باتری‌های لیتیوم یون: یک گزینه خوب برای ذخیره انرژی؟

باتری های خورشیدی راه حل های ذخیره انرژی هستند که با پنل های خورشیدی جفت می شوند. با باتری‌های خورشیدی، کاربران می‌توانند انرژی خورشیدی تولید شده از پنل‌های خورشیدی را برای استفاده بعدی در زمانی که خورشید نمی‌تابد یا در هنگام قطع برق ذخیره کنند.

دو باتری خورشیدی رایج وجود دارد: باتری های سرب اسید و لیتیوم یون. در حالی که باتری های سرب اسیدی رایج تر هستند زیرا مدت طولانی تری وجود داشته اند، باتری های لیتیوم یونی به سرعت محبوب تر شده اند. در سال 2021، بخش باتری لیتیوم یون دارای بالاترین سهم بازار در میان تمام انواع باتری های خورشیدی، و پیش بینی می شود تا سال 540 به ارزش 2030 میلیون دلار برسد - با ثبت CAGR 15.5٪.

پس چرا فروشندگان بیشتری خرید باتری های لیتیوم یونی را انتخاب می کنند؟ در این پست، بررسی خواهیم کرد که چرا باید آنها را به موجودی خود اضافه کنید.

فهرست مندرجات
باتری های خورشیدی لیتیