный вариант: вкратце ознакомиться с типами АКБ, после чего проконсультироваться с нашими специалистами, которые помогут купить лучшие аккумуляторы для солнечных батарей по демократичной цене с доставкой до Вашего города.

О важности правильного выбора АКБ для солнечных батарей

Ни для кого не секрет, что аккумуляторная батарея — это самый обыкновенный расходник. Но относиться к нему как к таковому неправильно, потому что качественная и емкая АКБ — удовольствие не из дешевых. Неправильная эксплуатация или неправильный выбор может быстро привести в негодность даже формально лучшие аккумуляторы на рынке, которые попросту не подходят для конкретных целей.

Можно запросто привести конкретный жизненный пример. Некоторые пользователи умудряются для систем резервного питания и даже для солнечных батарей устанавливать обычные автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы. И пусть даже это качественная батарея от BOSCH, долго ей жить в таких условиях не придется. Традиционные автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы предназначены главным образом для кратковременных лавинообразных нагрузок (работа стартера) с последующим восстановлением заряда по мере езды. Допускать разряд свинцово-кислотной АКБ с жидким электром не желательно даже до уровня 40-50%. А теперь представьте режим работы аккумулятора для солнечных батарей. Днем, когда потребление минимальное и почти никого нет дома, батарея или аккумуляторный блок заряжается энергией солнца. Наступает вечер, нагрузка растет, а выработка — падает. Аккумуляторы начинают терять заряд до значений, которые для обычных стартерных батарей ну просто недопустимы. Это и называют неправильной эксплуатацией. Именно поэтому лучший аккумулятор для солнечных батарей — это в первую очередь тот, который подходит по типу и основным параметрам, и лишь потом выпущенный надежным производителем. В интернет-магазине «Вольтмаркет» доступен впечатляющий ассортимент гелевых аккумуляторов для автономных систем и солнечных батарей, которые можно купить по демократичной цене с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.

Аккумуляторы для солнечных панелей должны обладать хорошим циклическим ресурсом и терпимостью к глубоким разрядам. Тяговые гелевые АКБ полностью удовлетворяют этим условиям благодаря применяемым при их производстве технологиям. Рассмотрим их поближе.

Несмотря на то, что «гелевый» — это конкретный тип аккуумуляторов, очень часто так называют группу АКБ, в которую входят батареи как с гелевым, так и с абсорбирующим электролитом. У них есть общие черты, благодаря чему и эксплуатационные характеристики отличаются не радикально. Первое и самое важное отличие гелевых аккумуляторов для солнечных батарей от обычных свинцово-кислотных аналогов – это форма содержания электролита. Сам состав электролита не изменен, либо изменен незначительно путем использования различных примесей, но, что более важно, он не находится в ячейках в жидком виде. В батареях GEL VRLA это достигается путем загущения электролита до гелеобразной консистенции добавлением различных кремниевых и других соединений. Как результат – получается густая пористая масса. В АКБ AGM VRLA используется обыкновенный жидкий электролит, но он абсорбирован специальными плотно уложенными между электродами пористыми стекловолоконными прокладками.

В обоих случаях содержимое АКБ находится в герметичном корпусе. Что гель, что абсорбированный жидкий электролит обеспечивают такой процесс, как рекомбинация газов. Испарения воды, состоящие из ионов кислорода и водорода, не выходят наружу, а рекомбинируют в воду. Это избавляет пользователя от необходимости долива дистиллированной воды в течение всего срока службы батарей. Именно поэтому их называют необслуживаемыми.

Что, помимо необслуживаемости, дает тяговым гелевым аккумуляторам улучшенная форма содержания электролита? Почему именно они лучшие для солнечных батарей? Начнем, пожалуй, с самого важного – с циклического ресурса. Для традиционных АКБ этот показатель очень мал ввиду слабой переносимости сильных разрядов. Опускать уровень заряда ниже 50% уже вредно, а ведь при эксплуатации аккумулятора для солнечных батарей могут возникать куда более глубокие разряды. Аккумуляторы AGM могут безболезненно переносить разряд вплоть до 30%, а GEL – и того лучше. Даже будучи разряженным до нуля, АКБ класса GEL запросто выйдет из глубокого разряда без каких-то заметных последствий. Благодаря переносимости к сильным разрядам, аккумуляторы AGM и GEL могут служить в циклическом режиме более пяти лет. Физически такие свойства обычно обосновываются плотным прилеганием электролита ко всей поверхности электродов и отсутствие испарений, что практически исключает возникновение коррозии. Помимо циклического ресурса и переносимости к глубоким разрядам, тяговые АКБ прекрасно справляются с работой в условиях низких температур и имеют наименьший саморазряд.

Часто пользователи стоят перед вопросом, какой из этих двух типов аккумуляторов лучший для солнечных батарей. Оба, конечно же, хороши, однако и отличия имеются. В АКБ GEL несколько выше циклический ресурс, такие батареи наименее чувствительны к глубоким разрядам, однако в противовес этому AGM предлагает лучшую токоотдачу и меньшую чувствительность к точности заряда. Конечно, довольно трудно обобщенно сравнивать классы батарей, так как эксплуатационные характеристики во многом зависят от того, какие технологии применяет производитель. Два аккумулятора от разных производителей, которые в цифрах идентичны, могут выдавать абсолютно разные показатели. Именно поэтому при выборе аккумулятора для солнечных батарей важную роль играет знакомство с достоинствами того или иного производителя через отзывы и обсуждения других покупателей. Также своими знаниями с радостью поделятся специалисты интернет-магазина «Вольтмаркет», где Вы можете купить лучшие АКБ с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.

Определившись с типом аккумулятора, который, на самом деле, не является критичным (подойдет как AGM, так и GEL), пора выбрать характеристики и количество батарей. Как Вам наверняка известно, емкость цепи можно наращивать путем параллельного соединения аккумуляторов, однако на практике при использовании с солнечными панелями поступают несколько иначе. Солнечный инвертор для осуществления преобразования DC-AC требует подачи на вход определенного напряжения постоянного тока. Вам следует добиться этого номинала путем последовательного соединения 6 или 12-вольтовых аккумуляторов. Солнечный инвертор требует 48 вольт? Что же, прекрасно подойдет сборка из четырех соединенных последовательно 12-вольтовых аккумуляторов B.B. Battery MPL110-12/B6 емкостью 110 Ач каждая, либо из восьми 6-вольтовых АКБ Ventura DC 6-200 Solar емкостью 200 Ач. Проще простого! При подключении обязательно руководствуйтесь инструкциями касательно допустимых расстояний и сечения силового кабеля.

Как видите, в выборе аккумулятора для солнечных батарей ничего трудного нет. Главное помнить, что лучший и, скорее всего, единственный верный вариант – это тяговые гелевые АКБ. Также Вам подойдет новинка на их основе — карбоновые аккумуляторы. Вы может использовать традиционные автомобильные батареи, однако их быстрый износ при работе в циклическом режиме приведет к скорой необходимости замены. Установив качественные тяговые гелевые аккумуляторы для солнечных батарей, Вы можете забыть об обслуживании аккумуляторного блока на 5-10 лет, наслаждаясь результатом работы «зеленых технологий».

Если Вы плохо ориентируетесь в каком-либо вопросе, никогда не будет лишним проконсультироваться с нашими специалистами, после чего выбранную модель аккумулятора можно купить в требуемом количестве по выгодной цене с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.

Как выбрать аккумулятор для солнечных батарей — VINUR

Современные производители выпускают солнечные батареи для отопления, внутреннего и уличного освещения, а также для других бытовых и производственных потребностей (нужд). Каждое устройство оснащено определенным аккумулятором, предназначенным для накопления энергии, которую вырабатывают солнечные батареи. Благодаря этому пользоваться их энергией можно даже ночью. При больших нагрузках и в пасмурную погоду аккумулятор подпитывает систему, тем самым обеспечивая электроснабжение дома и прилегающего к нему участка.

Разновидности

Современные производители выпускают различные конфигурации АКБ. Между собой они отличаются принципом действия и условиями работы. Перейдя по адресу, покупатели могут приобрести качественные накопители от известных фирм-изготовителей.

1. GEL и AGM

Гелевые (GEL) накопители для солнечной электростанции наделены положительными характеристиками. Их резервуары наполнены гелевым электролитом, находящимся в желеобразном состоянии. При повреждении корпуса электролитное вещество не вытекает. Во время зарядки накопители не выделяют ядовитых паров.

Аккумулятор для солнечных батарей AGM оснащен абсорбирующими стеклопакетами, в которых находится в связанном состоянии электролитное вещество. Его можно устанавливать в любом положении. Глубина разряда устройства составляет около 80%.

Они способны выдержать до 500 циклов. Отличаются высоким уровнем заряда. Температурный диапазон использования варьируется от 15 до 25°С. На зарядку аппаратов не требуется много времени.

Срок их эксплуатации не превышает 5 лет. При транспортировке они не утрачивают накопленного заряда. Хорошо работают при недостаточной вентиляции помещений. Перезаряд приводит к выходу из строя источников AGM. Недозаряд не оказывает на них негативного воздействия.

2. Щелочные

Данные накопители без негативных последствий переносят глубокие разряды различных величин. Источники обладают большими размерами и эффектом памяти. При неполном разряде АКБ в последующей подзарядке утрачивает определенную часть своей емкости.

3. Литиевые

Накопители, относящиеся к этой категории, имеют небольшие размеры. Их отличительной особенностью является способность без потери емкости выдерживать глубокие разряды. Заряд устройства происходит относительно быстро.

4. OPzS

Принцип работы аппаратов аналогичен свинцово-кислотным конструкциям. Благодаря трубчатому аноду, они обладают увеличенным количеством циклов «заряд-разряд», что повышает надежность работы системы.

5. Автомобильные

Солнечная электростанция, оснащенная автомобильным АКБ, будет функционировать нестабильно. Автомобильные аккумуляторы не могут обеспечить ее длительную работу. Поэтому, их используют редко.

Процесс подключения

В солнечных системах применяется по несколько аккумуляторов. Подключают их последовательно, параллельно и комбинировано. Во всех вариантах необходимы накопители, изготовленные одним производителем, относящиеся к одной серии и имеющие одинаковые характеристики. Чтобы контролировать процесс распределения напряжения, понадобится установка контроллера.

Рекомендации по выбору

Отдавайте предпочтение ударопрочным конструкциям.

Желательно, чтобы изделие обладало следующими техническими параметрами:

  • возможность к самозаряду;
  • широкий температурный диапазон;
  • большой ток;
  • хорошая емкость;
  • длительный срок эксплуатации.

Номинальную емкость производитель указывает в характеристиках к устройству. Необходимую емкость для каждой системы можно рассчитать исходя из показателей запланированного энергопотребления.

Чтобы аккумулятор для солнечных батарей не разряжался полностью, оставляйте 50% запаса. Обращайте внимание на габариты, массу, а также время заряда и разряда накопителя.

Желательно, чтобы непроизвольная потеря энергии в АКБ была минимальной. Для уменьшения показателей саморазряда наименьшая температура использования должна быть более 20°С.

Подсчитав количество циклов заряда и разряда, можно узнать срок службы накопителя. Если емкость установки составит 60-70% от номинальных показателей, она может стать непригодной для дальнейшего использования.

Обратите внимание на КПД инвертора. Качественные преобразователи постоянного тока обладают высокой производительностью.

Правила использования аккумуляторов

При больших нагрузках солнечную электростанцию оснащайте несколькими АКБ, объединив их в одну группу. Несколько накопителей обеспечат большую емкость (только при последовательном соединении).

Заряжайте их, следуя инструкции, прилагаемой производителем. Защищайте накопители от воздействия прямых солнечных лучей. Периодически проверяйте плотность электролита.

Какой тип аккумулятора выбрать для солнечной батареи • solarpanel.today

Аккумуляторная батарея является одним из важнейших звеньев в цепи, представляющей устройство гелиосистемы. Именно здесь накапливается энергия, получаемая от солнечных батарей и впоследствии расходуемая на нужды потребителя. От АКБ во многом зависит эффективность работы всей системы, обеспечение ее максимального КПД. Приобретая аккумулятор, необходимо учитывать много параметров и технических характеристик в каждом конкретном случае. Но первый шаг, который надо сделать, чтобы правильно выбрать аккумулятор для солнечных батарей – определиться с типом АКБ, о чем мы и поговорим в данной статье.

Какие аккумуляторы используются в солнечных батареях

Выбрать любой аккумулятор для солнечных панелей не получится. Например, не подойдет обычный автомобильный, который традиционно предназначен для кратковременных пиковых нагрузок при старте авто (работа стартера) с последующим восстановлением заряда по мере движения. Допускать разряд такого АКБ ниже 45–50% нежелательно, что в случае с солнечными панелями не подходит. Ведь ночью аккумуляторы, установленные в системах солнечных панелей, начинают терять заряд до значений, недопустимых для обычных стартерных АКБ. Для гелиосистем необходимо использовать аккумуляторы глубокого цикла, то есть такие, которые часто разряжаются до значения не менее 50% или даже 80–90%. Сегодня таких существует несколько основных типов, рассмотрим их особенности.

Типы аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Это давно существующий и самый распространенный тип аккумуляторов, который долгое время считался наиболее предпочтительным для автономных энергосистем из-за относительно низкой стоимости, надежности и срока службы. Существует несколько различных видов свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, например, герметичные свинцово-кислотные и заливные свинцово-кислотные.

Заливной свинцово-кислотный аккумулятор

Заливной свинцово-кислотный аккумулятор

Основным типом в этой серии является заливная свинцово-кислотная батарея, в которой электролит (кислота) находится в жидкой форме. Такие аккумуляторы состоят из элементов, пластины которых должны находиться полностью в жидкости, чтобы они могли нормально функционировать. По этой причине их называют еще «залитыми» или «затопленными». В них необходимо регулярно проверять уровень жидкости, чтобы пластины оставались погруженными в нее. Еще лет 10 назад такие батареи были самыми распространенными АКБ глубокого цикла, и до сих пор они используются в некоторых крупных автономных системах. Один из их минусов – необходимость вентиляции в помещении, где они находятся, так как во время зарядки и разрядки этих батарей образуется побочный продукт в виде летучих газов, которые выходят из батареи для предотвращения повышения давления. Из-за этого также снижается уровень электролита –  необходимо постоянное обслуживание, за аккумулятором нужно следить и добавлять воду каждые 1–3 месяца, что тоже относится к недостаткам данного типа аккумуляторов. Кроме того, что АКБ громоздкие и едкие, требуют регулярных проверок, их необходимо хранить строго в вертикальном положении во избежание утечки.

Но с другой стороны, при правильной эксплуатации, регулярном техническом обслуживании и уходе можно поддерживать работу аккумулятора на должном уровне. В итоге такие затопленные АКБ могут работать длительное время (до 20 лет или более), что является плюсом таких батарей. Они также являются наиболее доступной и бюджетной категорией для солнечных батарей. Поэтому для тех, кто не возражает против регулярного технического обслуживания и мониторинга, такие АКБ могут стать правильным выбором.

Те же, кто не хочет тратить много времени и сил на обслуживание гелиосистем, все-таки переходят на использование других моделей.

Регулируемый свинцово-кислотный аккумулятор с регулируемым клапаном

AGM VRLA аккумулятор

Этот тип свинцово-герметичных аккумуляторов относится к герметичным и необслуживаемым. АКБ этого вида часто обозначают сокращенно VRLA (от англ.Valve Regulated Lead Acid – свинцово-кислотные с регулируемым клапаном) или же SLA (от англ. Sealed Lead Acid – герметичные свинцово-кислотные). Герметичность в данном случае означает, что из аккумулятора данного вида электролит не будет вытекать даже при сильной тряске или падении на бок. Кроме того,  горючие пары, которые выделяются при работе аккумулятора, не выходят наружу, а «заперты», и аварийный клапан может открыться только при сильных нарушениях условий эксплуатации. Под понятием «необслуживаемые» подразумевается, что в аккумуляторах этого вида не нужно следить за уровнем электролита и доливать жидкость. Герметичные VRLA или свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном работают так же, как и залитые батареи, но герметично закрыты в герметичном корпусе с электролитом в нежидкой форме. В аккумуляторах VRLA используется система рекомбинации газов, которая объединяет газы, образующиеся в процессе зарядки/разрядки, и направляет их обратно в аккумулятор. Это предотвращает почти все потери (около 99%) электролита из-за выделения газа. Таким образом, эти батареи не нуждаются в техническом обслуживании, а вероятность разлива кислоты отсутствует. Значит, они намного безопаснее, проще в обращении и транспортировке, чем затопленные батареи.

У этой разновидности АКБ существует два подвида: аккумуляторы AGM (Absorbtion Glass Matt) и Gel (Gelled Electrolite).

AGM герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Данная технология начала набирать популярность с начала 1980-х благодаря герметичной свинцово-кислотной АКБ, предназначенной для военных транспортных средств, самолетов и ИБП.  В аккумуляторах AGM (Absorbtion Glass Matt – пер. с англ. «абсорбирующие стеклянные маты») применяется система VRLA, но электролит находится в абсорбирующем стеклянном слое – специальной стеклоткани (стекловолоконный мат), пропитанной электролитом, – и располагается между свинцово-кальциевыми пластинами. Это наиболее экономичный тип аккумулятора VRLA, который за последние годы стал очень популярным. Одним из основных преимуществ батарей AGM является то, что их внутреннее сопротивление существенно ниже, чем у заливных. Следовательно, эти АКБ могут выдерживать более высокие температуры, а также медленнее разряжаются. В отличие от залитых, аккумуляторы AGM герметичны, требуют меньше или вообще не требуют вентиляции. Они не опасны, устойчивы к низким температурам, относительно легки по весу, менее склонны к нагреву (из-за низкого внутреннего сопротивления), могут сохранять статический заряд  длительное время. Однако срок службы батарей этого типа может быть довольно низким по сравнению с затопленными и гелевыми батареями, обычно 6–10 лет. Как правило, являются отличным выбором для автономной солнечной системы.

Gel герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Гелевый аккумулятор

Гелевые аккумуляторы Gel (от англ. Gelled Electrolite) используют систему VRLA, но с гелевым электролитом. По факту, здесь используется кислота, связанная специальным гелеобразующим стабилизатором (силикогель – коллоидный диоксид кремния) для формирования густого гелеобразного электролита. Гель находится между свинцовыми пластинами в желеобразном виде и занимает практически все пространство между ними. За счет такого устройства данные АКБ более прочны, долговечны, не требуют технического обслуживания и обладают высокой устойчивостью к вибрациям и ударам, хорошо работают при высоких и низких температурах, имеют большой жизненный цикл, осушение пластин или их осыпание невозможно. Благодаря вязкости электролита элементы становятся менее подверженными утечкам при повреждениях,  очень хорошо работают при высоких скоростях разряда и, как правило, служат дольше, чем батареи AGM.

Тем не менее, GEL аккумуляторы имеют больше недостатков, чем аккумуляторы других типов, что делает их менее популярными. Эти батареи не имеют вентиляции и разряжаются немного быстрее, чем залитые элементы. Среди других минусов – узкие зарядные профили, которые легко повреждаются, если зарядка выполнена неправильно, недостаточная емкость в ампер-часах, а их низкое зарядное напряжение может привести к случайной перезарядке. Это важно в применении к солнечным энергетическим системам, где выработка электроэнергии изменчива и может вызвать эту перезарядку. В дополнение к этим минусам, гелевые батареи стоят дороже, чем залитые свинцово-кислотные батареи.

Свинцово-углеродные аккумуляторы

Свинцово-углеродный аккумулятор

Свинцово-углеродные АКБ – это усовершенствованные свинцово-кислотные батареи герметичного типа VRLA, в которых используется общая свинцовая положительная пластина (играет роль анода) и углеродная (композитная) отрицательная пластина (играет роль катода). Углерод действует как своего рода «суперконденсатор», который позволяет быстрее заряжать и разряжать аккумулятор, а также продлевает срок службы при частичной зарядке. Подобно обычным гелевым герметичным АКБ, свинцово-углеродные аккумуляторы тоже герметичны, в них, как правило, используют гелевый электролит для повышения безопасности и снижения эксплуатационных расходов.У них более длительный период эксплуатации, чем у привычных свинцово-кислотных батарей. Существует несколько компаний, производящих свинцово-углеродные батареи с наноуглеродистыми или усовершенствованными катодными сплавами, что обеспечивает более длительный срок эксплуатации. Среди них, к примеру,  японские торговые марки GS Yuasa и YHI Power, также об этом заявляет китайский производитель Narada.

Трубчатые гелевые аккумуляторы OPzV

Трубчатые гелевые аккумуляторы OPzV

Один из наиболее популярных и часто эксплуатируемых видов АКБ  из заливных устройств – аккумуляторы OPzV (от нем. Ortsfest PanZerplatte Verschlossen – «стационарно закрытая трубчатая пластина»). Эти трубчатые гелевые одноэлементные (2 В) аккумуляторы с технологией VRLA соединены последовательно, образуя между собой батареи с глубоким циклом и мощностью 24 В или 48 В. Они принципиально отличаются от других батарей схемой сборки, и представляют собой трубчатые положительные и плоские намазанные отрицательные пластины. Некоторые элементы таких АКБ (2В) сделаны в виде корпусов из специального прозрачного пластика (материала SAN – стирол-акрилнитрила, сверхустойчивого к механическим повреждениям, химическому воздействию, не горючего). Поэтому уровень электролита в прозрачных корпусах всегда хорошо виден, отмечены его максимум и минимум. Трубчатые гелевые аккумуляторы имеют большой срок службы (до 20 лет), значительную механическую прочность самих пластин и относятся к малообслуживаемым – доливать воду необходимо примерно 1 раз в 1–2 года. Также OPzV  аккумуляторы имеют один из самых больших циклических ресурсов среди АКБ: до 5000 циклов (15 лет) при 20% глубины разрядки и 3000 циклов при 40% глубины разрядки (при соблюдении определенных параметры зарядки и поддержки правильного температурного диапазона,  обычно 15–30 °С).

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы  считаются сегодня лучшим типом аккумуляторов накопления солнечной энергии из-за высокой плотности энергии и превосходной эффективности. В последние годы такие АКБ стали более популярны среди владельцев солнечных модулей, нежели свинцово-кислотные. Несмотря на то, что коммерчески данная технология стала доступной только лет 15–20 назад, литий-ионные аккумуляторы быстро стали очень популярными в бытовой электронике (смартфонах, лэптопах) благодаря их относительно небольшому весу и высокой плотности накапливаемой энергии/мощности. Эти плюсы привели к тому, что их предпочитают устанавливать в электромобилях и  домашних гелиосистемах.

Хотя литиевые батареи дороже, чем другие типы батарей, они имеют множество преимуществ, которые компенсируют их цену. Это более длительный срок службы (варьируется от 3000 до 5000 циклов), более эффективное использование энергии, отсутствие необходимости технического обслуживания, более глубокие разряды (большая емкость хранения), отсутствие выделения газа и многое другое. Литий-ионные аккумуляторы гораздо компактнее и легче при той же емкости, но их также можно глубоко разряжать на 80-90% от общей емкости без ущерба для срока службы аккумулятора. Их высокая и эффективная зарядка/разрядка помогает оптимизировать выработку энергии от солнечных батарей. Кстати, возможность быстрой зарядки является огромным преимуществом для использования в электромобилях и автономных системах солнечной энергии, так как медленное время зарядки свинцово-кислотных АКБ – основной недостаток для потребителей.

Считается, что литий-ионные аккумуляторы сегодня – лучший выбор для солнечных панелей. Однако отдельные литиевые элементы имеют очень высокую плотность энергии и могут нагреваться во время использования, поэтому им могут потребоваться сложные системы управления для контроля температуры и напряжения элементов.

******

Также существуют еще некоторые малораспространенные типы аккумуляторов, которые можно использовать в гелиоиндустрии. Например, никель-солевые аккумуляторы, для которых характерны устойчивость к перепадам температур, высоким и низким температурам, повышенной влажности. Плюс к этому, они изготовлены из экологически чистых материалов, которые можно легко утилизировать – Fe, Ni, Al, глинозем, соли.  Но, несмотря на множество преимуществ перед свинцово-кислотными устройствами, такие аккумуляторы – самые дорогие.

Еще один вид – панцирные аккумуляторы, изготовленные на базе положительных свинцовых пластин, находящихся в так называемом «панцире» – чехле из эбонита или стеклоткани. Такие АКБ бывают стационарными, тяговыми, солнечными. Устройства такого вида обеспечивают надежное электроснабжение в трудных режимах работы, при перегрузках. Выдерживают 850–1600 циклов.

Новичком же в индустрии накопления энергии в домашних условиях является аккумулятор с морской водой. В отличие от других АКБ, такие аккумуляторы  не содержат тяжелых металлов, а используют электролиты с морской водой. В то время как батареи, в которых используются тяжелые металлы, в том числе свинцово-кислотные и литий-ионные, необходимо утилизировать с помощью специальных процессов, морская батарея может быть легко переработана. Однако, как новая технология, аккумуляторы для морской воды еще недостаточно проверены в работе и не получили широкого распространения.

В следующих статьях мы расскажем вам о других факторах, влияющих на выбор аккумулятора солнечной батареи – о том, что еще нужно учитывать при покупке этого устройства, чтобы ваша гелиосистема работала эффективно.

АКБ для солнечной электростанции — Pulsar

В последнее время возросло количество солнечных электростанций, параллельно вырос и спрос на батареи, потому что многие хотят получить автономию, независимость от сети, и нужно иметь буфер, а это аккумуляторные батареи

Акуммуляторы – вещь недешёвая, и какого бы типа они ни были, могут стоить до половины всей системы электропитания в проектах придомовых солнечных электростанций. Вместе с тем, такое утверждение относится прежде всего к автономным системам; для других вариантов аккумуляторов требуется меньше, а иногда они и вовсе не нужны. Всё зависит от того, каких целей потребитель стремится достичь при построении домашней солнечной станции: полной автономии, создания системы резервного питанияили заработка на поставке электроэнергии.

Отметим сразу, что в плане экономии средств на энергопотреблении солнечная электростанция (имеем в виду, прежде всего, автономную) не самый рациональный путь. Если у вас есть сеть, то даже при нынешних тарифах выгоднее все же использовать сеть. Однако, мотивами создания собственной СЭС может быть необходимость в энергетической независимости, сознание причастности к новейшим технологиям и коммерческие перспективы в будущем (возможно, недалеком – с учетом постоянного роста тарифов).

Какие солнечные электростанции бывают

Среди солнечных электростанций для домашнего хозяйства мы можем выделить три типа систем. Прежде всего, это сетевые станции (on-grid), где выработка идёт напрямую на внутридомовые нагрузки, а излишки (либо же вообще вся выработанная энергия) отправляются в сеть, для чего заключается договор «зеленого» тарифа. В такой электростанции аккумуляторы отсутствуют. А зависимость от сети сохраняется, ведь ею придется воспользоваться при ненастной погоде, да и отдавать электричество можно, только когда внешняя сеть под напряжением. 

Второй вариант – это гибридная электростанция, система, когда есть и сеть, и аккумуляторы. Такие станции делают потребителя независимым: у нас есть автономия, определенный запас энергии в аккумуляторах, также мы используем энергию солнечных батарей (СБ), но при этом мы пользуемся и сетью, берем из нее, сколько нужно, и можем продавать энергию в ту же сеть. Как правило, аккумуляторы ставятся на гибридные объекты мощностью до 30 кВт.

И третий вариант – это автономная система, когда у нас вообще нет сети: удаленное или, как говорится, «островное» расположение, а также проблемы с подключением сети или нехватка мощности из-за квотирования поставщиком электроэнергии. Под автономными станциями также можно подразумевать и такие, которые снабжены нормальным подключением к сети, но отдача выработанной СБ электроэнергии в неё не производится (off-grid). В автономной солнечной станции аккумуляторы играют самую ответственную роль, и здесь нужно особенно тщательно думать и считать, какие аккумуляторные батареи (АКБ) выбирать.

Схема сетевой солнечной электростанции

Нам нужно, чтобы они полностью обеспечили потребности домохозяйства в электроэнергии. Поэтому должен быть достаточный запас по ёмкости, а что самое важное – аккумуляторы должны обладать хорошим циклическим ресурсом (особенно это важно для «островных» СЭС). В экономическом плане это большие инвестиции, и, учитывая лишь износ аккумуляторов, можно понять, что эти деньги мы едва ли «отобьем». Зато приобретаем комфорт и независимость, а при отсутствии альтернатив «торг и подавно не уместен». Заметим также, что для автономной СЭС может потребоваться и даже необходим (на случай длительной непогоды, особенно зимой) еще и резервный источник электропитания – бензо-, дизель- или газовый генератор, который сможет подзарядить аккумуляторы.

Выбор батареи для собственной СЭС

Существует несколько типов аккумуляторных батарей, применяемых с солнечными электростанциями. Это, как правило, свинцово-кислотные, либо литиевые. Реже используются никель-кадмиевые аккумуляторы, которые могут быть востребованы по климатическим причинам (большие перепады температур) или в тяжелых условиях эксплуатации. Никель-кадмиевые батареи неприхотливы, выдерживают высокие и низкие температуры и незаменимы, например, на станциях газо- и нефтеперекачки в пустыне или на морских платформах. Однако в средней полосе более традиционны первые две разновидности – свинцово-кислотные и литиевые. (С наиболее распространенными типами аккумуляторных батарей, их конструкцией и параметрами можно познакомиться в журнале «Украина Электро», 2018, № 4-5).

Схема гибридной солнечной электростанции

Схема автономной солнечной элетростанции

Гелевая батарея для солнечных электростанций 
производства EverExceed

Выбирая АКБ для солнечной электростанции, нужно исходить из бюджета, а уже в рамках этого бюджета выбирать наиболее выносливую батарею. Причем опять же нужно учитывать режим эксплуатации. Важный параметр – ёмкость, однако едва ли не важнее показатель цикличности, если речь идет о работе в циклическом режиме в условиях автономии, то есть частых циклов заряда-разряда. Если батарея планируется для работы в буферном режиме (используется для поддержки, включается лишь при пропадании сети или непогоде, а при достижении установленного минимального напряжения, при наличии сети, отключается), то требования по цикличности более умеренны. Впрочем, бывают разные схемы энергоснабжения, и при выборе АКБ их следует учесть.

Свинцово-кислотные (СК)

В этой группе предлагается несколько типов батарей. Начиная от стартерных, которые порой (правда, таких случаев уже немного) также предлагают в качестве «солнечных». Это яркий пример того, как делать не нужно. Продержаться в рабочем режиме такие батареи смогут лишь короткий промежуток времени, поскольку им нельзя давать глубокий разряд (при глубоком разряде они быстро деградируют, осыпаются пластины). Если наращивать ёмкость и количество этих батарей, то это уже вопрос объема, места, да и в итоге оказывается значительно дороже. Кроме того, такие батареи при работе выделяют газы и требуют вентиляции. Одним словом, если мы хотим комфортно жить и не бросать деньги на ветер, такой выбор самый неподходящий. Все-таки у каждого типа батарей свое назначение.

Самый лучший выбор для «солнца» из герметизированных необслуживаемых (VRLA) СК-аккумуляторов – AGM либо GEL (гелевые). Лучше, конечно, гелевые: у них при прочих равных условиях более высокий технический ресурс, и они менее прихотливы к глубоким разрядам. Кроме того, поскольку наше солнечное приложение не предполагает сверхмощных токов разряда и чаще всего разряд происходит малыми и средними токами, гелевые батареи отлично подходят для этих случаев. Даже с учетом того, что они чуть дороже, чем AGM, они того стоят.

Гелевые батареи также более выносливы в температурном плане, при высоких температурах чувствуют себя лучше, чем AGM. К примеру, у компании CSPower (АКБ поставляются на рынок Украины под брендами Pulsar и NetPRO Battery) есть серия гелевых высокотемпературных аккумуляторов HTL, имеющих утолщенные мощные пластины со специальными карбоновыми добавками. Эти добавленные компоненты увеличивают выносливость при работе в циклическом режиме и при высоких температурах. С ними аккумуляторы серии HTL могут работать при температуре +35-40°С так же, как обычные АКБ при температуре +20-25°С. А при 80-процентном разряде такие батареи с добавками способны вынести порядка 800 циклов (детальнее о влиянии добавок в свинец читайте во врезке «Чудодейственные компоненты»).

Чудодейственные компоненты

Технологии производства аккумуляторных батарей не стоят на месте. Новшеством последнего времени стало включение в состав пластины свинцово-кислотных АКБ в определенных пропорциях различных добавок для улучшения некоторых характеристик элементов питания. Среди улучшенных параметров можно назвать возможности по отдаче, механическую прочность, температурный диапазон, устойчивость к износу, осыпанию, коррозии, увеличение срока службы, наконец.

В состав активных материалов пластин может добавляться, например, кальций, олово, иногда селен, а также карбон. Олово в качестве добавки, а также карбон, напыляемый на пластины, заметно сильно влияют на циклический ресурс. На рынке уже сейчас есть «свинцово-карбоновые» батареи с декларируемым повышенным циклическим ресурсом (до 1500…2000 циклов разряда глубиной 80…100%). Однако, подтверждение указанных возможностей требует практической проверки и определенного  времени.

Благодаря добавкам расширяется и температурный режим эксплуатации батарей. Это может быть интересно и для солнечных приложений, и для телекоммуникаций, где есть выносные объекты (базовые станции). Например, уже во многих странах, и у нас, и за рубежом используются фонари с солнечным питанием. Как правило, аккумулятор находится здесь же, рядом с опорой: в боксе у земли, под землей или, наоборот, наверху, возле солнечной панели. Понятно, что здесь температурная стойкость очень важна, так как перегрев сильно влияет на химические процессы в АКБ, ускоряя её износ.

Однако вместе с добавками повышается и цена продукции. Известно, что олово примерно в 10 раз дороже свинца, и если добавить необходимые по технологии 1,6% массы, то и цена батареи вырастет примерно на 16%.

Также под «солнечное» назначение очень подходят свинцово-кислотные батареи с трубчатыми пластинами, особенно батареи жидкостного типа серии OPzS. Они более устойчивы к глубоким разрядам за счет обслуживаемости, т.е. пополнения уровня электролита (в отличие от герметизированных аккумуляторов серия OPzS допускает долив воды). Повышенную цикличность обеспечивает трубчатая (панцирная) конструкция положительных пластин. Аналогичные пластины имеют аккумуляторы серии OPzV с гелевым электролитом, которые также имеют высокие показатели цикличности и активно используются в солнечных электростанциях. Обе серии рассчитаны на длительный срок эксплуатации.

Герметизированная аккумуляторная батарея серии OPzV
с трубчатыми пластинами от EverExceed

Довольно часто в «солнечных» целях используют сегодня тяговые батареи для погрузчиков, для электрокаров и штабелеров – PzS/PzB. Это тоже батареи с трубчатыми пластинами, и они рассчитаны на погрузчики, которые тоже работают в циклическом режиме. Потому иногда их используют в качестве автономных солнечных: они имеют хороший ресурс при тяжелой нагрузке – 1500 циклов глубокого разряда. Однако у таких АКБ есть недостаток – это обслуживаемые батареи упрощенной конструкции в сравнении с OPzS (отсутствуют фильтр-пробки), они выделяют газы и аэрозоли электролита, и здесь без технического помещения с вентиляцией, а также долива воды, точно не обойтись. Вдобавок ко всему, за счет особенностей состава активных материалов и повышенной плотности электролита срок службы таких аккумуляторов почти вдвое меньше, чем у OPzS. По этой причине, а также с точки зрения эксплуатационных удобств аккумуляторы PzS подойдут не всем.

Свинцово-кислотные аккумуляторы для типичного дома.

 

Расчет 1

Какие бы ни были батареи по типу, электролиту, исполнению пластин и пр., важный параметр для них – ёмкость. Практика показывает, что для стандартных домов вполне достаточна емкость от 200 до 1000 Ампер-часов (Ач). Так, если для дома площадью до 150 кв. метров с оглядкой на потребление и другие факторы применить четыре 12-вольтовых аккумулятора (для типичного входного напряжения инверторов 48 В) ёмкостью C10 = 200 Ач, то запасаемой в них энергии 9,6 кВт*ч хватит на 8-12 часов автономной работы при переменной в течение дня нагрузке со средней мощностью 0,5…1 кВт. Это с учетом небольшой поправки на преобразование (КПД инвертора) и неполной разрядки аккумулятора (отдачи около 80% емкости).

Естественно, можно поставить аккумуляторы и большей ёмкости, скажем, 300-400 Ач, наращивая ёмкость за счет параллельного включения равноценных групп. Для достижения большей емкости (600…1000 Ач) желательнее применять 2-вольтовые элементы OPzS / OPzV с трубчатыми пластинами (понадобится 24 элемента, соединенных последовательно).

Литиевые АКБ

Так уж получилось, что свинцово-кислотные из-за своей цены и инерционности рынка остаются пока самыми популярными на рынке солнечных электростанций. А между тем в спину им «дышат» литий-ионные батареи, превосходящие СК практически по всем параметрам.

Пока литиевые батареи, конечно, все ещё дороже свинцовых примерно в 2,5-3 раза, однако с ними пользователь очень многое выигрывает. Прежде всего по циклическому ресурсу, который до 10 крат выше; с литиевыми АКБ мы можем сохранить массу пространства в доме, они компактнее и легче. Эти батареи имеют больше возможностей по заряду и разряду. Если СК заряжаются до 12-14 час, то литиевые можно зарядить за час-два. Это очень удобно для автономных станций, потому что в случаях дефицита солнца летом или тем более зимой, для заряда батарей запускается дизельный генератор. И согласитесь, куда приятней и для души, и для кармана, когда работать ему придется всего пару часов. 

Еще один плюс литиевых батарей – возможность дистанционного мониторинга: мы видим все параметры, можем отслеживать все процессы в аккумуляторах. Здесь налицо состояние и всей АКБ в целом, и каждой ячейки в отдельности, отображаются характеристики по ёмкости, по току, по циклам заряда-разряда. А в случае необходимости коррекцию можно сделать через компьютер, без внешнего воздействия.

Для непрофессионального пользователя система управления АКБ – Вattery management system (BMS) – это вообще находка. Попробуй узнай, какое сейчас напряжение в свинцово-кислотной батарее и хватит ли заряда, к примеру, для стирки! А с литиевыми просто – все данные на экране. Срок службы литиевых батарей также больше. А такого понятия, как «высох», вообще нет. Для СК повышенное напряжение заряда ведет к ускоренному высыханию; если же продержали ее случайно разряженной неделю (например, уехали или недосмотрели хозяева) – считай, пропала батарея (засульфатировалась). Литиевую же внутренний компьютер сам отключит на определенном уровне, да и побыть частично разряженной для нее не так критично.

Если говорить о температурном режиме, то у литиевых батарей диапазон значительно шире. В плюсовых температурах мы можем их эксплуатировать до +60°С, а при отрицательных температурах потери емкости у них значительно меньше, чем у СК. Мы знаем, как иногда сложно на морозе заводится автомобиль, если аккумулятор потерял емкость. Так вот, литиевая батарея при -20°С в зависимости от типа элементов может отдать от 50 до 80% своей ёмкости. А СК в таких условиях – от 0 до 70%, в зависимости от тока разряда (чем выше ток разряда, тем меньше ёмкость), и это при условии, если в АКБ не замерзнет электролит.

Мнение эксперта

Преимущества «лития» бесспорны, но важно правильно оценить свои задачи

Сегодня наблюдается такая тенденция на рынке альтернативной энергетики: все интересуются литий-ионными батареями, но это пока не перешло в этап массовых покупок, есть определенный рубеж. Точно такое же было на рынке погрузочной техники (а мы уже несколько лет поставляем литий-ионные батареи в этот сектор): несколько лет покупатели спрашивали цену, им было дорого, со временем решались на покупку. Сначала международные компании, а потом уже и наши. И сегодня это уже очень серьезное направление на рынке погрузочной техники.

Преимущества литий-ионных аккумуляторов относительно свинцово-кислотных (СК) бесспорны, и по всем параметрам. Например, цена: кислотные первоначально дешевле, но по циклам заряда-разряда много дороже. Если сравнить первоначальную стоимость, то кислотные батареи будут дешевле в 2-4 раза, однако у герметичных кислотных 500 циклов, а у литий-ионных – 4000 циклов. Таким образом, по цене за цикл литий-ионная получается в 2 раза дешевле СК. Хотя срок окупаемости растягивается на годы, на 5, 10 лет, в зависимости от аккумулятора.

Большое преимущество «лития» в том, что можно прерывать заряд, потом заряжать снова, на него это не влияет, в сравнении с СК, для которого такие рваные циклы просто губительны. Или, например, недоразряд. Люди, бывает, берут свинцово-кислотные аккумуляторы с запасом и разряжают их наполовину, но если таким батареям не делать профилактически полные циклы раз в месяц-два, то они приобретают память и становятся через пару лет 50-процентной емкости. У литий-ионной АКБ эффекта памяти нет.

У литий-ионных, в отличие от СКС, имеется система мониторинга. Можно также вставить SIM-карту, и удаленно, через компьютер, наблюдать за состоянием аккумулятора; к тому же по любому сбою приходит сообщение.

При выборе батарей для солнечных электростанций все зависит от будущего режима работы – как часто планируется разряжать батареи. Если речь идёт о резервном питании (допустим, свет иногда пропадает), то свинцово-кислотных будет достаточно. Но если это автономное энергоснабжение, то нужен аккумулятор с большой цикличностью. Тогда, если есть первоначальный капитал, лучше купить литиевые батареи – и дольше послужат, и в 2 раза выиграешь по цене.

Хотя есть одна закавыка: в солнечной энергетике не полностью используются преимущества литий ионных батарей по зарядке: он заряжается большим током и быстро. А «солнце» дает небольшие токи зарядки, и там это длительный процесс. 

Александр ПРЯДКО, директор компании «Энерджи ГМБХ»

Литиевые аккумуляторы для «солнца».

 

Расчет 2

Очевидно, что литиевые батареи значительно привлекательней для домашней солнечной электростанции, и инвестиция в них куда более выгодна, чем в СК. Единоразово в литиевые мы вкладываем денег больше в 2,53 раза, однако по итогу значительно продлеваем срок службы наших АКБ и надолго избавляем себя от «головной боли», связанной с различными моментами их эксплуатации.

Попробуем сделать сравнительный анализ эффективности СК и литиевых батарей. Хорошая 12-вольтовая AGM-батарея ёмкостью 100 Ач за два года сможет обеспечить где-то 700 циклов разряда глубиной 80%. Средняя стоимость такой батареи примерно 250 долларов. Литиевая батарея с подобными исходными параметрами (ёмкость, напряжение), как уже говорили, будет стоить в 2,5-3 раза дороже, но легко прослужит 10 лет. При этом два года мы назначаем с некоторой форой для свинцовых, так как за этот срок их ожидает много рисков – «усушка», деградация пластин, недозарядка, глубокий разряд (сульфатация) и т.д. – так что два года работы возможны при самых благоприятных обстоятельствах. А литиевые мы в это время не жалеем, используем по полной, под 100% их возможностей. И вот, со всеми этими погрешностями в течение срока эксплуатации мы получаем чистую двукратную выгоду.

Завершая обзор, хочется вернуться к его началу и еще раз связать идею выбора аккумуляторных батарей для солнечных электростанций, с той отдачей, которую мы ждем от нашей СЭС. А рынок АКБ представляет массу возможностей для решения любых задач. Сегодня это свинцово-кислотные, литиевые батареи, а на горизонте уже новые технологии, графено-полимерные аккумуляторы, но это, как говорится, уже другая история…

Редакция благодарит заместителя директора компании «Пульсар Лимитед» Илью Питателева за консультации при подготовке статьи.

Подготовил Евгений ПОЛИЩУК,

«Украина Электро» — журнал электротехнического рынка Украины

6 (14), 2018

http://ua-electro.com/

Солнечные батареи для яхты | ЭлектроФорс

Стоимость электрической энергии на катере или яхте очень высока. Особенно, если во время стоянки владелец заряжает аккумуляторы двигателем, на котором не установлен ни внешний регулятор напряжения ни DC-DС зарядное устройство. В этом случае любое оборудование, вырабатывающее электричество дешевле, чем ДВС становится экономически выгодным и быстро окупается.

Содержание статьи

Типы солнечных панелей

Солнечные батареи преобразуют в электричество бесплатный свет солнца, а с учетом того, что цена полупроводников, из которых они сделаны, с каждым годом снижается на яхте или катере панели окупаются в течении нескольких месяцев — года. Их экономически выгодно устанавливать на лодку как можно больше. Однако результат разочарует, если не правильно подобрать мощность батарей или смонтировать их не в тех местах.На катерах и яхтах используется три типа солнечных панелей:

В монокристаллических панелях каждая ячейка вырезана из одного кристалла кремния. Хотя некоторые полугибкие модели также используют монокристаллические ячейки, как правило панели этого типа жесткие и не переносят изгибов. Коэффициент преобразования света в электрическую энергию у них достигает 22%, но чаще всего составляет 16 — 18%.

У большинства монокристаллических панелей сплошная жесткая задняя стенка. Недавно появились двухсторонние модели, позволяющие собирать свет обоими сторонами. Это удобно, когда под панелью расположена отражающая поверхность, например, белая верхняя часть кабины.

 
Эффективность ячеек, %22,2-22,4
Мощность в рабочей точке (Pmpp), Wp310
Напряжение холостого хода (Uoc), B23,1
Напряжение в рабочей точке (Umpp), B18,8
Ток в рабочей точке (Impp), А16,46
Ток короткого замыкания, (Isc), A17.54
ТипМонокристаллические.
Гибкие. Материал поверхности ETFE или PET

 

В поликристаллических солнечных батареях каждая ячейка состоит из нескольких небольших кристаллов. Такие панели менее эффективны, чем монокристаллические, особенно при низких уровнях освещенности, но зато легче и дешевле.

Во время производства аморфных пластин, испаренный кремний осаждается на подложке. Аморфные панели самые дешевые и очень гибкие, однако их эффективность наименьшая.

Каждая кремниевая ячейка, независимо от размера, при попадании на нее прямого солнечного света создает напряжение около 0,6 вольт. Напряжение всей батареи можно приблизительно определить умножив 0,6 на количество ячеек. Например, напряжение солнечной панели, состоящей из 30 ячеек —  18,0 вольт.

Выходной ток ячейки зависит от ее типа, качества и площади занимаемой поверхности. Поэтому чтобы получить одинаковую выходную мощность с помощью аморфных и монокристаллических панелей, аморфными придется занять в два раза большую площадь. Кроме того, мощность аморфных батарей примерно на 10% меньше номинальной в течение одного – двух лет после производства. В дальнейшем она стабилизируется.

Характеристики солнечных батарей

В спецификации на солнечную батарею производитель указывает следующие характеристики:

  • Voc — напряжение разомкнутой цепи. Это напряжение отсоединенной от аккумулятора солнечной батареи
  • Isc — ток короткого замыкания. Максимальный ток, который выдает панель, если замкнуть между собой ее клеммы. Выходное напряжение батареи в этом случае равно нулю
  • Imp — максимальный ток нагрузки
  • Vmp — напряжение при максимальной мощности
  • Pmax — максимальная мощность солнечной батареи. Это произведение двух предыдущих параметров. Иногда приводят только максимальную мощность и соответствующее напряжение на нагрузке. В этом случае ток нагрузки можно найти, разделив мощность на напряжение.

Ни одна из приведенных характеристик не описывает реальную производительность солнечной батареи – выходной ток при напряжении зарядки аккумулятора

Напряжение панели при максимальной мощности зависит от количества ячеек и их температуры. Оно всегда выше, чем рекомендуемое напряжение зарядки, но при подключении к аккумулятору снижается. Из-за этого даже при стандартных условиях тестирования выходная мощность при напряжении зарядки аккумулятора всегда меньше номинальной на 20-25%.

Солнечные батареи испытывают в стандартных условиях. С точки зрения владельца катера или яхты наиболее важные из них — это предположение о том, что лучи солнца падают на батарею под углом 90 градусов, а ее температура составляет 25 ° C. Результаты испытаний изображают в виде вольтамперной характеристики. Иногда производители приводят данные для нескольких разных температур. Максимальная мощность солнечной батареи соответствует изгибу вольтамперной характеристики при 25 ° C.

Два способа подключения солнечных панелей к электрической системе катера или яхты. Слева — распределительная коробка обеспечивает безопасное и надежное электрическое соединение и гарантированно выдерживает атмосферные воздействия. Устанавливается с тыльной стороны панели. Если предполагается поверхностный монтаж, распределительную коробку можно установлена на передней стороне панели. Справа — два кабеля с силиконовой изоляцией и пластиковый кабельный ввод, расположены сзади панели. Электрическая полярность четко указана цветом изоляции. Альтернатива распределительной коробке.

Напряжение панели при максимальной мощности зависит от количества ячеек и их температуры. Оно всегда выше, чем рекомендуемое напряжение зарядки, но при подключении к аккумулятору снижается. Из-за этого даже при стандартных условиях тестирования выходная мощность при напряжении зарядки аккумулятора всегда меньше номинальной на 20-25%.

Точно узнать насколько падает мощность, можно если измерить ток, отдаваемый солнечной батареей во время зарядки аккумулятора. Например, 50-ваттная панель с номинальным напряжением 17 вольт обеспечивает ток 2,94 ампера (Вт / вольт = ампер). По вольтамперной характеристике при температуре 25-градусов находим, что при напряжении 13,0 вольт выходной ток солнечной батареи составляет 3,0 А (Напряжение 13 вольт подходит для зарядки разряженного аккумулятора и аккумулятора с подключенной нагрузкой). Хотя выходной ток изменился незначительно по сравнению со значением при номинальном напряжении, выходная мощность снизилась до 13,0 вольт × 3,0 ампер = 39 Вт. Это на 22% меньше номинальной мощности.

Существуют и другие потери, которые необходимо учесть перед установкой солнечных батарей на яхту или катер. На суше панели монтируют на опорах, расположенных под углом к горизонту. В этом случае на поверхность попадает максимальное количество лучей солнца. Но если таким образом установить панели на катере или яхте, после каждого поворота они будут терять солнце. Чтобы избежать этого панели на лодках почти всегда устанавливают в фиксированном месте горизонтально. Однако даже в тропиках солнечный полдень (время, когда солнце находится прямо над головой) продолжается всего несколько часов в день. В остальное время лучи солнца падают на панель при меньших углах и количество передаваемой ими энергии заметно уменьшается.

Мощность солнечных панелей

Связь между температурой и мощностью для трех солнечных панелей. Кривые представляют максимальную выходную мощность при ярком солнечном свете, а не реалистичный выход в нормальных условиях эксплуатации. При температуре поверхности 50 ° C выход панели с 36 ячейками уменьшается на 15 вольт, а на 30-элементной панели на 11 вольт. Это слишком мало для эффективной зарядки аккумулятора в жарком климате.

Реальная мощность панели снижается еще больше, если облако заслоняет солнце или на поверхность батареи падает тень от такелажа, парусов или мачты. Даже частичное затенение одной ячейки в цепи соединенных последовательно значительно уменьшает выходной ток.

Резкие тени влияют на выходную мощность сильнее, чем тени с нечеткими краями. Если на ячейках не установлены шунтирующие диоды, то резкая тень на одной ячейке уменьшит выходной ток всей панели пропорционально затененной площади (например, 50% затенения только одной ячейки снизят выход всей панели на 50%). Ячейка, оказавшаяся в тени, потребляет ток от соседних и перегревается.

Шунтирующие диоды уменьшают проблемы от затенения. Они изолируют попавшую в тень ячейку и останавливают развитие «горячих точек». Однако каждая изъятая из общей цепи ячейка уменьшает напряжение всей панели. Поскольку из-за нагрева выходное напряжение панели снижается, то может возникнуть ситуация, когда оно окажется ниже уровня пригодного для зарядки аккумулятора. В этом случае выгода от шунтирующих диодов исчезает.

Резких теней, падающих на поверхность солнечной батареи на яхте или катере необходимо избегать

Даже в солнечном климате, энергия, реально генерируемая панелью в течении дня, редко превышает уровень 4-5 часов работы при максимальной мощности. Часто это значение еще меньше. Расчеты лучше основывать на предположение, что дневная выработка электричества соответствует 3-4 часам работы батареи на номинальной мощности.

Такой способ сопоставления реальной энергии, вырабатываемой солнечной батареей с максимальной называется пиковыми солнечными часами —  Peak Solar Hours (PSH). Существуют веб-сайты, которые рассчитывают PSH для разных частей света и для разных периодов года. Однако почти все они предполагают, что солнечные панели установлены под углом к горизонту и на них не падает тень. В этом случае PSH получается значительно завышенным. Поскольку реалистичная оценка PSH – 3, то число, получаемое от онлайн-калькулятора, необходимо уменьшить минимум на 30%.

6-ваттная солнечная панель, работающая 3 часа в день, в 12-вольтовой электрической системе произведет 18 Втч = 1,5 ампер-часа электрической энергии в день. 30-ваттная — 90 ватт-час или 7,5 ампер-часов в день (количество ампер-часов в день при напряжении 12,0 вольт = номинальная мощность / 4). Если ежедневное потребление электрической энергии известно, например, 60 ампер-часов при напряжении 12 вольт, то мощность солнечной панели определяют умножив ампер-часы на 4 (60 Ач × 4 = 240 Вт)

Напряжение солнечной батареи

Выходное напряжение и сила тока солнечной батареи относительно «солнечного полдня». Напряжение падает при повышении температуры в солнечный полдень и в начале дня. Солнечная батарея работает на номинальной мощности в течении небольшого промежутка времени. Выходную мощность панели можно увеличить, если регулировать ее положение в течении дня

Чтобы заряжать аккумулятор, напряжение солнечной батареи, как и любого другого зарядного устройства, должно быть выше напряжения аккумулятора. Причем разность должна существовать даже в том случае, когда напряжение аккумулятора вырастает до 14,0 вольт.

12-вольтовая солнечная панель, состоящая из 30 —  44 ячеек, при разомкнутой цепи обеспечивает номинальное напряжение от 18,0 до 26,0 вольт. На первый взгляд этого достаточно для зарядки аккумулятора. На самом деле это не всегда так.

В «солнечный полдень» черный кремний в солнечной батарее нагревается. Если температура панели превысит 25 ° C, то ее выходное напряжение уменьшится по сравнению с номинальным — 1,0 вольт на каждые 12 ° — 15 ° C роста температуры. При температуре поверхности 50 ° C выходное напряжение панели с 30 ячейками упадет до 13,3 вольт. У панели с 33 ячейками до 14,8 вольт, а у панели с 36 ячейками — до 16,3 вольт.

Гибкие солнечные панели установлены на крыше катера. Модули изготовлены под заказ, поэтому точно вписались в место, выбранное заказчиком

Скорость заряда аккумуляторов, подключенных к солнечной батарее с 30 ячейками будет постоянно снижаться, поскольку напряжение на аккумуляторах будет расти, и такая панель не зарядит полностью аккумулятор.

Солнечные батареи, уложенные горизонтально, нагреваются сильнее — между их задней стороной и основанием на котором они установлены нет воздушного зазора. Чтобы компенсировать повышенное падение напряжения, в них увеличивают количество ячеек. В некоторых моделях до 42 штук.

Во время установки в цепь панели иногда добавляют блокирующий диод в дополнение к шунтирующим диодам, описанным ранее. На блокирующем диоде дополнительно падает около 0,6 вольт. Из-за этого 30-элементная панель с блокирующим диодом, особенно в жарком климате, плохо заряжает аккумуляторы. Эффективность панели с 33 ячейками также снижается по мере роста напряжения аккумуляторной батареи.

В южном климате для зарядки аккумуляторов в панели должно быть, как минимум 30 ячеек. 33-элементная солнечная батарея будет давать достаточное напряжение для зарядки, но запас на потери (падение напряжения на диодах, в кабелях, соединениях и плохой солнечный свет) у нее будет небольшой. Панель с 36 ячейками справится с зарядкой аккумуляторов практически в любой ситуации. В умеренном климате панель с 33 ячейками выдает подходящее для зарядки аккумуляторов напряжение всегда, кроме самых жарких дней.

Для эффективной зарядки аккумулятора в жарком климате минимальное напряжение панели  (при стандартных условиях испытания), после вычитания падения напряжения на диодах должно составлять 16,0 — 17,0 В. В умеренном климате — 15,0 до 16,0 вольт.

Регуляторы напряжения солнечных батарей

По мере заряда аккумулятора саморегулируемая солнечная панель, состоящая из 30 ячеек уменьшает выходной ток. Если учесть нагрев панели в жарком климате, падение напряжения в блокирующем диоде и на других участках цепи, саморегулирующаяся солнечная панель будет плохо заряжать аккумуляторы независимо от ее номинальной мощности. Для эффективной зарядки требуется больше ячеек.

Pricing table with an Table ID of «classic-blue_11» is not defined.

Но панель, которая поддерживает напряжение, подходящее для зарядки аккумуляторов, медленно перезарядит их, в то время, пока катер или яхта не используются. Критическая точка возникает, если номинальная мощность панели при напряжении 14,0 вольт превышает 0,5% от емкости аккумуляторной батареи (например, панель с выходным током 1 А, подключена к аккумулятору емкостью 200 Ач).

Если мощность панели выше, необходимо установить регулятор напряжения или отключать панель, когда лодка остается на стоянке. Из-за чрезвычайной чувствительности литий-ионных аккумуляторов к перезарядке любая солнечная панель, используемая с любой литий-ионной батареей, всегда должна иметь регулятор напряжения.

Дешевый регулятор состоит из простой цепи, измеряющей напряжение, и реле. Когда напряжение достигает заданного значения, реле срабатывает и отключает солнечную батарею от аккумуляторов. Другие регуляторы переключают выход солнечных панелей на резистор (шунтирующий регулятор) или на нагрузку, например, водонагреватель (регулятор переадресации).

Более сложные регуляторы напряжения солнечных батарей имеют многоступенчатые программы зарядки аккумуляторов и отслеживают максимальную мощность(MPPT). Некоторые модели отключают аккумулятор, как только в цепи появляется отрицательный ток и заменяют таким образом блокирующий диод. Для выравнивания жидко-кислотных или AGM аккумуляторов предусматривается режим кондиционирования. Один из способов его активации — отключение регулятора и зарядка аккумуляторной батареи при полном напряжении солнечной панели.

Солнечные контроллеры MPPT

Регулятор с отслеживанием точки максимальной мощности – это расширенная версия шунтирующего регулятора с широтно-импульсной модуляцией. MPPT контроллер – это DC-DС конвертер. Он состоит из инвертора, преобразующего постоянное напряжение солнечной панели в высокочастотное переменное. Трансформатора, изменяющего это напряжение и выпрямителя, преобразующего переменное напряжение трансформатора обратно в постоянное.

Зачем нужно такое сложное устройство? Выходное напряжение солнечной панели определяется типом заряжаемого аккумулятора. Однако солнечная батарея работает с максимальной мощностью, когда ее напряжение существенно выше, чем допустимое напряжение зарядки аккумуляторов. Снижение оптимального выходного напряжения до безопасного для аккумулятора уровня уменьшает реальную мощность солнечной батареи на 25% по сравнению с номинальной. Контроллер MPPT делает выходное напряжение солнечной панели независимым от напряжения аккумулятора.

В сложных MPPT регуляторах микроконтроллер контролирует напряжение аккумулятора, уровень его заряда и выходной ток солнечной панели. На основании этих данных регулятор устанавливает выходное напряжение панели, так, чтобы ее мощность была максимальной при этом конкретном наборе условий. Для достижения желаемого результата используется цепь управления в преобразователе постоянного тока.

Установка солнечных батарей

Существует четыре типа морских солнечных батарей, изготавливаемых специально для катеров и яхт:

Полугибкие солнечные панели проще установить, они не требуют сложных приспособлений для монтажа и гораздо легче жестких. Если панели изготавливаются под заказ, то их можно сделать практически любого размера и разместить там, где это удобнее всего

У жестких монокристаллических и поликристаллических панелей самая низкая стоимость 1 ватта вырабатываемой мощности, и максимальная мощность для данной площади. Однако установка этих панелей обходится дороже всего, так как приходится использовать жесткое крепление, защищающее панели от повреждения. Жесткие панели работают с максимальной мощностью когда они установлены на кронштейнах за кормой. Однако в этом случае солнечные батареи становятся уязвимыми для волн и могут быть повреждены при швартовке. Еще одно хорошее место -верхняя часть рулевой рубки.

Полугибкие поликристаллические панели устанавливают на верхнюю часть кабины и другие изогнутые поверхностях. Аморфные силиконовые панели располагают на любой поверхности, а при необходимости сворачивают и убирают для хранения. Во всех случаях потери на нагрев будут меньше, если под солнечной панелью организован воздушный зазор.

Подключение солнечных батарей к аккумулятору

Учитывая, что солнечные батареи сильно чувствительны даже к небольшим падениям напряжения, при монтаже необходимо использовать кабель и терминалы морского качества. Контакты на панели уязвимы для коррозии и их необходимо полностью герметизировать. Над палубой не должно быть никаких дополнительных соединений – один кусок кабеля прокладывают до уплотнения в палубе. Если без соединений не обойтись их выполняют внутри лодки.

Схема подключения нескольких аккумуляторов для зарядки от солнечных батарей. Используется бистабильное реле Sterling Power. Обычное реле потребляет в замкнутом состоянии ток до 0,5 А и может свести на нет работу солнечных панелей. Бистабильное реле потребляет ток только во время включения — 0,5 мА.

Токонесущую способность кабеля получают умножив ток короткого замыкания панелей на 1,25. Затем по таблице подбирают сечение кабеля с учетом 3% падения напряжения.

Если панель подключают непосредственно к аккумулятору для поддерживающей зарядки, то как можно ближе к аккумулятору устанавливают предохранитель. Без него любая неисправность в проводке приведет к короткому замыканию аккумулятора и, возможно, пожару.

Если часть панели может попасть в тень, то вместо одной большой лучше использовать комплект из нескольких солнечных батарей меньшего размера, рассчитанных на тоже напряжение, но соединенных параллельно. В этом случае попавшая в тень панель уменьшит выход, но не повлияет на остальные в цепи. Затенение части большой панели снизит выходную мощность всей батареи.

Если на катере или яхте организована 24-вольтовая электрическая система, то соединять две 12-вольтовые солнечные батареи последовательно неправильно. Затенение любой области на любой панели повлияет на обе. Лучше соединить их параллельно, получить на выходе 12 вольт и использовать DC-DC конвертер для повышения напряжения до 24 вольт.  В этом случае одна панель может полностью оказаться в тени, но это не окажет влияния на вторую.

Несколько аккумуляторов

Некоторые системы раздельной зарядки используют диодные изоляторы которые уменьшают напряжение на 0,6 вольт. Если солнечная батарея используется для зарядки нескольких аккумуляторов в системе с раздельной зарядкой, ее необходимо установить до разделительных диодов. Падение напряжения на диодах в этом случае необходимо учитывать при расчете выходной мощности панели.

Для обслуживания нескольких аккумуляторных групп на яхтах устанавливают зарядные устройства с двумя или тремя выходами. Некоторые модели солнечных регуляторов напряжения также имеют несколько выходов, позволяя заряжать две аккумуляторных батареи без дополнительных диодов или реле. Но такие устройства мало распространены и стоят дороже. Устройство развязки установленное между аккумуляторами, позволяет заряжать несколько аккумуляторных батарей одновременно без падения напряжения. Лучше использовать бистабильное реле, которое в замкнутом состоянии не потребляет ток и не снижает зарядную способность солнечных батарей.

 

Выбор типа аккумулятора для солнечной электростанции —

При построении системы альтернативного электроснабжения необходимо выбрать режим ее эксплуатации:

  • полная замена электросети;
  • частичная замена электросети;
  • аварийное электроснабжение.

Полная замена предполагает отсутствие централизованной электросети и подключение к собственному источнику электрической энергии.

При расчете системы автономного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи. Она рассчитывается исходя из количества электроэнергии в Вт*ч, потребляемой нагрузкой от АКБ в режиме разряда. Однако, следует помнить, что нельзя допускать полного разряда аккумулятора, иначе он выйдет из строя. Поэтому необходимо оставлять 30% емкости АКБ в запасе.

Таким образом, необходимо накопить в аккумуляторах необходимое количество суточного запаса энергии при условии солнечной погоды и примерно в 1,5 – 2 раза больше при пасмурной. Кроме того, аккумуляторы должны успевать полностью зарядиться за короткий зимний световой день. Отсюда можно сформулировать следующие критерии выбора аккумуляторной батареи:

  • минимальное время заряда;
  • небольшой ток саморазряда;
  • большое количество циклов заряда – разряда;
  • большая пиковая мощность.

Для организации электроснабжения обычно используют четыре основных типа аккумуляторов:

Свинцово-кислотная (тяговая) АКБ обладает самой низкой плотностью энергии. Время полной зарядки превышает продолжительность светового дня, т.е. этот аккумулятор просто не успеет полностью зарядиться. Этих двух минусов достаточно для того, чтобы отказаться от использования аккумуляторов данного типа.

Применять их рекомендуется только для аварийного электроснабжения из-за низкого тока саморазряда. Срок службы при оптимальных условиях эксплуатации составляет 3-5 лет.

К недостаткам можно отнести необходимость периодического обслуживания для проверки уровня электролита и добавлении дистиллированной воды, и использования отдельного проветриваемого помещения, поскольку они негерметичны.

Гелевый аккумулятор (GEL) обладает более высокой плотностью энергии. Его ток зарядки не должен превышать 0,2 от емкости. Значит, минимальное время заряда аккумулятора составит 5 часов, что вполне достаточно для полного заряда в зимнее время. Количество рабочих циклов при 80% разряде и оптимальных условиях эксплуатации этого типа АКБ больше 1000, он полностью восстанавливается после глубокого разряда.

Срок службы гелевых АКБ достигает 12 лет. Они хорошо переносят высокие и низкие температуры, имеют минимальное соотношение цена / количество циклов и не нуждаются в обслуживании, т. к. являются герметичными. Недостатком гелевых аккумуляторов является их критичность даже к кратковременным коротким замыканиям, поэтому их можно использовать при условии наличия системы защиты от короткого замыкания.

Эти АКБ подходят для использования в системе автономного электроснабжения в жестких температурных режимах, но с небольшими токами разряда. Солнечные системы, где установлены гелевые аккумуляторы, лучше всего использовать для частичной замены электросети с отключенными потребителями большой мощности. При использовании для полной замены придется увеличить количество батарей в системе.

Аккумуляторная батарея AGM обладает высокой плотностью энергии. Ток зарядки не должен превышать 0,3 от емкости, что приблизительно на 40% больше, чем у гелевых аккумуляторов. Минимальное время зарядки составляет 3,5 часа. Этого с запасом хватит для зарядки аккумулятора даже зимой.

Ток разряда стандартных аккумуляторов AGM также больше чем у гелевых, а срок их службы при 80% глубине разряда составляет 500 циклов. Причём, использование новейших разработок в производстве АКБ AGM позволили увеличить их количество циклов свыше тысячи.


Аккумуляторы AGM удовлетворительно переносят работу при низких (до -20ºC) и высоких температурах. Обычно рекомендуется эксплуатировать их при температуре 20ºС ±5ºС. Цена АКБ AGM ниже, чем у гелевых аккумуляторов, ток заряда выше. Они отлично подходит для солнечных электростанций, работающих во всех режимах.

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы обладают коэффициентом полезного действия до 98%, самым высоким по сравнению с имеющимися типами батарей. Алгоритм заряда самый простой, неполный заряд и глубокий разряд не снижают эксплуатационные свойства и не уменьшают емкость. Токи заряда литий-железо-фосфатных аккумуляторов большие и, соответственно, время заряда маленькое, обычно 1 час. В отличие от аккумуляторов других типов, долгое хранение в разряженном состоянии не вызывает выхода из строя и параметры изделия не ухудшаются. Производители гарантируют срок службы литий-железо-фосфатных АКБ 15 лет, либо количество циклов до 3000 при разрядах на 80%, до 5000 при 50% разрядах и при 30-35% разрядах — до 10000 циклов! Эти аккумуляторы обладают широким диапазоном рабочей температуры от минус 30ºС до плюс 70ºС и являются лучшими аккумуляторными батареями для систем альтернативного электроснабжения.

Сегодняшний мир — это мир со скудеющими ресурсами. Обеспечив себя резервным и/или автономным электропитанием, можно защититься от последствий природных катастроф и техногенных аварий. В CLIMAG.RU Вы сможете сделать осознанный выбор.

Аккумуляторы для ветрогенератора и солнечных батарей

Каталог аккумуляторов>>


Почему необходимы аккумуляторы для ветрогенератора и солнечных батарей

Часто задают вопрос: «Может ли солнечная электростанция или бытовой ветрогенератор работать без аккумуляторов?» В принципе конечно может. Только для этого необходимо соответствующее оборудование, способное обеспечить как безопасную работу ветряка, так и возможность подачи электроэнергии электроприборам. То есть нужны специальные контроллер и сетевой инвертор.

Но, с одной стороны, это оборудование редко, специфично и дорого. А, с другой, — если нет возможности продать поступающую от ВИЭ электроэнергию в сеть в тот момент, когда самому хозяину она не нужна, то она попросту теряется. Чтобы этого избежать систему солнечных батарей и ветрогенератора дополняют аккумуляторные батареи.

Какие аккумуляторы для солнечных панелей и ветрогенератора применяют

Для автономных электростанций и домовых источников бесперебойного электропитания применяют, чаще всего, аккумуляторы «автомобильного» масштаба. Аккумуляторную батарею составляют обычно из нескольких аккумуляторов ёмкостью 100-200 А/ч.

Господствующее положение здесь занимают кислотные аккумуляторы. Иные виды АКБ ныне не могут конкурировать с ними по цене и полезному действию.

Могут использоваться различные кислотные аккумуляторы: стартерный для автомобиля, гелевые или AGM, специальные аккумуляторы имеющие большое число циклов заряд-разряд.

Стартерные аккумы наиболее доступны по цене. Они продаются в любом автомагазине. Однако они не готовы к большому количеству циклов заряд-разряд. При разряде на 80% количество циклов составляет обычно от 100 до 200.

Аккумуляторы типа AGM – это аналогичные аккумуляторы, но изготовленные по особой технике. Электролит там впитывают стекломаты. Расситаны они ориентировочно на 250 тире 400 циклов.

Батареи типа GEL (гелевые) – также кислотные и герметичные, но в них электролит сгущён специальным гелем. Они рассчитаны на 350 и больше циклов. Эти аккумуляторы идут для солнечных панелей и ветрогенераторов чаще всего. Но и стоят они существенно дороже стартерных.

Специальные панцирные накопители – это аккумы изготовленные особым способом, позволяющим в разы улучшить их возможности. Электроды таких АКБ напоминают трубки. Изготавливаются электроды из сплавов химически чистых свинца и сурьмы. Что значительно удлиняет срок их службы. Такие АКБ выдерживают от 900 — 1500 циклов заряд-разряд на 80%.

Не так давно на рынке стали появляться новые подобные гелевым, но существенно улучшенные аккумуляторы, серии CARBON. Их ещё называют карбоновыми. За счёт изготовления пластин из свинца высокой очистки и укрепления их частицами углерода удалось достичь впечатляющих результатов. В первую очередь это касается увеличения цикличности заряд-разряд. Причём за истекший год этот показатель ещё улучшился за счёт карбонизации не только отрицательной, но и положительной пластин. Если прежние батареи марки KORD давали 2500 циклов при 80-процентном разряде, то нынешние VEKTOR уже — 3760 циклов при 70% разряде. Таким образом, цикличность, а следовательно и срок службы карбоновых аккумуляторов по сравнению с гелевыми увеличился в 6 раз.

На диаграмме ниже показано соотношение роста долговечности и стоимости карбоновых батарей в отношении к традиционным гелевым.

 

Цены на аккумуляторы в каталоге>>

7 лучших батарей для солнечных панелей 2019 [включая руководство по покупке]

Вы думаете об установке солнечной электростанции или о смене аккумуляторной батареи? В этом руководстве вы найдете все необходимое, чтобы купить лучшие солнечные батареи, которые вас не разочаруют.

В спешке? Мы считаем, что Vmaxtanks VMAXSLR125 AGM 12V — лучший вариант для большинства людей.

Если вы не подключены к электросети, вам нужно где-то хранить энергию.Наличие надежных солнечных батарей поможет вам сэкономить электроэнергию, производимую вашими солнечными панелями в течение дня.

Если вы подключены к электросети, батареи сэкономят достаточно энергии, чтобы смягчить вас при возникновении перебоев в электросети.

Возможность определить лучшие солнечные батареи поможет вам сделать правильный выбор, будет ли ваша солнечная система для вашего дома на колесах, вашей хижины или крошечного дома или любой другой установки, где вы будете полагаться на накопленную энергию.

ТОП ВЫБОР

7 лучших солнечных батарей в 2021 году

Вот одни из лучших солнечных батарей, которые вы можете выбрать на рынке.Для тех, кто живет полностью автономно, несколько брендов подойдут для хранения солнечных батарей.

1. Лучший в целом — VMAXTANKS 12-вольтная 125 Ач AGM аккумуляторная батарея глубокого цикла

Благодаря многочисленным продуктам, бомбардирующим рынок солнечных батарей, это наш лучший выбор для автономной солнечной системы.

Батарея представляет собой батарею из абсорбирующего стекломата (AGM) глубокого цикла, которая входит в число лучших солнечных батарей на рынке. Это одна из наиболее часто используемых батарей глубокого цикла в солнечной аккумуляторной батарее.

Эта сверхмощная батарея AGM со сроком службы от 8 до 10 лет предлагает другие многочисленные функции, такие как:

  • 12V 125Ah AGM Deep Battery
  • Пластины, изготовленные по индивидуальному заказу военного уровня, и винт с шестигранной головкой 8 мм в клеммах
  • Создан с 99% возможностями рекомбинации и не выделяет никаких опасных паров или газов
  • Для оптовых заказов на сумму более 150 долларов США, Выгодная сделка предложит подтверждение бесплатной подписи
  • Батарея идеально подходит для холодной погоды, что гарантирует вашу мощность даже при минимальном солнечном свете.
  • От 8 до 10 лет без обслуживания

2. Аккумулятор Renogy Deep Cycle AGM 12 В, 100 Ач для дома на колесах от Renogy

Renogy Deep Cycle AGM 12 Volt — еще одна отличная солнечная батарея, которую вы можете использовать в своей системе. Хотя этот тип солнечной батареи громоздок и может занимать много места, он отлично хранит солнечную энергию.

Renogy Deep Cycle AGM прост в установке и не требует особых знаний для ввода в эксплуатацию.

Этот тип солнечной батареи не требует обслуживания и, следовательно, не требует контроля.

Некоторые вещи, которые вы должны проверить при использовании этой батареи, включают:

  • Эти батареи не следует глубоко заряжать, особенно при последовательном соединении.
  • Всегда заряжайте солнечные батареи рекомендованным напряжением.
  • Перезарядная емкость должна составлять 1,1 ~ 1,5 * от разрядной емкости.
  • Батареи подходят лучше всего. для солнечной энергетики, а также для автономных приложений

3. Второе место — аккумулятор Renogy Deep Cycle AGM 12 В, 100 Ач для дома на колесах от Renogy

Renogy Deep Cycle AGM 12 Volt — еще одна отличная солнечная батарея, которую вы можете использовать в своей системе. Хотя этот тип солнечной батареи громоздок и может занимать много места, он отлично хранит солнечную энергию.

Renogy Deep Cycle AGM прост в установке и не требует особых знаний для ввода в эксплуатацию.

Этот тип солнечной батареи не требует обслуживания и, следовательно, не требует контроля.

Некоторые вещи, которые вы должны проверить при использовании этой батареи, включают:

  • Эти батареи не следует глубоко заряжать, особенно когда они подключены последовательно.
  • Всегда заряжайте солнечные батареи рекомендованным напряжением.
  • Емкость перезарядки должна быть 1.1 ~ 1,5 * разрядной емкости
  • Батареи лучше всего подходят для морских солнечных батарей, а также для автономных приложений

4. Лучший бюджет — аккумуляторная батарея ExpertPower 12v 33Ah Deep Cycle

Батарея глубокого разряда с рейтингом 4 звезды — отличный выбор для хранения солнечных батарей. Большинство людей предпочитают этот продукт из-за его огромных преимуществ.

С аккумулятором ExpertPower 12V 33Ah вы получите следующие преимущества:

  • В аккумуляторе используется технология AGM (Absorbed Glass Mat) (AGM).
  • Широкий температурный диапазон
  • Подлинная аккумуляторная батарея ExpertPower — продукт, которому доверяют в основном пользователи, и он является одним из продуктов с самыми высокими отзывами на Amazon.
  • Удобство в использовании — продукт отличается простотой и одноразовой установкой
  • Диапазон рабочих температур-разряд от -40 ° C до +60 ° C и температура перезарядки от -20 ° C до +50 ° C
  • Тип батареи — это герметичная свинцово-кислотная батарея на 12 В 33 Ач с винтовыми зажимами 7,72 (L), 5,16 (W) и 6,34 (H). Общая высота 7,09 дюйма.

Этот продукт является одним из самых популярных аккумуляторов для солнечных энергетических систем.

5. Батарея Battle Born LiFePO4 100Ah 12v Deep Cycle Battery —

LiFePO4 12V — это литий-ионный аккумулятор, который является безопасным, прочным и практически самым надежным из имеющихся аккумуляторов глубокого разряда. Эти батареи работают лучше и служат дольше, чем любые другие батареи глубокого разряда.

Батарея LiFePO4 12 емкостью 100 Ач производится в США и может претендовать на звание лучшей батареи для солнечной системы на рынке.

К наиболее отличительным особенностям этих аккумуляторов можно отнести:

  • Изготовлен из нетоксичных материалов, которые на 100% безопасны
  • Может работать 3000-500 циклов при 100% глубине разряда
  • Комфортно работает при экстремальных температурах
  • Длительный срок службы
  • Постоянная выходная мощность 100 А
  • Полная гарантия на замену 8 лет и 2 года пропорционально
  • Быстрая перезарядка

6.Renogy Deep Cycle Pure Gel Аккумулятор 12V 200Ah

Компания Renogy — это компания, занимающаяся возобновляемыми источниками энергии, которая производит высококачественные батареи, которые считаются одними из лучших солнечных батарей на современном рынке. Гелевые батареи глубокого разряда специально созданы для обслуживания рынка внесетевой солнечной энергии. Эти типы батарей обеспечат максимальное хранение при любой настройке.

Поскольку это чисто гелевый аккумулятор, вам не требуется никаких проверок или мониторинга.

Это возможно из-за гелеобразного вещества внутри этих батарей, которое делает их полностью герметичными. К другим важным характеристикам этих батарей относятся:

  • Патентованная конструкция, гарантирующая равномерное распределение гелевого электролита
  • Длительный срок службы, около десяти лет и более
  • Тройная герметичная конструкция
  • Функции повышенной безопасности, включая предохранительные клапаны, предотвращающие образование избыточного газа в батарее
  • Низкая саморазряд, так как в них используется свинцово-кальциевый сплав решеток, что делает их надежными.

7. Universal Power 12V 100Ah Solar Wind AGM SLA Deep Cycle VRLA, от Universal Power Group

Для тех, кто ищет надежную и долговечную солнечную батарею для своей системы, универсальный UB121000 12v 100AH ​​- отличный вариант.

Батарея имеет рейтинг 4,2 звезды на Amazon, а ее цена очень конкурентоспособна. В этих аккумуляторах используется как гелевая технология, так и технология AGM, что делает их достаточно прочными и эффективными.

Однако они предлагают 12-месячную гарантию, что значительно меньше для солнечной батареи.Однако обратная сторона гарантии заключается в конкурентных ценах, а также в их многочисленных преимуществах.

Его основные характеристики включают в себя:

  • UB121000 12 В 100 Ач Аккумулятор глубокого цикла
  • Размеры аккумулятора 12,17 дюйма на 6,61 дюйма на 9,16 дюйма и вес 63,93 фунта
  • UB121000 12 В 100 Ач не требует технического обслуживания и герметичен.
  • Перезаряжаемый аккумулятор может быть установлен в любом месте. Угол наклона, устойчивость к ударам и вибрации.
  • Батарея также может комфортно работать при различных температурах.

Хотя она не такая легкая и компактная, как большинство батарей, это может показаться незначительным недостатком, если учесть преимущества.

Какая солнечная батарея вам подходит больше всего?

Имея всю вышеперечисленную информацию, все, что вам нужно сделать сейчас, это определить ваши потребности в электроэнергии, а также ваш бюджет

Если у вас есть эти две детали, вы можете легко выбрать их из приведенного выше списка и получить огромную солнечную батарею для вашей солнечной системы.

Это отличные варианты для тех, кто хочет использовать аккумулятор для автономной работы.

Что такое солнечные батареи?

При ненадежном хранении солнечных батарей вы сможете наслаждаться солнечной энергией только тогда, когда солнечные батареи производят ее.

Солнечные батареи имеют решающее значение для поддержания работы вашей системы.

Более того, поскольку панели производят энергию в течение дня, и вы не можете использовать всю энергию одновременно, для хранения этой энергии необходим стабильный блок питания.

Из-за отсутствия солнечных батарей подходящего типа вам может потребоваться бороться с нехваткой электроэнергии, особенно в случае перебоев в электросети. Чтобы получить лучшие батареи для солнечных батарей, вот руководство для справки.

Солнечные батареи — это устройства, которые накапливают энергию, вырабатываемую солнечными панелями, для дальнейшего использования.Солнечные батареи гарантируют, что вы можете продолжать пользоваться солнечной энергией даже после захода солнца, во время отключения электроэнергии или пиков энергопотребления. Эти батареи можно использовать в жилых помещениях, а также в коммерческих зданиях.

Солнечные батареи играют жизненно важную роль, особенно в автономных солнечных системах. Они действуют как сердце автономной солнечной системы.

При построении солнечной энергосистемы солнечные батареи должны быть приоритетом, поскольку они будут определять, насколько эффективна будет для вас система.

Используя аккумуляторы, вы оптимизируете ежедневное использование солнечной энергии. В тех случаях, когда вам требуется больше энергии, чем вырабатывают панели, вы можете легко использовать накопленную энергию от батарей.

Что такое аккумуляторная батарея для солнечных батарей?

Аккумуляторная батарея для солнечных панелей — это комплект, из которого состоит накопитель солнечной энергии в солнечной системе. Первые предметы в упаковке — это солнечные панели, которые помогают собирать энергию солнечного света и превращать ее в электричество постоянного тока.

Во-вторых, это то, что система батарей (о чем вы читаете прямо сейчас!) Позволяет накапливать энергию, производимую панелями.

И, наконец, инвертор, преобразующий постоянный ток (DC) в переменный (AC), который можно использовать в домашних условиях.

Как работает солнечная батарея?

Солнечные батареи работают, накапливая энергию, вырабатываемую солнечными панелями в течение дня. Они экономят энергию в виде энергии постоянного тока, и поэтому вам потребуется инвертор мощности для преобразования энергии постоянного тока в энергию переменного тока.

Чаще всего для использования дома вам потребуется 120 В или 230 В.

Еще одним важным компонентом солнечных батарей является контроллер заряда солнечных батарей.Это помогает гарантировать, что энергия, производимая в течение дня, не перезаряжает батареи.

Кроме того, он предотвращает возврат энергии, накопленной в элементах, к панелям и разрядку батарей в течение ночи.

Как выбрать лучшие батареи для солнечных систем

Несмотря на то, что приобретение аккумуляторной системы для вашей солнечной батареи дает множество преимуществ, поиск подходящих батарей также сопряжен с множеством проблем. Тот факт, что они дороги и их трудно заменить после установки солнечной системы, делает более важным правильный выбор.

На рынке существует множество типов солнечных батарей, которые может оказаться сложной задачей для дифференциации, и поэтому я покажу вам лучший способ, как это сделать.

Различные проблемы, возникающие при покупке, включают, среди прочего, стоимость, простоту установки, емкость и срок службы батареи.

Чтобы избавить вас от борьбы, давайте углубимся в нее и посмотрим, как вы можете выбрать лучшие батареи для солнечных батарей.

Различные категории аккумуляторов

Чтобы лучше понять, как легко выбрать подходящую солнечную батарею, вам следует сначала узнать о широких классах этих батарей.

Существует три варианта ячеек, из которых вы можете выбрать: герметичные свинцово-кислотные, свинцово-кислотные и литиевые батареи. Давайте рассмотрим их один за другим, чтобы помочь вам понять.

1. Свинцово-кислотные батареи заливные

В течение долгого времени самыми популярными солнечными батареями для дома были свинцово-кислотные батареи с затоплением. Эта модель солнечных элементов используется более 150 лет и является большим преимуществом, особенно для автономных систем.

Залитые свинцово-кислотные батареи, также называемые мокрыми элементами, очень доступны по цене и на 99% подлежат вторичной переработке.

Благодаря своей конструкции они легко справляются с ежедневными циклами зарядки. К значительным преимуществам этих аккумуляторов можно отнести их невысокую стоимость приобретения, надежность и безопасность. Однако у этой категории ячеек есть немало недостатков.

Известно, что эти батареи производят побочный продукт в виде газа, поэтому там, где они расположены, необходима вентиляция. Еще один серьезный недостаток — они громоздкие и вызывают коррозию. Кроме того, они требуют регулярного технического обслуживания.Батареи также следует хранить в вертикальном положении, чтобы избежать утечки.

Залитые свинцово-кислотные батареи состоят из элементов, пластины которых необходимо держать под водой для правильного функционирования. По этой причине их называют «затопленными». Вам необходимо проверять и доливать воду каждые 1-3 месяца, чтобы пластины оставались погруженными.

Для тех, кто не возражает против регулярного обслуживания и контроля, это может быть правильный выбор. Они также являются самой доступной категорией солнечных батарей.

Однако из-за множества недостатков многие домовладельцы переходят на другие модели, требующие меньшего обслуживания.

См. Также : Руководство по сроку службы солнечных панелей

2. Батареи из абсорбирующего стеклянного коврика (AGM)

Вторая категория аккумуляторов — это AGM Batteries. С начала 1980-х годов эта технология начала набирать популярность, когда для военной техники, самолетов и ИБП стали производить герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы. Эти аккумуляторы AGM относятся к категории свинцово-кислотных аккумуляторов, которые называются герметичными свинцово-кислотными.

В этой свинцово-кислотной батарее для поглощения электролита используется мат из стекловолокна.

В аккумуляторах AGM пластины либо плоские, как в свинцово-кислотных аккумуляторах, либо скручены в спираль, как в аккумуляторах Optima.

Одним из основных преимуществ аккумуляторов AGM является то, что они обладают более низким внутренним сопротивлением, чем у залитых элементов. Следовательно, эти батареи могут выдерживать более высокие температуры, а также медленнее разряжаться, чем остальные батареи.

В отличие от свинцовых аккумуляторов, аккумуляторы AGM герметичны, а также не требуют вентиляции или требуют меньшей вентиляции. Однако, как и в случае залитых аккумуляторов, они используют одинаковое напряжение зарядки и, как правило, больше подходят для солнечных систем электроснабжения.

Эта совместимость означает, что они могут быть интегрированы с затопленными ячейками, хотя в большинстве случаев мы не поддерживаем такую ​​настройку из-за отрицательного влияния на срок службы батареи.

К другим преимуществам использования аккумуляторов AGM относится то, что они не опасны, устойчивы к низким температурам и относительно легкие.

Кроме того, они менее склонны к нагреву (из-за низкого внутреннего сопротивления), а также могут сохранять статический заряд в течение длительных периодов времени. Аккумуляторы AGM, в отличие от залитых аккумуляторов, имеют более длительный срок службы и немного дороже своих аналогов.

Как правило, они являются отличным выбором для автономной солнечной системы.

3. Гелевые батареи

Другой тип герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов — это GEL Battery. Эти батареи специализируются на приложениях глубокого цикла и используют коллоидный диоксид кремния для образования загустителя для электролита.Коллоидный диоксид кремния делает клетки более прочными.

Некоторые другие преимущества гелевых аккумуляторов включают то, что они долговечны, не требуют обслуживания и обладают высокой устойчивостью к вибрациям и ударам. Ячейки также хорошо работают как при высоких, так и при низких температурах и имеют длительный срок службы. Кроме того, с вязким электролитом ячейки становятся менее склонными к утечке в случае повреждения.

Тем не менее, у гелевых батарей больше недостатков, чем у других типов батарей, что делает их менее популярными.Эти батареи безвоздушные, и они саморазряжаются немного быстрее, чем залитые элементы.

Другими распространенными недостатками этой категории аккумуляторов являются их узкие зарядные профили, и они легко повреждаются, если зарядка выполняется неправильно.

Батареям также не хватает достаточной емкости в ампер-часах, а их низкое напряжение зарядки может привести к случайному перезаряду.

В частности, в солнечных энергетических системах выработка электроэнергии немного непостоянна и может вызвать перезарядку.Помимо многочисленных недостатков, гелевые аккумуляторы еще дороже, чем свинцово-кислотные аккумуляторы с жидким электролитом.

4. Литий-ионные батареи

Последняя категория в этом списке — литиевые батареи. Они состоят из более новой технологии, которая стала доступной с 1970-х годов и использовалась в основном в мобильных телефонах и ноутбуках. Однако в последнее время элементы становятся все более популярными в индустрии возобновляемых источников энергии.

Хотя литиевые батареи более дороги, чем другие типы батарей, они обладают множеством преимуществ, которые компенсируют их цену.

Эти преимущества включают более длительный срок службы, более эффективное использование энергии, отсутствие обслуживания, более глубокие разряды (большая емкость хранения), отсутствие выбросов газа и многое другое. Обычно это лучшие батареи для солнечных батарей.

В недавнем прошлом люди все чаще переходили от традиционных свинцово-кислотных аккумуляторов с заливным двигателем и уделяли больше внимания элементам на основе лития.

Они также используются в аккумуляторном питании, включая беспроводные воздушные компрессоры и аккумуляторные гайковерты.Эти батареи небольшие по размеру и значительно легкие, судя по их большой емкости.

Литий-ионные аккумуляторы

легко и эффективно заряжать, а также имеют длительный срок службы. Длительный срок службы — главное преимущество литиевых батарей, так как он составляет от 3000 до 5000 циклов.

Их высокая и эффективная зарядка и разрядка также являются плюсом, поскольку они помогают оптимизировать выработку энергии от солнечных батарей.

Функция низкого разряда идеально подходит для солнечных установок, поскольку помогает сохранять мощность в течение более длительных периодов времени для последующего использования.Обладая всеми этими преимуществами, литиевые батареи являются отличным выбором для вашей солнечной батареи.

Любая солнечная система, большая или маленькая, подключенная к сети или автономная, литиевые батареи идеально подходят для всех. Одним из основных недостатков литиевых солнечных батарей является их стоимость.

Они могут стоить в четыре раза дороже, чем залитые солнечные батареи. Но если цена не является вашей главной заботой, нельзя отрицать, что литий-ионные аккумуляторы являются лучшими солнечными батареями.

Какое напряжение лучше всего подходит для вашей солнечной батареи?

Вопрос о напряжении может показаться неуместным, но он важен.Перед тем, как купить и установить эту аккумуляторную систему хранения энергии, вы должны решить, на каком напряжении будет ваша аккумуляторная система.

Например, батареи могут быть 12 В, 24 В или 48 В. Что лучше соответствует вашим потребностям? Об этом следует знать перед установкой.

Поскольку изменить напряжение после установки системы накопления энергии сложно, поэтому сделать правильный выбор становится критически важным. Аккумулятор 12 В — это аккумулятор в чистом виде, который чаще всего используется в автомобилях, лодках, домах на колесах и т. Д.Если вам требуется простая система накопления энергии, то аккумуляторной системы на 12 В вам будет достаточно.

В настоящее время в солнечных системах чаще всего используются системы хранения на 24 и 48 В. Причина этого кроется в технических преимуществах, которые они имеют по сравнению с 12В.

По сути, более высокое напряжение постоянного тока ведет к снижению затрат. Это также означает более низкий ток при аналогичной мощности.

Например, 2000 Вт равны 166 ампер при 12 В, 2000 Вт соответствуют 83 ампер при 24 В, а 2000 Вт равны 41.5 ампер при 48 В

Более того, поскольку все больше и больше клиентов, похоже, с годами требуют больше энергии, система 12 В постоянного тока не идеальна. Если, например, мощность ваших солнечных панелей превышает 500 Вт, вам следует подумать о системе на 24 В. С другой стороны, если вы планируете жить в автономном режиме, система на 48 В будет идеальной.

Обратитесь к электрику, который поможет вам определить оптимальную производительность.

Что следует учитывать при выборе солнечной батареи

Даже имея всю эту информацию, вы все еще можете быть не готовы к этой покупке.

Есть несколько факторов, которые вы всегда должны исследовать, прежде чем сделать окончательный выбор. Эти функции включают:

Размер батареи

Размер батареи — это первое, что вы должны учитывать при покупке солнечной батареи. Размер в данном контексте означает емкость аккумулятора. Хотя физический размер батареи также будет иметь значение в зависимости от места, которое у вас есть для установки, ее емкость наиболее важна.

При выборе размера следует учитывать как емкость, так и номинальную мощность.Например, аккумулятор с низкой мощностью и большой емкостью будет питать только несколько приборов в вашем доме, но в течение длительного времени.

С другой стороны, если он имеет низкую мощность, но высокую номинальную мощность, он будет питать большинство ваших приборов, но в течение более короткого периода времени.

Следовательно, вам следует искать аккумулятор с большой емкостью, а также с высокой номинальной мощностью. С помощью этого типа ячейки вы можете питать несколько приборов в своем доме и в течение более продолжительных периодов времени.

Простота установки

Если у вас нет особых предварительных знаний о солнечных системах, вам потребуется система батарей, которую легко установить. По сути, разумно обратиться за советом к людям, имеющим предыдущий опыт или у профессионалов.

Если вам нужна аккумуляторная система, не требующая обслуживания, простая в установке и требующая относительно небольшого пространства, литий-ионные батареи — ваш лучший выбор.

Не выбирайте систему, которая потребляет много места или требует большого опыта для установки. Чем проще его установить, тем меньше времени он потребует и, скорее всего, тем меньше затраты на установку вы понесете.

Если у вас более крупная потребность поколения в автономных приложениях, вы, вероятно, захотите нанять электрика. Это поможет убедиться, что у вас есть соответствующая установка заранее.

Стоимость

Когда дело доходит до покупки любого предмета, стоимость имеет большое значение. При выборе лучших батарей для хранения солнечной энергии это ничем не отличается.

Цена, хотя и не всегда, в большинстве случаев отражает качество товара.

Поэтому не торопитесь покупать аккумулятор только потому, что он дешевый. Вам следует учесть все остальные факторы и сравнить их с ценой.

В общем, чем выше стоимость батареи, тем больше преимуществ она дает.

Время зарядки

Со временем зарядки некоторые батареи заряжаются быстрее, чем другие. У разных типов аккумуляторов будет разная скорость зарядки, у других — быстрая, а у других — медленная.

Если вы хотите максимально увеличить количество энергии, вырабатываемой вашей системой солнечных батарей, вам нужна быстрая зарядка солнечной батареи.Для тех, кому важна скорость зарядки аккумулятора, гелевые аккумуляторы — лучший выбор.

Солнечные батареи других категорий, например, свинцово-кислотные, требуют значительно более продолжительных периодов эксплуатации. Для полной зарядки им может потребоваться целый день, а это долго. Литий-ионные батареи, с другой стороны, также имеют хорошую скорость зарядки — около 3 часов.

Если аккумулятор заряжается быстро, тем лучше для вас, так как вы можете использовать энергию как можно быстрее. Комбинация идеального аккумулятора и отличного зарядного устройства на солнечной батарее жизненно важна для обеспечения высокой скорости зарядки.

У нас есть полное руководство по зарядке солнечных батарей, вы можете проверить его, чтобы узнать больше.

Гарантия производителя

Гарантия производителя — следующая важная вещь, которую вы должны принять во внимание. Поскольку солнечные батареи очень дороги, вы не можете позволить себе поломку в ближайшие несколько лет после установки. Целесообразно убедиться, что любая неисправность, которая может возникнуть, будет устранена.

Чем дольше гарантийный срок, тем лучше для вас. Обычно более дорогие бренды предлагают более расширенные гарантии, чем менее известные и дешевые. На солнечные аккумуляторные батареи разумный гарантийный срок составляет где-то 20-30 лет.

Срок службы батареи

Срок службы батареи означает период, в течение которого батарея будет полезна, прежде чем она потеряет способность удерживать заряд. Вы можете измерить срок службы солнечных батарей в часах, днях или годах, и этот срок зависит от типа, размера или марки.

Если вам нужен надежный и долговечный аккумулятор, будьте готовы копнуть немного глубже в свой кошелек.

Аккумуляторы с длительным сроком службы в большинстве случаев будут стоить дороже, чем менее долговечные. У каждой марки аккумуляторов есть расчетное время, в течение которого они будут оставаться полезными. Вы должны внимательно это проверить, прежде чем решиться на покупку солнечной батареи.

Заключение о лучших батареях для солнечных батарей

Когда дело доходит до солнечных энергетических систем, хранение энергии имеет первостепенное значение.Чтобы вы могли наслаждаться солнечной энергией, особенно если вы живете вне сети, необходимо иметь надежное хранилище солнечной энергии.

В этом руководстве для покупателя солнечных батарей я считаю, что вы получите все необходимое, чтобы помочь вам выбрать лучшие батареи для солнечной энергии, соответствующие вашим потребностям.

Для большинства людей мы рекомендуем Vmaxtanks VMAXSLR125 AGM 12V из-за их превосходных характеристик, длительного срока службы и относительного соотношения цена / качество.

Если вы ищете более дешевый вариант, хорошим выбором будет аккумуляторная батарея ExpertPower 12v 33Ah Deep Cycle.

Мы надеемся, что это руководство помогло вам выбрать аккумулятор.

Выбор лучшей солнечной батареи: что нужно знать

При сравнении расценок на различные системы солнечных батарей может быть трудно определить, какие характеристики и технические характеристики имеют наибольшее значение, и на это есть веские причины: отрасль домашних аккумуляторов настолько нова, что вы вероятно, не знаю никого с батареей, у кого вы могли бы спросить об их опыте. В то время как каждая батарея должна соответствовать определенным требованиям надежности и безопасности, чтобы продаваться и устанавливаться в США, за пределами этих стандартов существует очень небольшая стандартизация спецификаций и характеристик для аккумуляторов, доступных сегодня на рынке. Мы дали несколько советов о том, на что обращать внимание при сравнении различных значений заряда батареи.

Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + накопители в вашем районе в 2021 году

На что обращать внимание на домашнюю солнечную батарею: шесть измерений, которые следует учитывать

Солнечная батарея накапливает электроэнергию для дальнейшего использования, поэтому вы можете поддерживать работу приборов во время отключения электроэнергии, использовать больше солнечной энергии, производимой в вашем доме, и даже в некоторых случаях экономить деньги на электроэнергии. Их часто называют «батареями глубокого цикла» из-за их способности заряжать и разряжать значительное количество электричества по сравнению с чем-то вроде автомобильного аккумулятора.

Системы накопления энергии обеспечивают ряд различных преимуществ, от аварийного резервного питания до даже финансовой экономии. Но они также привносят техническую сложность и новый набор незнакомой терминологии. Вот на что обратить внимание и на что обращать внимание на солнечную батарею глубокого цикла:

Как решить, какие характеристики батареи имеют значение для ваших нужд

Существует ряд различных потенциальных критериев принятия решения и точек сравнения, на которые следует обратить внимание при оценке вариантов накопления энергии.Вот несколько наиболее распространенных критериев принятия решения, а также то, какие характеристики батареи имеют наибольшее значение, если эти критерии соответствуют вашей ситуации:

  • Если вы хотите зарядить большую часть своего дома за один раз, поищите солнечную батарею с высокой номинальной мощностью
  • Если вы хотите иметь возможность приводить в действие более энергоемкое устройство (например, отстойник), ищите аккумулятор с высокой мгновенной номинальной мощностью
  • Если вы хотите, чтобы ваш дом работал от солнечной батареи в течение более длительного времени, ищите батарею с большей полезной емкостью
  • Если вы хотите получить максимальную отдачу от каждого киловатт-часа электроэнергии, потребляемой вашим аккумулятором, ищите аккумуляторы с более высокой эффективностью в оба конца.
  • Если у вас ограниченное пространство и вы хотите получить максимальный объем памяти при минимальном объеме пространства, ищите литий-ионные никель-марганцево-кобальтовые солнечные батареи
  • Если вам нужна аккумуляторная батарея с самым долгим сроком службы, которую вы можете циклировать наибольшее количество раз, ищите литий-железо-фосфатные (LFP) батареи.
  • Если вам нужна батарея с максимально высоким рейтингом безопасности (не волнуйтесь, они все безопасны!), Обратите внимание на солнечные батареи LFP

Номинальная мощность

Номинальная мощность батареи — это киловатт (кВт) мощности, которую батарея может обеспечить за один раз.Другими словами, номинальная мощность батареи показывает, сколько устройств может заряжать ваша батарея одновременно, и какие это устройства .

Мощность выражается либо в киловаттах (тысячах ватт), либо в амперах, и разные приборы используют разное количество энергии. Например, типичная компактная люминесцентная лампа потребляет 12 Вт (или 0,012 кВт) мощности, а 3-тонный блок переменного тока потребляет 20 А, что эквивалентно 4,8 кВт. Большинство батарей, доступных сегодня на рынке, имеют продолжительную выходную мощность около 5 кВт.

Важно отметить, что солнечные батареи часто имеют два разных номинала мощности — постоянную мощность и 5-минутную или мгновенную мощность, что означает, что они могут обеспечивать большую мощность короткими импульсами. Это важно, если у вас есть такой прибор, как отстойник, для включения которого требуется большая мощность, но затем он работает с меньшей мощностью.

Размер батареи / полезная емкость накопителя

Емкость (или размер) батареи — это количество электричества, которое батарея может хранить и поставлять в ваш дом.В то время как мощность выражается в кВт, размер батареи выражается в киловатт-часах (кВтч), то есть мощность, умноженная на время. В результате емкость аккумулятора показывает, как долго аккумулятор может питать части вашего дома . Обязательно ищите полезную емкость батареи, так как это число представляет собой количество хранимой электроэнергии, к которой вы действительно можете получить доступ в батарее.

Поскольку потребление электроэнергии — это мощность, умноженная на время, если вы потребляете больше энергии, то накопленная электроэнергия закончится быстрее.И наоборот, если вы используете аккумулятор только для резервного копирования нескольких устройств с относительно небольшим энергопотреблением, вы можете поддерживать их работу в течение более длительного времени. Из-за этого размер батареи немного вводит в заблуждение, потому что продолжительность заряда батареи напрямую зависит от того, сколько мощности она выдает.

Подумайте о приведенном выше примере разницы между лампочкой и блоком переменного тока. Если у вас аккумулятор мощностью 5 кВт или 10 кВт · ч, вы можете проработать блок переменного тока только в течение двух часов (4.8 кВт * 2 часа = 9,6 кВтч). Однако та же самая батарея могла бы поддерживать 20 лампочек включенными в течение 2 полных дней (0,012 кВт * 20 лампочек * 42 часа = 10 кВтч).

Сколько солнечных батарей вам нужно для питания вашего дома?

В зависимости от того, для чего вы хотите использовать свою систему накопления энергии, и характеристик вашей бытовой техники, количество необходимых вам батарей может варьироваться в широких пределах . Есть несколько вопросов, на которые нужно ответить: как долго вы хотите работать от батарей, какое производство получают ваши солнечные панели, какие приборы вам абсолютно необходимы, и этот список можно продолжать и продолжать.

Хотя мы не можем с уверенностью сказать, сколько батарей вам понадобится, мы вкратце изложили шаги, которые вы можете предпринять, чтобы начать делать эти вычисления, в нашей статье о том, какую часть вашего дома можно запитать от батарей. Вы также можете ознакомиться с нашей статьей о отключении от сети с помощью солнечных батарей и батарей, где мы делаем некоторые математические примеры того, что потребуется, чтобы ваш дом полностью питался от солнечной батареи и батарей.

Эффективность в оба конца

Эффективность в оба конца — это показатель системного уровня, который измеряет, насколько хорошо ваша система накопления энергии (аккумулятор + инвертор) преобразует и хранит электроэнергию.Существуют потери, связанные с любым электрическим процессом, а это означает, что вы потеряете несколько киловатт-часов электроэнергии, когда переключите его с электричества постоянного тока (DC) на электричество переменного тока (AC), или когда вы поместите электричество в батарею и снова вытащите ее. . Эффективность солнечной батареи в оба конца показывает, сколько единиц электричества вы получите от батареи на каждую вложенную в нее единицу электричества. .

Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + накопители в вашем регионе в 2021 году

Срок службы батареи: производительность и циклы

Срок службы батареи измеряется с помощью трех различных показателей: ожидаемые годы работы, ожидаемая производительность и ожидаемые циклы. Ожидаемая емкость и количество циклов аккумулятора аналогичны гарантии на пробег автомобиля. Пропускная способность позволяет сравнить, сколько электроэнергии вы сможете передать через аккумулятор за время его срока службы. Циклы определяют, сколько раз вы можете заряжать и разряжать аккумулятор.

Чтобы преобразовать ожидаемую или гарантированную производительность батареи в ожидаемый срок службы, разделите пропускную способность (выраженную в кВтч) на полезную емкость батареи, чтобы оценить, сколько полных циклов вы получите от батареи, и разделите это количество полных циклов. по количеству дней в году: гарантия пропускной способности 20000 кВтч на батарее 10 кВтч означает 2000 ожидаемых циклов, или цикл в день для 5.5 лет.

Чтобы преобразовать ожидаемое или гарантированное количество циклов батареи в ожидаемый срок службы, разделите количество циклов на количество дней в году: гарантия на 4000 циклов соответствует одному циклу в день в течение 11 лет.

Безопасность

Все солнечные батареи должны соответствовать определенным требованиям безопасности, чтобы быть сертифицированными для установки в домах и на предприятиях: каждая батарея, на которую вы получаете коммерческое предложение на EnergySage, безопасна и отвечает этим требованиям безопасности! Однако есть некоторые химические составы батарей, которые были протестированы на безопасность на разных уровнях, выходя даже за рамки установленных правительством требований безопасности для батарей, а это означает, что некоторые химические составы батарей немного безопаснее, чем другие.Но самое главное помнить, что все батареи, установленные в США, очень безопасны!

Химия

Химический состав батареи относится к основному соединению, которое используется для хранения электричества внутри батареи. Химия может быть наиболее важной характеристикой для сравнения, поскольку она в конечном итоге определяет многие характеристики батарей, перечисленных выше. Например, литий-ионный химический состав может быть более энергоемким — это означает, что они хранят больше электричества в меньшем объеме пространства, — или могут лучше справляться с цикличностью, что означает, что они могут работать на более высоком уровне в течение большего количества лет.И это просто различия в химическом составе литий-ионных батарей, не говоря уже о различиях между литий-ионными батареями и свинцово-кислотными батареями, или проточными батареями ванадия, или другими экспериментальными химическими соединениями батарей. Как и в случае с большинством вещей, разные химические составы солнечных батарей имеют (часто значительно) разные цены.

5 лучших солнечных батарей для хранения энергии (2022)

Домовладельцы обычно ищут лучшие солнечные панели, но все более важной частью установки домашних энергетических систем является поиск лучших солнечных батарей.В конце концов, какой толк в солнечных батареях, если они производят энергию только тогда, когда солнце выходит, и вы не можете хранить дополнительную энергию для использования ночью или когда солнце не светит?

Накопление энергии долгое время было одной из самых распространенных проблем, мешающих крупномасштабной реализации солнечной энергии, но благодаря достижениям в технологии создания аккумуляторных батарей для солнечных панелей на рынке сегодня имеется множество аккумуляторов, которые могут позволить домовладельцам полностью использовать их. преимущество их солнечного производства.

В этой статье мы обсудим пять наших любимых аккумуляторов для солнечных панелей в 2022 году.Мы также поговорим о том, как работает накопитель энергии и почему он будет иметь первостепенное значение в солнечных установках в ближайшие десятилетия.

5 лучших солнечных батарей

  1. Лучший результат: Tesla Powerwall 2
  2. Самый интеллектуальный: Enphase Encharge
  3. Самый мощный: Generac PWRcell
  4. Лучшее соотношение цены и качества: LG Chem RESU-100005
  5. Самый универсальный: BYD Battery-Box Premium HV

Важность солнечной батареи Bank

Прежде чем перейти к лучшим солнечным батареям, давайте выясним, почему хранение энергии так важно.

Как работает солнечная энергия

Когда вы решите перейти на солнечную энергию, на вашей крыше будет установлен массив солнечных панелей. Если вы не знаете, как работают солнечные панели, они собирают энергию солнца и преобразуют ее в электрический ток. Это электричество постоянного тока (DC) затем проходит через инвертор, который превращает его в переменный ток (AC), который является типом электричества, которое мы используем в наших домах.

Большинство домашних систем солнечных панелей подключены к местным системам электросети, что означает, что любая избыточная энергия, произведенная вашей солнечной энергетической системой, возвращается в сеть.Если у вашей коммунальной компании есть программа чистых измерений, вы можете получить кредиты за эту избыточную энергию. Напротив, если ваша солнечная система в любой момент не производит достаточно энергии для питания вашего дома, вы будете получать энергию из сети.

Использование банка солнечных батарей

Итак, где же в игру вступают батареи? Банк солнечных батарей будет хранить энергию, вырабатываемую вашей системой, а не отправлять ее обратно в сеть, позволяя вам использовать ее позже. Затем, когда ваше устройство не производит никакой энергии (например, после наступления темноты или в пасмурные дни), вы можете задействовать эти запасы энергии в своем банке солнечных батарей.

Экономика солнечной батареи вполне логична; чем больше хранится солнечной энергии, тем меньше энергии вам придется покупать у коммунального предприятия. Однако в последние годы люди начали осознавать важность солнечных батарей в качестве резервного источника питания во время длительного отключения электроэнергии. В связи с ростом числа случаев экстремальных погодных условий, обнажающих уязвимости нашей инфраструктуры, резервные батареи и солнечные панели становятся опорой для тех, кто находится в подверженных отключениям регионах, таких как юго-восточное и западное побережье.

Ниже мы более подробно рассмотрим наши рекомендации по солнечным батареям, но если вам интересно узнать, сколько будет стоить полная солнечная система для вашего дома — включая батарею — сразу же, вы можете использовать этот инструмент или Заполните форму ниже, чтобы получить бесплатное и ни к чему не обязывающее предложение от ближайшего к вам сертифицированного установщика.

Полные обзоры наших лучших выборов

Лучший в целом: Tesla Powerwall 2

тесла

Tesla — это не только автомобильная компания; она также производит одни из самых проверенных и технологически совершенных солнечных продуктов, представленных сегодня на рынке.Tesla Powerwall 2 устанавливает стандарт лучших солнечных батарей, и тому есть несколько причин.

Что нам нравится:

  • Несмотря на то, что это более дорогая модель (более 10 000 долларов США), она предлагает полезную емкость 13,5 кВтч, что делает ее одной из самых надежных солнечных батарей, которые вы можете найти где-либо. Таким образом, мы думаем, что вам будет сложно найти лучшее решение за свои деньги.
  • Это полностью литий-ионная аккумуляторная система переменного тока, что означает, что в нее уже встроен инвертор / преобразователь.
  • Система переменного тока означает, что ее можно очень легко переоборудовать в любой дом с уже установленными солнечными батареями.
  • Его компактный дизайн обеспечивает одну из самых высоких плотностей энергии на рынке и множество вариантов хранения солнечных батарей для домовладельцев.

Что нам не нравится:

  • Powerwall 2 — одна из немногих батарей в этом списке, которая не является модульной, то есть доступен только один размер. Единственный способ увеличить емкость — приобрести несколько Powerwall.

Узнайте больше о Tesla Powerwall 2

Самый умный: Enphase Encharge

Enphase

Лидер в производстве солнечных батарей, в частности микроинверторов, Enphase Energy представила в 2019 году свою систему резервного питания от солнечных батарей Enphase Encharge. Encharge 10 действует как универсальный интеллектуальный энергетический центр для всей вашей домашней энергосистемы, а не только для вашей солнечные панели. Модульная система аккумуляторов Encharge доступна с шагом 3,5 кВт, причем Encharge 10 является наиболее распространенным вариантом.

Что нам нравится:

  • Система Encharge оснащена интеллектуальным переключателем Enpower ™, который автоматически переключает питание от солнечной батареи, сети, аккумулятора или генератора в зависимости от потребностей дома.
  • Возможность прямой интеграции генераторов для дополнительной автономной энергии делает Encharge одной из самых универсальных батарей, доступных на рынке.
  • Если вы используете аккумулятор в качестве резервного источника питания на случай отключения электроэнергии, Enphase — одна из немногих аккумуляторов, может автоматически обнаруживать отключение сети и переключать ваш дом в автономный режим. Для контекста, Tesla Powerwall требует ручного переключения.

Что нам не нравится:

  • Encharge 10 обычно стоит примерно столько же, сколько Tesla Powerwall, но с меньшей емкостью и меньшей номинальной мощностью.

Самый мощный: Generac PWRcell

Generac

Когда дело доходит до чистой мощности, обратите внимание на Generac.Generac специализируется на генераторах и резервном питании, поэтому неудивительно, что компания фокусируется на продукте, способном обеспечить наибольшее резервное питание по сравнению с его конкурентами.

Что нам нравится:

  • PWRcell предлагает самую высокую емкость и номинальную мощность среди всех батарей в этом списке.
  • Generac PWRcell имеет модульную конструкцию, которая позволяет расширять емкость хранилища по мере роста потребностей в электроэнергии. Такая гибкость позволяет вам начать с системы хранения солнечной энергии + аккумулятор мощностью 9 кВт / ч и расширять с шагом 3 кВт / ч до 36 кВт / ч.
  • Интеллектуальные модули управления (SMM) автоматически управляют распределением энергии во время отключения электроэнергии, обеспечивая поддержание питания критически важных нагрузок.

Что нам не нравится:

  • Несмотря на то, что PWRcell самый мощный, он также является одним из самых дорогих аккумуляторов в нашем списке.

Лучшее соотношение цены и качества: LG Chem RESU-10H

LG

Литий-ионная батарея LG Chem RESU-10H была разработана в Южной Корее и в настоящее время является одной из самых популярных солнечных батарей в мире.LG Chem — это батарея, которую выбирают многие крупные компании, производящие солнечную энергию, включая Sunrun и Vivint.

Что нам нравится:

  • Его мощность составляет 9,8 кВтч, а полезная мощность составляет 90%, что делает его настоящим электростанцией.
  • Батарейные элементы имеют уникальную структуру, которая помогает предотвратить выход из строя и максимизировать долгосрочную надежность.
  • Независимые испытания и отзывы потребителей регулярно рекламируют эту солнечную батарею как очень стабильную и высококачественную.
  • Он имеет 10-летнюю гарантию и заявляет, что срок службы батареи составляет 4000 циклов.

Что нам не нравится:

  • LG предлагает гарантию сохранения энергии только на 60% в течение всего срока службы батареи, что является шагом вперед по сравнению с некоторыми из ее конкурентов (Tesla и Enphase предлагают 70%).

Самый универсальный: BYD Battery-Box Premium HV

BYD

BYD — китайская компания по производству солнечной энергии, и ее аккумулятор премиум-класса является одним из лучших, которые мы видели для накопления солнечной энергии, особенно для крупных жилых или коммерческих солнечных батарей.Аккумуляторы BYD известны своей высокой мощностью и гибкостью.

Что нам нравится:

  • Эта модульная аккумуляторная батарея в корпусе Tower доступна с различными уровнями напряжения, так что вы можете выбрать вариант, наиболее подходящий для потребностей вашего дома или бизнеса в энергии.
  • Это не содержащий кобальт литий-железо-фосфатный аккумулятор, который хорошо работает при высоких температурах и имеет более длительный срок службы по сравнению с другими литий-ионными аккумуляторами.
  • Батарейные модули можно штабелировать, чтобы увеличить доступную вам общую емкость.
  • Батарея BYD поставляется с 10-летней гарантией и рассчитана примерно на 3000 полных циклов.
  • Батареи BYD имеют одни из лучших показателей продолжительной мощности, что означает, что, несмотря на их емкость, они могут обеспечить большую мощность.

Что нам не нравится:

  • Батареи BYD более мощные, чем требуется в некоторых небольших жилых помещениях, и подходят только для больших домашних или коммерческих потребностей в хранении энергии.

Сравнение лучших солнечных батарей


Tesla Powerwall 2

Enphase Encharge

Cherac2 RESU 10H

BYD Battery-Box HV

Емкость аккумулятора

13. 5 кВт

3,4-10,5 кВт

9-18 кВт

9,3 кВт

5,1-12,8 кВт

Номинальная мощность в непрерывном режиме 90

23

3,84 кВт

3,4-6,7 кВт

5 кВт

5,1-12,8 кВт

Глубина разряда (DoD)

66 1007123 03

100%

84%

95%

100%

КПД в оба конца

90%

90%

0 .4%

$ 4,000 +

Выбор лучшего банка солнечных батарей для вашего дома

Если вы подумаете об инвестициях в собственную солнечную систему, у вас будет на выбор несколько типов солнечных панелей и резервных батарей.Вот несколько ключевых моментов, на которые следует обратить внимание при поиске лучших солнечных батарей для вашего дома.

Емкость батареи

Емкость — это общее количество электроэнергии, которое вы можете хранить в своей батарее. Обычно он измеряется в киловатт-часах (кВтч). Обратите внимание, что большинство солнечных батарей являются модульными (или штабелируемыми), что просто означает, что, комбинируя несколько батарей, вы можете объединить их общую емкость, чтобы вы могли хранить большее количество энергии.

Номинальная мощность

Помимо емкости аккумулятора, вы также захотите взглянуть на его номинальную мощность.Он показывает, сколько электроэнергии может обеспечить аккумулятор в любой момент времени, и обычно измеряется в киловаттах (кВт). Следует отметить разницу между номинальной пиковой мощностью и номинальной мощностью в непрерывном режиме:

  • Пиковая мощность означает максимальное количество энергии, которое может быть предоставлено в любой момент времени
  • Постоянная мощность означает мощность, которую может обеспечить аккумулятор. предоставлять в течение длительного времени. Мы считаем, что номинальная мощность в непрерывном режиме является более важным показателем.

Итак, как соотносятся мощность и емкость? Рассмотрим, например, аккумулятор большой емкости, но малой мощности. Эта батарея могла бы обеспечивать небольшое количество электроэнергии (скажем, достаточное для пары небольших приборов) в течение длительного периода времени. Батарея малой емкости, но мощная, могла бы производить достаточно электричества для гораздо более надежных приборов, но могла бы питать их только в течение короткого промежутка времени.

Глубина разряда

Еще одним важным фактором является глубина разряда (DoD).Это относится к уровню заряда, который аккумулятор должен поддерживать постоянно, в зависимости от его химического состава. Эмпирическое правило здесь заключается в том, что более высокий уровень DoD означает, что вы сможете использовать больше общей емкости системы накопления энергии.

КПД в оба конца

Эффективность в оба конца аккумулятора измеряет эффективность блока аккумуляторов или количество энергии, подаваемой в аккумулятор, которое затем может быть использовано. По данным Ассоциации энергетической информации США, средний отраслевой КПД солнечных батарей составляет около 80%, а это означает, что 20% энергии, подаваемой на батарею солнечными панелями, теряется в процессе.Чем выше эффективность приема-передачи, тем лучше аккумулятор. Ни одна из батарей в нашем списке выше не имеет КПД менее 90%.

Цена и гарантия

Естественно, каждый раз, когда вы инвестируете в солнечное оборудование, цена будет иметь большое значение. Хотя вы, возможно, не захотите тратить много сверх стоимости солнечных батарей, помните, что на самом деле вам нужна ценность. С разными батареями связаны разные затраты, и платить меньшие деньги за менее мощную батарею в долгосрочной перспективе может оказаться не самым рентабельным вариантом.

Гарантия тесно связана с ценой. Большинство батарей для солнечных батарей гарантируют либо определенное количество циклов, либо определенное количество лет. Гарантия — это то, что нужно сравнивать с ценой, поскольку она может иметь большое влияние на общую стоимость.

Типы батарей для солнечных батарей

Как вы могли заметить, существует множество различных типов батарей для солнечных батарей. В этом контексте тип относится в основном к химическому составу батареи. Литий-ионные батареи являются наиболее распространенным типом, но вы также можете слышать о свинцово-кислотных батареях, батареях AGM, гелевых батареях, батареях глубокого разряда и многом другом.

Литий-ионные батареи

В настоящее время для солнечных панелей наиболее часто используются литий-ионные батареи. Передовая литий-ионная технология была разработана для аккумуляторов электромобилей (EV), но солнечная промышленность вскоре осознала потенциал, который она имеет для домашнего хранения энергии. Литий-ионные аккумуляторы привлекательны своей плотностью, высокой степенью разряда и долгим сроком службы.

Во всех лучших солнечных батареях из нашего списка в той или иной форме используется литий-ионная технология. Отметим, что литий-железо-фосфатные батареи относятся к литий-ионной технологии.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи — это то, что вы, скорее всего, ассоциируете с обычными перезаряжаемыми батареями. Эта технология используется сотни лет. Свинцово-кислотные батареи предлагают меньше, чем их литий-ионные аналоги, из-за их низкой плотности, более короткого срока службы и медленной зарядки. Аккумуляторы AGM (абсорбирующий стекломат), свинцово-кислотные аккумуляторные батареи и аккумуляторы глубокого разряда — это все типы свинцово-кислотных аккумуляторов.

Flow Batteries

Flow батареи — это захватывающая развивающаяся технология, которая однажды может составить конкуренцию литий-ионным батареям.При питании от солнечных панелей жидкий электролит вступает в химическую реакцию, создавая поток энергии между двумя отдельными камерами внутри батареи. Аккумуляторы Flow привлекательны своей 100% степенью защиты от разряда, относительной простотой и тем фактом, что для них не требуется столько редких металлов.

Батареи Flow в настоящее время находятся в разработке и все еще слишком велики для использования в жилых помещениях.

Последние мысли: солнечные батареи

Суть в том, что для получения максимальной отдачи от солнечной системы вам понадобится нечто большее, чем просто первоклассные панели.Наличие надежной солнечной батареи также может иметь решающее значение. Убедитесь, что вы изучаете свои варианты и учитываете конкретные потребности вашего дома в энергии при выборе лучших солнечных батарей для своей системы.

Если вы хотите заказать бесплатную профессиональную консультацию по солнечной энергии, вы можете сделать это с помощью этого инструмента или формы ниже. Консультация с сертифицированной компанией — отличный способ узнать, какой тип батареи лучше всего подойдет для вашего дома, сколько будет стоить ваша солнечная система и сколько вы можете сэкономить, воспользовавшись местными и федеральными льготами в отношении солнечной энергии.

FAQ: Лучшие батареи для солнечных панелей

Как долго прослужат большинство солнечных батарей?

Срок службы типичной солнечной батареи составляет от пяти до 15 лет. Это означает, что вам нужно будет заменить батарею хотя бы один раз в течение длительного срока службы ваших солнечных панелей, который, как правило, прослужит от 25 до 30 лет. Большинство солнечных батарей не требуют обслуживания.

Как продлить срок службы аккумулятора?

Один из способов продлить срок службы солнечной батареи — защитить ее от резких перепадов температуры.Это означает получение батареи со встроенным температурным режимом (батарея Tesla — отличный пример) или обеспечение защищенного корпуса для батареи солнечных батарей.

Сколько солнечных батарей мне нужно?

Количество необходимых батарей может варьироваться от дома к дому в зависимости от потребностей в энергии, а также от емкости каждой батареи. (Как правило, более высокая емкость означает, что вам понадобится меньше аккумуляторов.) Обратитесь к ближайшему к вам установщику солнечных батарей для более индивидуальной оценки.

Как установить солнечную батарею?

Многие — но не все — ведущие солнечные компании включают установку батарей с установкой солнечных панелей. Когда вы покупаете солнечные панели, спросите своего установщика о дополнительных батареях. Если вы хотите модернизировать свою текущую систему с помощью новой аккумуляторной технологии или если у вас есть система солнечных панелей, сделанная своими руками, вы можете нанять отдельную компанию для установки батарей или найти свою конкретную солнечную систему, чтобы выяснить, как это сделать самостоятельно.

Карстен Ноймейсте r — писатель и специалист по возобновляемым источникам энергии с письменным и гуманитарным образованием.До прихода в EcoWatch Карстен работал в энергетическом секторе Нового Орлеана, уделяя особое внимание политике и технологиям в области возобновляемых источников энергии. Карстен, любитель музыки и активного отдыха, может заниматься скалолазанием, греблей на каноэ или сочинением песен вдали от рабочего места.

Лучшие солнечные батареи 2022 года

Sunrun, Vivint Solar и SunLux

Солнечные батареи — это разумное вложение для бытовых накопителей энергии и солнечных батарей. Люди, которые хотят отключиться от сети, могут использовать солнечные батареи для хранения избыточной энергии, которую можно использовать ночью или в пасмурные дни.Несколько солнечных батарей пригодятся, если вы живете в районе с ненадежными коммуникациями. Вы также можете использовать солнечные батареи для запуска жилых автофургонов, лодок, гольф-мобилей и многого другого.

Сравнивая солнечные батареи, имейте в виду, что емкость показывает, что батарея может хранить, и измеряется в киловатт-часах (кВтч). Мощность показывает выходную мощность аккумулятора и измеряется в киловаттах (кВт). Ищите солнечную батарею с глубиной разряда не менее 40% или выше и эффективностью в оба конца около 80%.

  • Емкость: Средняя американская семья потребляет около 30 кВтч каждый день, а типичная солнечная батарея имеет емкость около 10 кВтч.
  • Глубина разряда: Глубина разряда показывает, какая часть емкости аккумулятора может быть использована до того, как потенциально сократится срок его службы. Чем выше DoD, тем больше пользы вы получите от емкости аккумулятора.
  • Power: Power показывает выходную емкость аккумулятора. Количество энергии, которое батарея может выдать за один раз, отображается в киловаттах (кВт).
  • Эффективность в оба конца: Эффективность в оба конца — это разница между количеством энергии, используемой для зарядки, и доступным количеством энергии. Как и в случае глубины разряда, более высокий процент эффективности в оба конца является лучшим значением.

Последнее, что нужно учитывать, — это гарантия на аккумулятор. Поскольку производительность аккумулятора со временем снижается, необходима гарантия, гарантирующая несколько циклов или лет хорошей работы. Это также должно гарантировать, что батарея будет поддерживать определенную емкость.

Какие солнечные батареи самые лучшие?

Мы рассматривали только абсорбирующие стекломаты глубокого цикла (AGM) или литий-ионные батареи — эти типы неизменно лучше всего подходят для хранения солнечной энергии. Чтобы выбрать наш лучший выбор, мы также оценили производительность, долговечность и общую удовлетворенность потребителей.

Наши любимые солнечные аккумуляторные батареи

Если ваша солнечная система подключена к местной электросети, вам не нужно беспокоиться о том, что ваши панели не вырабатывают достаточно электроэнергии для удовлетворения всех ваших потребностей в энергии.Тем не менее, несколько солнечных батарей пригодятся, если вы живете в районе с частыми отключениями электроэнергии или ненадежными коммунальными услугами. Обратите внимание, что цены на эти типы батарей невысоки из-за различных требований к питанию, стоимости доставки и возможных сборов за установку.

Этикетка Авторизованный партнер Название компании Логотип Контакты Резюме
АВТОРИЗОВАННЫЙ ПАРТНЕР

Начать

Начать

1.

Vivint Solar LG Chem

Vivint Solar сотрудничает с такими новаторами в области энергетики, как LG Chem, Tesla Powerwall и sonnenBatterie, чтобы обеспечить хранение солнечных батарей. В аккумуляторах Vivint Solar LG Chem используется интеллектуальная технология управления, которая упрощает эффективное использование энергии.

Для получения дополнительной мощности вы можете соединить несколько жилых солнечных блоков (RESU) LG Chem вместе с гибридным инвертором или цепным инвертором и аккумуляторным инвертором. Литий-ионные батареи LG Chem безопасны для использования в солнечных установках внутри или вне помещений.Vivint предоставляет 10-летнюю гарантию на работоспособность солнечных батарей.

Логотип
ДЕТАЛИ ПРОДУКТА
    900h31
    900h31 год
    900h31 900h31 год гарантии

2.

Sunrun Brightbox

Sunrun Brightbox — одна из лучших батарей для солнечных систем на крышах жилых домов.Sunrun — крупнейшая в США компания по предоставлению услуг в области солнечной энергии, аккумуляторов и энергии в жилищном секторе. Вы можете контролировать накопление и эффективность использования энергии через Интернет или сотовую связь. Вы также можете настроить батарею Brightbox, чтобы она срабатывала, если ваше потребление электроэнергии достигает пика во время пикового времени использования (TOU), что помогает снизить ваши счета за коммунальные услуги.

Аккумулятор Brightbox размером с водонагреватель устанавливается на стене. Sunrun предоставляет на Brightbox 10-летнюю гарантию, но батареи служат до 15 лет.Sunrun предлагает Brightbox новым клиентам в Калифорнии, Массачусетсе, Аризоне, Нью-Йорке, Гавайях, Флориде и Пуэрто-Рико.

Logo
ДЕТАЛИ ПРОДУКТА 908 908 SunLux Enphase Storage отличается умной батареей и мощным программным обеспечением. Батареи Enphase просты в установке и могут быть встроены в существующие системы. Аккумуляторы Enphase безопасны — в системе нет высокого напряжения постоянного тока — и сертифицированы TUV Rheinland.

Эти литий-железо-фосфатные (LFP) солнечные батареи имеют КПД 96% в оба конца при пиковой выходной мощности при 270 вольт-ампер. Вы должны рассчитывать на то, что батарея прослужит не менее 10 лет. Если этого не произошло, SunLux отремонтирует или заменит ее.

Логотип
ДЕТАЛИ ПРОДУКТА
  • До 10.1 кВтч
  • 10-летняя гарантия
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Наш выбор для автономных солнечных батарей

Большинство солнечных батарей, доступных в Интернете, лучше всего подходят для автономных приложений, поэтому цены более прозрачен. Потребители ценят то, что эти автономные солнечные батареи поступают полностью заряженными и готовыми к работе. Кроме того, вы можете получить бесплатную доставку при заказе на Amazon.

1. Литий-ионные аккумуляторы Battle Born LiFePO4

Литий-ионные аккумуляторы Battle Born являются лучшим выбором, поскольку каждая из них универсальна, экономична и проста в установке.Вы также можете использовать их для других автономных или внедорожных приложений, включая питание кемперов, тележек для гольфа и лодок. Battle Born специализируется на производстве нетоксичной возобновляемой энергии.

Эти батареи можно быстро заряжать и многократно разряжать. В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторов, эти литий-ионные аккумуляторы глубокого разряда имеют неограниченные возможности монтажа. Они также включают 10-летнюю гарантию.

2.Аккумуляторы глубокого разряда Vmaxtanks AGM

Аккумуляторы Vmaxtanks AGM глубокого разряда обладают огромной емкостью. Фактически, один потребитель управляет всем домом, включая водяной насос и холодильник, от трех таких батарей. Кроме того, они долговечны благодаря качественным панелям военного класса.

Это популярная необслуживаемая батарея для бытовых фотоэлектрических систем солнечных панелей, интеллектуальных зарядных устройств и ветряных турбин. Вы получите максимальную отдачу от этой батареи, если соедините ее с качественным инвертором.Аккумуляторы Vmaxtanks AGM глубокого разряда имеют срок службы до 10 лет.

3. Герметичная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея Fullriver AGM

Fullriver AGM имеет высокую резервную емкость и низкое внутреннее сопротивление. Он сочетает в себе характеристики настоящей батареи глубокого разряда с удобством и безопасностью свинцово-кислотной технологии уплотнения с регулируемым клапаном (VRLA).

Его двойные верхние клеммы обеспечивают большую гибкость установки, что позволяет использовать как развлекательные, так и промышленные приложения с глубоким разрядом. В полноприводных батареях постоянного тока используется дополнительный свинец для усиления соединений между элементами, что означает, что эта батарея тяжелее большинства — 123 фунта.

Наш выбор недорогих солнечных батарей

Существует множество надежных солнечных батарей по цене менее 300 долларов. Если у вас есть солнечный проект или вам нужно заменить существующие солнечные батареи, не забудьте проверить, распространяется ли гарантия на вашу батарею — некоторые из лучших компаний, занимающихся солнечной энергией, дают гарантию на свои солнечные батареи в течение 10 лет или более.

1. Аккумулятор VRLA глубокого разряда Universal Power Group

Universal Power Group — один из наших фаворитов благодаря универсальности, долговечности и разумной цене. Вы можете использовать эту батарею для домашнего накопления солнечной энергии или мобильных систем зарядки. Технология SLA / AGM означает, что этот аккумулятор неприхотлив в обслуживании и защищен от пролива.

Аккумулятор отлично подходит для солнечных систем в небольших каютах, автофургонах и лодках. Потребители говорят, что четыре из этих батарей могут работать 100 Вт в течение всего дня или 1500 Вт в течение 30 минут без значительного падения напряжения.Universal Power Group предоставляет на этот аккумулятор гарантию сроком на один год.

2. Аккумулятор Weize 12V глубокого разряда AGM

Аккумулятор Weize глубокого разряда AGM является лучшим выбором благодаря своей высокой производительности и долгому сроку службы . Его конструкция с регулируемым клапаном делает его идеальным для небольших закрытых помещений. Благодаря прочной решетке Weize из кальциевого сплава, эту батарею можно использовать для самых универсальных целей, включая автономные приложения, троллинговые двигатели, системы бесперебойного питания и аварийное освещение.

Weize включает 30-дневную политику возврата средств и годовую гарантию. В комплект поставки входят винты, но нет жгута проводов или монтажного оборудования.

3. Jackery Portable Power Station Explorer 240

Jackery Explorer — портативная солнечная электростанция, предназначенная для зарядки ноутбуков, уличной электроники и других работающих устройств. менее 200 Вт.Это отличный аккумулятор для походов на выходные и краткосрочного резервного питания. Он весит менее 7 фунтов и оснащен прочной ручкой, поэтому его легко носить с собой.

Jackery Explorer оснащен литий-ионной аккумуляторной батареей на 14,4 В на 250 ватт-часов. Вы можете заряжать аккумулятор с помощью солнечных батарей, он также имеет байпасную систему, поэтому он может работать и заряжаться одновременно. В комплект поставки входят адаптер переменного тока и кабель автомобильного зарядного устройства. Вы можете связать электростанцию ​​с Jackery Solar Saga (продается отдельно).

Наши варианты солнечных батарей для автофургонов

Мы рассмотрели заливные свинцово-кислотные, AGM глубокого цикла и литиевые батареи для верхних солнечных батарей. мощность для транспортных средств для отдыха. Помните, что установка солнечных панелей для дома на колесах помогает продлить срок службы аккумулятора, и вы можете заряжать аккумулятор дома для будущего использования, даже если на вашем доме на колесах нет солнечных панелей.

1. Гелевый аккумулятор Renogy глубокого разряда

Перезаряжаемый 12-вольтный гелевый аккумулятор Renogy для глубокого разряда — лучший выбор для лучшей солнечной батареи, поскольку он отличается высоким качеством по цене и долгим сроком службы. Потребителям также нравится, что батареи герметичны, не проливаются и очень просты в обслуживании. Аккумуляторы Renogy также оснащены взрывозащищенными предохранительными клапанами.

Гелевый аккумулятор Renogy разработан для аккумулирования солнечной энергии. Он подходит для повседневного использования и / или для обеспечения резервного питания малых или больших солнечных установок.Этот сверхмощный аккумулятор может выдерживать повторяющиеся циклы заряда-разряда, а его свинцово-кальциевые решетки обеспечивают длительный срок службы до 10 лет.

2. Солнечная батарея AGM глубокого цикла Powermall

Солнечная батарея Powermall глубокого цикла является хорошей ценой для солнечной батареи RV из-за ее высокой разрядки скорость, широкий диапазон рабочих температур, длительный срок службы и глубокое восстановление после разряда.Если у вас есть лодка, вы можете использовать ее для питания троллинговых двигателей и эхолотов. Аккумулятор не проливается и не требует обслуживания.

Powermall использует прочную решетку из кальциевого сплава для обеспечения исключительной производительности как в поплавковых, так и в циклических приложениях. Покрытый медью серебряный зажим снижает потери мощности и обеспечивает надежное электроснабжение. Powermall включает в себя винты, но не комплектуется ремнем для монтажа. На аккумулятор распространяется 30-дневная политика возврата и годовая гарантия.

3.Аккумулятор WindyNation Deep-Cycle AGM

Аккумулятор WindyNation Deep-Cycle AGM — один из лучших вариантов для солнечных батарей для жилых автофургонов, поскольку его низкая скорость разряда обеспечивает максимальный запас энергии. Эти батареи предназначены для всех видов автономного питания и могут использоваться для солнечных автофургонов, морских источников питания, гольф-каров и т. Д.

Герметичные свинцово-кислотные батареи WindyNation изготовлены из чистого свинца (не перерабатываемого, как батареи более низкого качества), что делает их идеальными для глубоких повторяющихся зарядов. Они специально разработаны для работы в режиме глубокого цикла и могут быть разряжены и заряжены тысячи раз.

Что такое солнечная батарея?

Солнечная батарея — это вариант накопления энергии для тех, кто использует системы солнечных батарей. С увеличением использования солнечной энергии солнечные батареи становятся все более популярными среди домовладельцев, которые хотят компенсировать расходы на электроэнергию, а также среди тех, кто живет или кемпинг вне сети.

Солнечные генераторы и портативные солнечные зарядные устройства — это типы систем хранения солнечных батарей. В то время как солнечные генераторы обычно прикрепляются к месту их проживания — обычно это дома, кемперы или лодки, — портативное солнечное зарядное устройство представляет собой меньшее по размеру, часто портативное устройство, обычно используемое для зарядки телефонов или другой электроники. Некоторые солнечные генераторы доступны как универсальные комплекты, но вы также можете купить компоненты отдельно.

Типы солнечных батарей

При выборе солнечных батарей следует учитывать несколько типов батарей.Выбор оптимального типа зависит от ваших потребностей, а также от того, ставите ли вы во главу угла экономическую эффективность, безопасность или воздействие на окружающую среду.

Аккумулятор глубокого разряда
Термин «глубокий цикл» означает способность аккумулятора выполнять цикл разрядки-подзарядки несколько раз. Аккумуляторы глубокого разряда предназначены для поддержания стабильного потока энергии в течение длительного периода. Толстые свинцовые пластины помогают продлить срок службы батареи. Литий-ионные, заливные и гелевые батареи относятся к типам батарей глубокого разряда.
faq-question-2"]}»> Литий-ионный аккумулятор
Литий-ионный аккумулятор — отличный выбор, поскольку он относительно не требует обслуживания и прост в установке.Преимущества литий-ионной солнечной батареи включают более высокую плотность энергии, меньший вес и увеличенный срок службы. Литий-ионные батареи считаются революцией в решениях для хранения энергии в домашних условиях.
Литиевые батареи

имеют дополнительное преимущество в том, что их напряжение остается относительно постоянным во время разряда. В свинцово-кислотной батарее напряжение уменьшается по мере разряда батареи. Таким образом, чтобы свинцово-кислотная батарея могла поддерживать свою мощность, потребляемый ток увеличивается при падении напряжения. Это, в свою очередь, быстрее разряжает свинцово-кислотный аккумулятор.Литиевые батареи лишены этого недостатка.

Литий-полимерный аккумулятор
Как и литий-ионные, литий-полимерные аккумуляторы более устойчивы к таким проблемам, как перезаряд или утечка электролита. Они также более дорогие и обычно не работают так много циклов, как литий-ионные батареи.
Залитая свинцово-кислотная батарея
Свинцово-кислотные батареи, также известные как аккумуляторы мокрого цикла, содержат жидкость в открытом контейнере и рассеивают газообразный водород. Эти батареи дешевле, но требуют более тщательного обслуживания, поскольку батарею необходимо держать в вертикальном положении и хорошо вентилировать.Аккумулятор также нужно контролировать и регулярно доливать дистиллированной водой.
Герметичная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея
Эта батарея с регулируемым клапаном считается необслуживаемой опцией герметичных свинцово-кислотных (SLA) аккумуляторов. Они предназначены для предотвращения достижения аккумулятором предела газообразования во время зарядки, что предотвращает истощение воды и рассеивание газа. Это также означает, что аккумулятор никогда не может быть полностью заряжен.
Никель-кадмиевые батареи
Никель-кадмиевые батареи при правильном уходе имеют длительный срок службы.Это один из наиболее надежных типов доступных аккумуляторов, но иногда они требуют полной разрядки, чтобы продлить срок их службы. Имейте в виду, что кадмий токсичен, поэтому эту батарею нельзя выбрасывать на свалки.
Аккумулятор для морской воды
Если вы ищете экологически чистую энергию, аккумулятор для морской воды — хороший выбор. Как и свинцово-кислотные аккумуляторы, аккумуляторы для морской воды предлагают естественную альтернативу экологически чистому хранению энергии. Электролит — соленая вода, нетоксична и негорючая.Эти аккумуляторы не требуют обслуживания и обладают длительным сроком службы.
Гелевый аккумулятор
Гелевый аккумулятор или гелевый элемент похож на герметичный свинцово-кислотный аккумулятор. В этой батарее также используется гелевый электролит. В отличие от других свинцово-кислотных аккумуляторов, вам не нужно держать его в вертикальном положении — он очень хорошо переносит движение, что делает его разумным выбором для кемперов, фургонов и лодок.

Как работают солнечные батареи?

Солнечные батареи могут быть установлены рядом с вашей системой солнечных батарей для хранения избыточной энергии, которую она производит.Когда панели не производят энергию ночью, вы можете вместо этого использовать накопленную энергию. Многие варианты хранения солнечных батарей поставляются с инвертором для преобразования сохраненной мощности постоянного тока в мощность переменного тока, которая вам нужна, но некоторые требуют, чтобы вы покупали инвертор отдельно.

Затем вы можете использовать его в качестве генератора на солнечной батарее для выработки электроэнергии. Это помогает людям, которые хотят снизить затраты на электроэнергию, подготовиться к стихийным бедствиям или полностью отключиться от сети. Дома, все еще подключенные к электросети, могут компенсировать свое потребление за счет резервной энергии и работать от батареи до тех пор, пока хранилище не истощится.

Количество электричества, которое солнечная батарея может обеспечить за один раз, измеряется в киловаттах (кВт). Киловатт-часы (кВтч) относятся к общему количеству энергии, потребляемой за час. Управление энергетической информации США (EIA) заявляет, что средний американский дом потребляет 901 кВтч в месяц или 30 кВтч в день. С аккумулятором на 2,5 кВт · ч вам потребуется 12 аккумуляторов для достаточной дневной энергии.

Поскольку солнечные батареи саморазряжаются, накопленная солнечная энергия со временем истощается.Скорость саморазряда зависит от типа и возраста аккумулятора. Новые батареи обычно разряжаются от 1% до 2% в месяц, тогда как старые батареи могут разряжаться на целых 2% в неделю.

Солнечные батареи в жилых домах обычно не требуют солнечных батарей. Тем не менее, использование аккумуляторов на солнечных батареях снижает ваши счета за коммунальные услуги, защищает вас от перебоев в подаче электроэнергии и снижает выбросы углекислого газа. Если у вас уже есть солнечные батареи, солнечные батареи служат для сохранения энергии на будущее.Однако самые популярные солнечные батареи, такие как Tesla Powerwall и LG Chem RESU, не предназначены для полного отключения от сети.

Солнечная батарея FAQ

Сколько стоят солнечные батареи?
Маленькие солнечные батареи стоят от 200 до 2000 долларов. Однако качественная батарея для хранения солнечной энергии в жилых помещениях может стоить до 7000 долларов и более. Сравнивая цены на солнечные батареи, вы также должны учитывать стоимость хранения батареи за кВтч (киловатт-час), которая колеблется от 400 долларов за кВтч до 750 долларов за киловатт-час.
Сколько солнечных батарей нужно для питания дома?
Большинству домовладельцев требуется от двух до пяти солнечных батарей для эффективного питания дома. В зависимости от ваших потребностей в энергии вы можете подключить несколько батарей в последовательный или параллельный блок батарей с помощью соединительных кабелей. Солнечные батареи можно штабелировать, что означает, что вы можете установить несколько батарей вместе с солнечной системой хранения, чтобы достичь нужной емкости.
Почему солнечные батареи такие дорогие?
Солнечные панели дороги из-за материалов, необходимых для их производства. Ожидается, что цены будут падать по мере развития солнечных технологий.
Как долго работают солнечные батареи?
Обычно полностью заряженные солнечные батареи обеспечивают питание вашего дома от 12 до 24 часов. Такие переменные, как потребление энергии в вашем доме, емкость ваших батарей и подключение к электросети, определяют, как долго работают ваши солнечные батареи. Срок службы солнечной батареи может составлять от пяти до 15 лет. Вы можете продлить срок службы батареи при правильном уходе и защите от экстремальных температур.
Что такое аккумуляторная батарея?
Блок батарей — это набор подключенных батарей. Батарейный блок позволяет хранить больше энергии, чем вы получаете от одной батареи.

Стоят ли солнечные батареи?

Солнечные батареи — это энергоэффективный способ получения резервного питания. Однако для тех, кто просто хочет отключиться от сети, дизельные генераторы могут быть дешевле в краткосрочной перспективе. Солнечные батареи имеют большой смысл, если вы живете в районе, где коммунальные услуги ненадежны, или если вы хотите отключиться от сети при использовании возобновляемых источников энергии.Солнечные батареи накапливают избыточную энергию, вырабатываемую вашей солнечной энергетической системой, поэтому вы можете использовать ее, когда ваши панели не производят достаточно электроэнергии.

Вы нашли эту статью полезной?
ДА

|

НЕТ

Лучшие аккумуляторы для солнечных батарей

Ищете ли вы способ оставить свет включенным, когда сеть выходит из строя, или хотите помочь компенсировать расходы, связанные с спросом, постоянные достижения в области солнечного накопления делают аккумуляторы дешевле и более эффективным.Хотя батареи по-прежнему являются дорогостоящим вариантом для резервного питания в доме, они работают от бесплатного источника энергии и являются более экологически чистыми по сравнению с бензиновым генератором.

Если вам интересно, какие батареи лучше всего подходят для хранения солнечной энергии, универсального ответа не существует. Важно помнить о ваших конкретных целях и бюджете.

В этом блоге мы рассмотрим распространенные типы свинцово-кислотных, литий-ионных и соленых аккумуляторов. Мы поделимся преимуществами и недостатками каждого из них, чтобы помочь вам определить, какой тип батареи лучше всего подходит для вашей солнечной системы.

Основы солнечной батареи

Прежде чем мы углубимся в вопрос о том, какая батарея лучше всего подходит для вашей солнечной системы, мы хотим обсудить несколько общих терминов, связанных с батареями.

Вместимость

Емкость — это то, сколько электроэнергии может хранить ваша солнечная батарея. Как и ваши энергетические нагрузки, мощность измеряется в киловатт-часах (кВтч). Чем больше емкость аккумулятора, тем больше в нем энергии.

Мощность

С другой стороны,

Мощность — это количество энергии, которое батарея может обеспечить в один момент времени, и измеряется в киловаттах (кВт).Эти два фактора идут рука об руку, когда речь идет о хранении энергии ваших солнечных панелей и поддержании работы ваших нагрузок.

Батарея большой емкости накапливает много энергии, тогда как батарея большой мощности может питать оборудование, которое потребляет много электроэнергии.

Глубина разряда (DoD)

Глубина разряда или DoD — это процент используемого заряда аккумулятора. Например, у вас есть аккумулятор емкостью 13,5 кВтч. Вы используете 10 кВтч его заряда, что составляет около 74%.Глубина разряда 74%.

Производители аккумуляторов рекомендуют максимальную степень защиты для большинства аккумуляторов, что означает, что они не рекомендуют использовать 100% заряда аккумулятора. Это может значительно сократить срок службы батареи. DoD батарей различается, но в большинстве случаев батареи с более высокой DoD означают, что вы можете использовать больший процент заряда батареи.

Срок службы батареи

Если вы когда-либо владели одним и тем же ноутбуком или смартфоном в течение нескольких лет, вы, вероятно, заметили, что батарея не работает так долго на второй год, как она была свежей из коробки.Это связано с тем, что с каждым циклом зарядки и разрядки способность аккумулятора удерживать заряд уменьшается.

На большинство аккумуляторов распространяется гарантия, которая дает гарантию на аккумулятор в течение определенного количества циклов или определенного периода времени. И так же, как и в случае с другим оборудованием для солнечных систем, таким как панели и инверторы, выбор хорошо зарекомендовавшего себя производителя с долгой историей повышает вероятность того, что они будут рядом, чтобы соблюдать эти гарантии.

Лучшие типы аккумуляторов для солнечных батарей

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи коммерчески доступны уже более 100 лет и десятилетиями используются в автономных солнечных системах.

Свинцово-кислотные батареи

бывают нескольких различных типов, в том числе свинцово-кислотные батареи с жидким электролитом или свинцово-кислотные батареи, гелевые элементы и батареи из абсорбированного стекломата или батареи AGM. На протяжении десятилетий аккумуляторные батареи глубокого цикла с мокрыми элементами были популярны в автономных системах, обеспечивая надежное хранение при относительно невысокой стоимости.

Однако залитые батареи необходимо регулярно пополнять водой, чтобы предотвратить испарение электролитов во время зарядки. Хотя гель и AGM не требуют дополнительного обслуживания, они, как правило, дороже и имеют меньший срок службы батареи.

Популярность свинцово-кислотных аккумуляторов всех типов отчасти объясняется соотношением их емкости и стоимости в ватт-часах. Однако, как один из самых дешевых вариантов резервного копирования батарей, они также имеют более короткий срок службы и более низкую степень разряда (около 60%), чем литий-ионные батареи.

При относительно низком сроке службы батарей вы можете менять их каждые несколько лет. Его можно сократить, если вы не ухаживаете за аккумулятором и не используете его должным образом. Кроме того, свинцово-кислотные батареи обычно тяжелые, большие и могут выделять вредные газы при перезарядке.

Еще одно предостережение — необходимость регулярного использования, обслуживания и вентиляции. Об этом следует помнить, если вы не можете регулярно использовать и обслуживать аккумулятор.

Хотя свинцово-кислотные батареи являются доступным, проверенным методом хранения солнечной энергии, их низкий уровень заряда и необходимость в регулярном обслуживании могут сделать их непрактичной системой резервного копирования для вашего дома или бизнеса, подключенного к электросети.

Литий-ионные батареи

Литий-ионные батареи

превратились в самый популярный способ хранения солнечной энергии, они быстро улучшаются и становятся все более доступными, поскольку компании-производители электромобилей, такие как Tesla, возглавляют их непрерывное развитие и совершенствование.

Литий-ионные аккумуляторы меньшего размера, изящные и долговечные, они являются отличным вариантом для резервного копирования солнечной энергии, но они имеют более высокую цену по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами.

Литий-ионные аккумуляторы

имеют гораздо более высокую степень повреждения по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами (около 80% — 90%), что означает, что вы можете использовать больше заряда аккумулятора для питания ваших нагрузок. Они также имеют гораздо более длительный срок службы батареи, что означает, что она прослужит дольше, чем свинцово-кислотная батарея, что может помочь компенсировать начальную стоимость.

Если вы хотите обеспечить питание оборудования, которое работает от большого количества электроэнергии, например тяжелого электрического оборудования, литий-ионные батареи, как правило, лучше, чем менее мощные свинцово-кислотные батареи.

Хотя есть некоторые проблемы с безопасностью в отношении возгорания, литий-ионные батареи не выделяют токсичных газов, как свинцово-кислотные батареи. Кроме того, они не требуют особого ухода, а их более легкий корпус упрощает установку.

Батареи для морской воды

В морских или натриевых батареях для выработки энергии используется соль.Их способность производить нетоксичную длительную энергию делает их более безопасным вариантом. В отличие от литий-ионных аккумуляторов, аккумуляторы для морской воды можно разряжать. Если вы попытаетесь сделать это с литий-ионными или свинцово-кислотными батареями, вы повредите батареи, и они могут выйти из строя.

Аккумуляторы

для морской воды — лучший вариант, если вы беспокоитесь о безопасности. В них не только отсутствуют вредные химические вещества, содержащиеся в свинцово-кислотных аккумуляторах, они могут работать в более широком диапазоне температур, а их химический состав практически не приводит к возгоранию.Они также полностью пригодны для вторичной переработки.

Хотя они и не такие дорогие, как литий-ионные батареи, морские батареи все же стоят больше, чем свинцово-кислотные. Они также имеют меньшую емкость и мощность по сравнению с литий-ионными батареями.

Итак, если вас больше всего беспокоят первоначальные инвестиции, общая эффективность или безопасность, правильный аккумулятор для солнечной системы зависит от ваших конкретных потребностей.

В Paradise Energy в настоящее время мы устанавливаем литий-ионные батареи для наших клиентов и активно изучаем другие технологии, чтобы рассмотреть их в каждом конкретном случае.

Хотите узнать больше? Подпишитесь на нашу серию видео из четырех частей, чтобы узнать больше о процессе установки и стоимости.

Какие типы батарей используются в солнечных электрических системах?

Краткий обзор различных типов батарей, которые могут использоваться в солнечных электрических и резервных энергосистемах.

СВИНЦОВАЯ КИСЛОТА

Обычные автомобильные аккумуляторы, в которых электроды представляют собой сетки из металлических свинцовых оксидов свинца, состав которых изменяется во время зарядки и разрядки. Электролит — разбавленная серная кислота.

Новая технология аккумуляторов AGM оказала огромное влияние на свинцово-кислотные аккумуляторы, сделав их одними из лучших аккумуляторов для использования в солнечных электрических системах. Узнайте больше об аккумуляторах AGM здесь.

Батареи промышленного типа могут прослужить до 20 лет при умеренном уходе, и даже стандартные батареи глубокого разряда, такие как батареи для автомобилей для гольфа, должны прослужить 3-5 лет. Промежуточные батареи, такие как S460 и другие батареи Surrette, должны прослужить от 7 до 12 лет.

ЛИТИЙ

Литиевые батареи

имеют много преимуществ перед традиционными типами батарей. У них очень долгий срок службы и высокая скорость разряда и перезарядки. Узнайте больше о литиевых батареях здесь.

НИКАД (НИКЕЛЬ КАДМИЙ)

Щелочные аккумуляторные батареи, в которых активным положительным материалом является оксид никеля, а отрицательным — кадмием.

Минусы:
  1. Очень дорого
  2. Утилизировать очень дорого — кадмий считается ОЧЕНЬ опасным.
  3. Низкий КПД (65-80%)
  4. Нестандартные кривые напряжения и зарядки могут затруднить использование некоторого оборудования, например стандартных инверторов и зарядных устройств.

Мое впечатление от традиционных никель-кадмиевых пластин — это технология рубежа веков — заключается в том, что у них много хороших сторон — низкий саморазряд, незамерзание и т. Д. ЛУЧШЕ, ЧЕМ КАК ХОРОШО, КАК правильно подобранные свинцово-кислотные. Другими словами, они имеют долгую жизнь в * хронологическом смысле *, но не в * циклическом * смысле.Это делает их подходящими для аварийных / резервных систем, но не для систем с суточным циклом. Не рекомендуется для большинства систем солнечного или резервного питания.

NIFE (никелевый железо)

Плотность накопления энергии = 55 Вт на килограмм

Электроэлементы щелочного типа, использующие гидроксид калия в качестве электролита и аноды на основе стальной ваты с активным железом и катоды на никелированной основе из стальной ваты с активным никелевым материалом.

Это оригинальная «камера Эдисона».Очень долгая жизнь.

… «Наш опыт работы с клиентами, использующими щелочные батареи в автономных системах AE, показывает, что у них может быть столько же недостатков, сколько преимуществ по сравнению со свинцово-кислотными батареями. Мы предлагаем потенциальным пользователям щелочных батарей тщательно оценивать экономические и эксплуатационные характеристики. для определения пригодности любой рассматриваемой батареи … »

Кристофер Фрейтас Ксантрекс

Минусы:
  1. Низкий КПД — может составлять всего 50%, обычно 60-65%.Очень высокая скорость саморазряда
  2. высокое газообразование / расход воды
  3. Высокое внутреннее сопротивление означает, что вы можете получить большие падения напряжения на последовательных элементах.
  4. большой удельный вес / объем
  5. может снизить общую эффективность солнечной системы на 25%.

Это также означает, что выходное напряжение зависит от нагрузки и заряжается намного сильнее, чем другие батареи. Если вы используете инвертор, он должен быть спроектирован с учетом этих колебаний напряжения.Возможно, вы не сможете использовать NiFe, если ваша система зависит от стабильного напряжения, например, если вы используете некоторые распространенные устройства постоянного тока, такие как холодильник, напрямую от батарей. Кроме того, при использовании NiFe для питания постоянного тока вы заметите колебания интенсивности света. Всегда можно использовать регулятор напряжения для питания тех приборов, которые в нем нуждаются, но это еще больше снизит эффективность.

В настоящее время выясняется, что единственный источник новых NiFe батарей находится в Венгрии, и мы слышали неоднозначные сообщения о них.Короче говоря, мы не рекомендуем их, если они почти не бесплатны. Высокие потери при зарядке и разрядке добавят 25-40% к размеру солнечных панелей, которые вам понадобятся для того же потребления энергии.

Короче говоря, несмотря на некоторую шумиху о долгом сроке службы и тысячах циклов, мы считаем, что в целом эти батареи — очень плохой выбор для всех солнечных батарей.

Лучшая аккумуляторная батарея для солнечных батарей (2021 г.) для жилых автофургонов и автофургонов

Батареи делают две важные вещи для вашей электрической системы.Они накапливают энергию, когда вы ее не генерируете, и «сглаживают» неустойчивые источники энергии.

В этой статье мы обсудим лучший аккумулятор для солнечной батареи. Мы также рассмотрим различные типы батарей, химический состав и их размер. Наконец, мы покажем вам, как комбинировать батареи и выполнять обслуживание батарей.

Лучший аккумулятор для жилых автофургонов и солнечных батарей

Существует множество аккумуляторов разных производителей, поэтому мы хотели сузить варианты и предложить вам наши лучшие варианты на основе отзывов покупателей и долговечности.Эти компании постоянно выпускают одни из самых популярных аккумуляторов на рынке.

Лучшие бренды аккумуляторов AGM глубокого цикла

ЛУЧШАЯ АККУМУЛЯТОР AGM

АЭС

  • Поставляется с двухлетней гарантией
  • Изготовлено из высококачественных материалов
  • Поставляется в размерах 100 Ач, 150 Ач, 200 Ач

ПРОВЕРИТЬ ПОСЛЕДНЮЮ ЦЕНУ

Лучшие бренды литиевых аккумуляторов LiFePO4

Выбор аккумулятора для кемпера или дома на колесах: The Cliff Notes

  • Экономичный выбор: Свинцово-кислотный свинцово-кислотный . Это самая старая технология в группе. При правильном обслуживании они по-прежнему остаются самыми дешевыми в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Техническое обслуживание более сложное и требует более тщательной работы из-за вентиляции и наличия жидкой кислоты внутри. Это несложно, но для небольших любительских систем они не так привлекательны.
  • Низкие эксплуатационные расходы: AGM Deep Cycle . В долгосрочной перспективе это самый дорогой аккумулятор, потому что он изнашивается быстрее, чем два других. В краткосрочной перспективе они дешевле лития.Они распространены и являются хорошей отправной точкой для большинства установщиков-любителей.
  • Выбор премиум-класса: Литиевый LiFePO4 Эти батареи уже совсем скоро станут лучшим выбором для всех. К сожалению, высокая первоначальная стоимость является препятствием для многих.

Аккумулятор какого размера вам нужен?

Мы создали калькулятор солнечной системы, чтобы помочь вам в этом разобраться. Просто введите всю электронику, которую вы планируете использовать, и калькулятор поможет вам определить количество солнечных панелей, размер аккумуляторной батареи, контроллер заряда и размер инвертора, который вам нужен для вашей сборки.

Затем прочтите приведенные ниже советы, чтобы узнать, как максимально эффективно использовать батареи и сохранять их в долгосрочной перспективе.

Перейти к калькулятору солнечной системы для автофургона

Состояние литиевых и AGM аккумуляторов

Литиевые батареи

можно безопасно разрядить почти полностью. Аккумуляторы AGM должны быть разряжены не более чем на 50%. Это означает, что для того же использования вам понадобится аккумулятор AGM большего размера, чем литиевая.

Следуйте таблице напряжений справа, чтобы поддерживать аккумуляторную батарею AGM в исправном состоянии.

AGM Состояние заряда аккумулятора

7

11

11

11

Напряжение AGM Состояние заряда
12,7 100%
12,5 90%
70%
12,2 60%
12,1 50%
11,9 40%
11. 8 30%
11,6 20%
11,3 10%
10,5 0%

через instagram18 What Is A Battery 900

Батареи используют химические вещества, чтобы брать энергию, которую вы собираете, и сохранять ее в виде потенциальной энергии, готовой к использованию позже. Когда батарея подключена к устройству, происходит химическая реакция, в результате которой вырабатывается электричество. В аккумуляторных батареях эта химическая реакция обратима, когда на батарею подается ток.

При взгляде на аккумуляторы можно выделить несколько различных характеристик:

  • Напряжение (2 В, 6 В, 12 В, 24 В) — это мера «давления» в вашей электрической системе. Важно, чтобы компоненты вашей системы соответствовали напряжению аккумулятора. Слишком высокое напряжение — это приведет к поломке компонентов, как в водопроводной трубе, разрывающейся от слишком большого давления. Слишком низко, и они не включатся. Большинство людей используют системы с напряжением 12 В, хотя многие новые жилые автофургоны используют более крупные аккумуляторные батареи на 24 или 48 В.
  • Ампер-часы (Ач) — это показатель того, сколько электроэнергии держит ваша батарея. Если представить себе электричество как воду, Ач — это размер ведра, в котором хранится вода. Если у вас есть две батареи на 12 В, одна на 50 Ач будет физически примерно в два раза больше, чем одна на 25 Ач.
  • Ток холодного пуска (CCA) : Это показатель того, насколько быстро аккумулятор может безопасно разряжаться, что актуально только для коротких импульсов. Это бесполезные данные для домашних аккумуляторных систем.

Аккумуляторы имеют положительный (+) и отрицательный (-) полюс. Энергия направленно перемещается от (+) к (-) постам везде, где есть соединение.

Типы аккумуляторов

Как будто это было недостаточно сложно, существует несколько категорий аккумуляторов для транспортных средств, и каждая из них работает немного по-своему. Их:

  • Стартерные батареи
  • Аккумуляторы глубокого разряда *
  • Гибридные батареи (батареи AKA Marine или Golf Cart)
  • Джамперные батареи

Стартерные батареи

Стартерные батареи делают именно то, что звучит; они заводят твой мотор! Стартерные батареи (также известные как стартерные батареи) предназначены для выдачи большого количества энергии за короткий период времени, чтобы перевернуть все движущиеся части вашего двигателя. Обычно они имеют номинал CCA (ток холодного пуска) , который является мерой того, сколько мгновенной мощности они могут передать на пускатель.

Пусковые батареи

можно использовать для питания предметов домашнего обихода, но это не лучшая идея. Если вы будете часто разряжать и заряжать их, срок их службы значительно сократится.

Стартерные аккумуляторы нельзя использовать ни для чего, кроме запуска автомобиля

Аккумуляторы глубокого разряда

Аккумуляторы глубокого разряда — это рабочая лошадка в мире аккумуляторов.У них более толстые внутренние пластины, которые обеспечивают питание в течение длительных периодов времени и могут часто разряжаться и заряжаться. Емкость аккумулятора глубокого разряда делает его идеальным решением для длительного использования. Они не могут обеспечить такую ​​же мгновенную мощность, как стартерные батареи.

Аккумуляторы глубокого разряда рассчитаны на Ач (ампер-часы) . В большинстве случаев у них даже нет рейтинга CCA. В то время как стартерные батареи предназначены для кратковременной, быстрой разрядки, а затем быстрой повторной зарядки, батареи глубокого цикла могут разряжаться намного сильнее в течение длительного периода времени.

Аккумуляторы глубокого разряда — идеальный выбор для большинства фургонов

Гибридные аккумуляторы (Golf Cart, Marine, двойного назначения и т. Д.)

Это мастер на все руки. Их внутренняя структура может выдерживать более быструю разрядку, но они более устойчивы в ситуациях частого цикла зарядки.

Эти аккумуляторы используются в ситуациях, когда требуется немного обоих: на лодках, которым необходимо запустить подвесной бензиновый двигатель, но также на несколько часов запустить электрический троллинговый двигатель.Тележки для гольфа требуют большой мощности при полном открытии дроссельной заслонки, но должны иметь возможность работать в течение длительного периода времени.

Гибридные аккумуляторы отлично работают в автофургоне. Они не прослужат так долго, как глубокий цикл, но часто дешевле и в случае некоторых электронных требований могут быть даже лучшим выбором.

Гибридные батареи также работают хорошо, особенно если вам нужна возможность быстрой разрядки

Батарейки перемычки

Это батареи, предназначенные для чрезвычайных ситуаций, которые могут дать достаточно заряда, чтобы разрядить стартерную батарею, если она разрядилась.Они часто поставляются с портами USB для зарядки небольших устройств. Они не обладают достаточной мощностью для работы всей электрической системы, но отлично работают в качестве резервного или для тех, у кого есть только небольшое электрическое устройство.

через instagram @thevaneffect

Химия батареи: свинцовая кислота против лития

Батареи бывают не только для разного использования, но также существуют различные химические составы, которые влияют на работу и производительность батареи. Вы столкнетесь с двумя основными типами аккумуляторных батарей — свинцово-кислотными и литиевыми.

Стартерные батареи, батареи глубокого разряда и гибридные батареи можно купить как свинцово-кислотные, так и литиевые.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи

состоят из четырех внутренних частей: положительной пластины, отрицательной пластины, сепаратора и электрода, которые находятся внутри корпуса. Это тяжелые батареи, потому что, к удивлению, эти пластины сделаны из свинца!

Pro Tip : Чтобы оставаться здоровым, свинцово-кислотный аккумулятор не следует регулярно разряжать ниже 50% от общей емкости.Это называется глубиной разряда или DOD. Разряд ниже этого уровня не повредит батарею в краткосрочной перспективе, но если батарея постоянно разряжается или хранится ниже 50% заряда, она не прослужит так долго. Чем меньше вы разряжаете аккумулятор, тем дольше он прослужит. Чтобы ваша батарея прослужила действительно долгое время , держите ее DOD на уровне 20% или меньше.

Существует несколько типов свинцово-кислотных аккумуляторов, в которых используется схожий химический состав:

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (FLA) : Это наиболее доступный тип аккумуляторов, но они также требуют наибольшего обслуживания.В залитых батареях используется стандартный жидкий электрод, который должен оставаться заполненным для правильной работы. При покупке эти батареи сухие и поставляются со съемными крышками, поэтому корпус можно наполнить дистиллированной водой. Уровень жидкости следует проверять ежемесячно и соответственно доливать. Посетите этот веб-сайт, чтобы получить подробную информацию о том, сколько залить аккумулятор и инструкции по обслуживанию.

Поскольку заливные свинцово-кислотные батареи являются жидкими, их следует хранить в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку их кислотного раствора электрода.У них также есть клапаны для отвода газов. Залитые свинцово-кислотные батареи выделяют взрывоопасные и токсичные газы при зарядке, поэтому их необходимо должным образом вентилировать.

Батареи

FLA имеют относительно долгий срок службы.

9127 Требуется вентиляция.Аккумуляторы AGM очень хорошо держат заряд и менее чувствительны к перезарядке. Эти батареи не требуют специальной вентиляции, потому что у них есть герметичные клапаны, удерживающие газ внутри, если они не сильно перезаряжены. Они были разработаны для военных, поэтому обладают физической прочностью и могут выдерживать широкий диапазон температур.

Аккумуляторы

AGM обычно примерно в два раза дороже аккумуляторов FLA и обычно не работают так долго. Они могут разряжаться и заряжаться быстрее, чем FLA, что делает их более применимыми в ситуациях, когда требуется быстрая разрядка в приложениях с глубоким циклом или на входе от генератора с большой силой тока.

Благодаря конструкции батарей AGM, их не нужно хранить в вертикальном положении, чтобы они продолжали работать эффективно. Кроме того, эти батареи требуют меньшего обслуживания. Аккумуляторы AGM имеют много разных названий и могут продаваться как сухие аккумуляторные, герметичные или свинцово-кислотные с регулируемым клапаном.

FLA Pros FLA Cons
Доступно Требуется ежемесячное обслуживание
Долговременное хранение

гелевые батареи: аналогично батареям AGM.Они не протекают, потому что используют гель вместо жидкого электрода. Гелевые батареи, как правило, дороже и требовательнее, чем батареи двух других химикатов. Гель внутри может высохнуть и потрескаться. У них действительно есть некоторые характеристики, которые делают их пригодными для использования в долгосрочных резервных батареях и в приложениях, подвергающихся воздействию более экстремальных температур. По большей части мы не рекомендуем их вандвеллерам.

AGM Pros AGM Cons
Специальная вентиляция не требуется.

Надежный (может работать под углом) Дорого по сравнению с FLA
Без ежемесячного полива
Обычно более высокая скорость разряда
GEL Плюсы GEL Минусы
Специальная вентиляция не требуется Гель может высыхать и треснуть
Без ежемесячного полива

Литий-ионные батареи

Что касается литиевых батарей, то существует несколько различных типов.Литий-ионные аккумуляторы, которые питают ваш сотовый телефон (литий-кобальтовые), отличаются от литий-ионных аккумуляторов, обычно используемых для приложений глубокого разряда. Речь идет о литий-железо-фосфатном (LiFePO4 или LFP), хотя некоторые люди используют холодные установки с литий-колбальтовыми автомобильными батареями Tesla.

Батареи

LFP нарушают все правила свинцово-кислотных. Как правило, это безопасные батареи, они не выделяют газ и устойчивы к нагреванию, поэтому вы не увидите, чтобы они взорвались, как литий-ионный аккумулятор, питающий Samsung Galaxy Note 7.

Lithium Pros Lithium Cons
Больше мощности при небольшом весе Дорогая передняя часть
16 9126 с вертикальным или наклонным наклоном к меньшему количеству опций
Безопасно, вентиляция не требуется Необходимо запрограммировать контроллер заряда
Очень низкая глубина разряда (до 95%) Сложнее найти или заменить
Быстрее заряжать, чем батареи любого другого типа
Долговечный

Литиевые батареи выгодны, потому что их можно разряжать и хранить почти полностью разряженными без длительного повреждения.Это означает, что вместо предела DOD в 50% (помните, что это означает использование 50% общей емкости Ач) вы можете спроектировать примерно 90% DOD. Их также можно заряжать быстрее, чем свинцово-кислотные батареи. Из-за того, что батареи LFP могут разряжаться быстро, но также и глубоко, они имеют определенный тип, например, стартерные или с глубоким циклом.

Литиевые батареи — самые дорогие, но также и наиболее эффективные типы батарей. Это одни из самых долговечных батарей на рынке как по сроку хранения, так и по циклам зарядки.Если у вас есть деньги заранее, они более экономичны в долгосрочной перспективе. Если вы немного разбираетесь в электричестве, вы можете собрать свой собственный комплект гораздо дешевле, но мы не собираемся здесь рассказывать об этом.

У литиевых батарей

есть некоторые недостатки. Они должны заряжаться иначе, чем свинцово-кислотные типы, поэтому многие компоненты для зарядки с ними не работают. Их также нельзя заряжать при температуре ниже точки замерзания, поэтому тем, кто работает в холодном климате, необходим дополнительный контроль температуры.

Обзор типов батарей

циклов (4 года)

Аккумулятор Цена Вентиляция DoD * Срок службы **
Свинцово-кислотный $ Да 50% )
Свинцово-кислотный гель $$$ Да 50% ~ 1000 циклов (5 лет)
AGM $$ Нет 50 ~
Фосфат лития $$$$$ Нет 95% ~ 2000 циклов (10 лет)

* DOD = глубина разряда.Это рекомендуемая глубина разряда для каждой батареи.
** цифры сильно различаются, это оценки на основе нескольких источников данных

через instagram @trh_kamp

Объединение нескольких батарей вместе для создания батарейного отсека для дома на колесах

Иногда имеет смысл соединить несколько батарей вместе, чем покупать одну большую. Большие батареи тяжелые, и их труднее достать. Соединение более мелких элементов вместе создает более крупный банк, который функционирует как одна батарея для вашей электроники.

Обязательно комбинировать батареи одного типа и возраста. Никогда не соединяйте батареи разного химического состава, размера или возраста вместе, поскольку они будут бороться друг с другом, пытаясь сбалансировать и разрядить.

Подключение батарей в серии : Это когда две батареи соединены вместе с одной положительной (+) клеммой, подключенной к одной отрицательной (-) клемме. При последовательном подключении напряжение батареи складывается, а ваши ампер-часы — нет. Если вы последовательно соедините две батареи 6 В, 50 Ач, вы получите одну батарею 12 В, 50 Ач .Вы можете подключить столько батарей, сколько захотите, при условии, что они одного типа. Подключенные последовательно, батареи разряжаются равномерно и не могут выйти из равновесия друг с другом, поэтому это лучший вариант.

Подключение аккумуляторов параллельно : Это подключение двух аккумуляторов вместе с одним плюсом (+), соединенным с плюсом (+) другого. При «параллельном» подключении батареи в ампер-часах складываются, но напряжение остается неизменным. Две батареи 12 В, 50 Ач, соединенные параллельно, получают одну батарею 12 В, 100 Ач .Никогда не подключайте более двух батарей параллельно друг к другу, и даже это не одобряется. Иногда это необходимо из-за наличия батареи. Посмотрите эту замечательную статью на startgauge.co, если вам интересно узнать больше.

Pro Совет: При параллельном соединении батарей, убедитесь, что используете кабели одинаковой длины, чтобы сопротивление между батареями было одинаковым.
Совет № 2: При выборе размеров межблочных проводов выберите на один размер больше, чем будет ваша самая быстрая скорость разряда.Если у вас нет исключительно большого инвертора, 2AWG подходит для большинства параллельных проводов, а 0AWG — для большинства последовательных соединительных кабелей для установок на колесах.

изображение размещено с разрешения @viathevan

Безопасность при работе с батареями

Батареи ни в коем случае нельзя ронять или протыкать. Вы также не должны касаться одновременно (+) и (-) столбов токопроводящим материалом, например, металлическим ключом. Они не должны подвергаться воздействию экстремальных температур, слишком быстро заряжаться или иметь неправильное напряжение.

Если вы никогда раньше не работали с автомобильными аккумуляторами, будет разумно попросить наставника оглянуться через ваше плечо, когда вы познакомитесь с ними ближе.Системы на 12 В постоянного тока относительно безопасны по сравнению с домашней электропроводкой на 110 В переменного тока, но все же есть много вещей, которые могут пойти не так.

Вентиляция

Необходимо проветривать батареи FLA в замкнутых пространствах. Во время зарядки аккумуляторы выделяют газ. Обязательно помните об этом при планировании сборки фургона. Основная особенность конструкции — наличие вентиляционного отверстия в верхней части аккумуляторного отсека. Это позволяет легкому газообразному водороду выходить наружу. Серная кислота — это еще один основной выделяемый газ, который вреден для дыхания.Вы же не хотите, чтобы батареи разряжались под вашей кроватью, когда солнце заряжается.

Некоторые невентилируемые конструкции никогда не будут иметь проблем, и вы можете увидеть некоторые работающие конструкции без нее, но это все равно нужно делать. Вы же не хотите быть счастливчиком, разжигающим эффектный аккумуляторный пожар!

Батареи

Gel и AGM герметичны и содержат большую часть газов внутри, поэтому обычно нет необходимости во внешнем вентиляционном отверстии; им просто нужна атмосферная вентиляция. Это просто означает, что нельзя класть их в герметичный контейнер.Мы по-прежнему не рекомендуем хранить эти батарейки рядом с головой.

Дополнительные ресурсы

Если у вас есть конкретные вопросы по вашей установке, мы настоятельно рекомендуем присоединиться к электрическому форуму, чтобы получить больше советов. Нам очень нравятся эксперты на www.solarpaneltalk.com, и мы считаем, что они довольно активно участвуют в обсуждениях.

Зарядка аккумулятора

Если вы используете свинцово-кислотные батареи , вы должны стремиться к достижению 100% заряда как минимум два раза в неделю, чтобы продлить срок службы.Еще лучше заряжать этот 100% один раз в день. Литиевые батареи не сильно пострадают, если вы храните их ниже 100% заряда.

Pro Совет: для каждого химического состава батареи требуются разные настройки заряда. Вместо того, чтобы профилировать каждый тип батареи, мы рекомендуем вам прочитать документацию для вашей конкретной батареи. Большинство компаний сообщают вам, при каких настройках напряжения следует заряжать, и большинство хороших контроллеров заряда позволяют настраивать параметры или, по крайней мере, выбирать параметры зарядки AGM, FLA, GEL или даже лития.Не пытайтесь сначала изучить их все, и если вы не уверены, вам не помешает позвонить или написать в компанию по электронной почте.

Свинцово-кислотные батареи

необходимо полностью зарядить, а затем полностью зарядить, чтобы химический состав уравновесился. Из-за этого

Для полной зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов есть несколько этапов:

  1. Bulk : когда батареи ниже определенного уровня разряда, их внутреннее сопротивление низкое. Это означает, что они могут выдерживать большое количество ампер.Для этого зарядное устройство подает в аккумулятор как можно больше ампер до определенного предела.
  2. Absorb : По мере приближения к полной емкости напряжение устанавливается на высокий уровень, который поддерживает зарядку аккумулятора, не повреждая его. Чем больше заряжается батарея, тем медленнее в нее поступает ток при таком напряжении.
  3. Float : Когда батареи заряжены, их нужно поддерживать в заряженном состоянии, поскольку химический состав уравновешивается. Напряжение холостого хода обычно около 13.8V для свинцово-кислотных типов.
  4. Выровнять . Некоторые интеллектуальные зарядные устройства будут подавать на батареи FLA 15-минутный скачок напряжения 14,4 В каждый день или два для предотвращения расслоения.

Литиевые элементы немного отличаются, и для их зарядки не требуется несколько ступеней. Их внутреннее сопротивление не увеличивается значительно во время зарядки, и они не разряжаются в режиме ожидания, поэтому для зарядки им требуется только простое объемное напряжение. Свинцово-кислотное зарядное устройство может их повредить.

Тарифы заряда и разряда

Еще один термин из глоссария, когда речь идет о тарифах.Мы будем использовать артикул:

C = Емкость аккумуляторной батареи (Ач)

Пример : Если у вас есть две батареи на 150 Ач 12 В, соединенные параллельно, чтобы образовать блок батарей на 300 Ач, то C = 300. Используйте любое значение C для вашего конкретного блока батарей, чтобы интерпретировать приведенную ниже таблицу.

Зарядные свойства для типов батарей *

907

Тип батареи Мин. Заряд (А) Макс. Заряд (А) Макс. Разряд (А)
FLA C / 12 C / 8
AGM C / 12 C / 8 C / 4
Литий C / 2 C / 2

* эта таблица предназначена для оценки и сравнения.Батареи сильно различаются, поэтому прочтите техническое описание вашей конкретной батареи, чтобы узнать точные пределы заряда и разряда.

Не вдаваясь в подробности, аккумуляторы наиболее здоровы при зарядке и разрядке в определенных пределах. Например, если вы заряжаете свинцово-кислотный аккумулятор слишком медленно, он будет подвержен «сульфированию» и со временем быстрее теряет емкость.

В приведенной выше таблице приведены общие оценки минимального и максимального тока зарядки, на которые следует рассчитывать.

Пример (продолжение) : у вас есть аккумуляторная батарея AGM емкостью 300 Ач. Самый медленный , который вы должны зарядить, — это 300/12 = 25A . Самый быстрый , который вы должны зарядить, — это 300/8 = 37,5A . Это означает, что для него хорошая скорость зарядки составляет около 30А . Вы заметите, что это около 360 Вт солнечной энергии, что находится в диапазоне солнечной энергии, необходимой для пополнения половины 300-Ач аккумуляторной батареи.

Скорость разряда:

Это наиболее важно при выборе размера инвертора.Если вы будете постоянно разряжать аккумулятор, химический состав которого превышает допустимый, вы быстро изнашиваетесь, и вам придется покупать новую дорогую батарею раньше, чем вы хотите.

Пример (продолжение): Ваш аккумулятор AGM емкостью 300 Ач может постоянно разряжаться до 300/4 = 75 А . Чтобы преобразовать это в размер инвертора, умножьте на 12. 75A x 12V = 900W инвертор.

через instagram @rayoutfitted | RayOutfitted.ca

Измерение уровня заряда ваших батарей

Ниже приведены некоторые варианты измерения состояния вашей системы.На самом деле не существует оптимального способа точно измерить уровень заряда ваших батарей, поэтому важно выполнить надежную настройку, чтобы вы могли быть уверены в том, что она запустится.

Напряжение : Чтобы получить приблизительную оценку этого уровня, вы можете прочитать напряжение батареи. На это влияют различные характеристики, такие как время использования и температура окружающей среды. Полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В имеет напряжение около 12,7–12,8 В. При 50% разряде около 12.1-12,2 В. Более подробное объяснение типов свинцово-кислотных кислот можно найти в этом сообщении на сайте www.energymatters.com. Напряжение наиболее полезно, чтобы убедиться, что вы не разряжаете батареи полностью. Как только вы упадете ниже 12,1 В, пора попытаться сократить потребление электроэнергии.

Литиевые батареи

еще сложнее считывать с использованием напряжения и требуют BMS (системы управления батареями) для поддержания надлежащего заряда. Но они менее чувствительны к хранению с частичным зарядом, поэтому последствия незнания будут меньше.

ЛУЧШИЙ ВЫБОР

Виктрон

  • Связь по Bluetooth
  • Простота установки и программирования
  • Напряжение, ток, потребленные ампер-часы
  • Состояние заряда, потребляемая мощность (Вт)

ПРОВЕРИТЬ ПОСЛЕДНЮЮ ЦЕНУ

Шунтирующий амперметр : Это обычное устройство в большинстве систем RV среднего и верхнего уровня. По сути, это крошечный резистор, который измеряет, сколько тока проходит через него. Идея состоит в том, что если вы измеряете, какой ток выходит из ваших батарей, вы довольно хорошо представляете, каков уровень их заряда.По поводу их безопасности ведется разная дискуссия. Теоретически аккумулятор должен быть подключен (заземлен) непосредственно к шасси фургона без сопротивления. Это означает, что у вас должна быть либо неправильно подключенная система, либо шунт, который не измеряет все пути электричества.

Мониторы на базе шунта

, такие как Victron Battery Monitor, довольно популярны. Они дают больше цифр, чтобы вы чувствовали себя контролирующими. В действительности свинцово-кислотные батареи трудно измерить, поскольку их сопротивление изменяется в зависимости от режима работы, температуры, возраста и т. Д.Батареи по-прежнему будут немного точнее, чем обычный вольтметр.

Мы придерживаемся мнения, что большинство аккумуляторных систем будет нормально работать без счетчика заряда. Они отлично подходят для измерения мгновенного потребления энергии, но не очень точны для измерения заряда аккумулятора в течение нескольких дней.

ДАТЧИК ХОЛЛОВОГО ЭФФЕКТА

Амперметр на эффекте Холла : Это неинвазивный способ измерения силы тока в цепи постоянного тока.Вы можете купить простой, который даст вам хорошее представление о том, сколько усилителей проходит через разные цепи. Он также измеряет мгновенное потребление энергии без добавления сопротивления отрицательным кабелям.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *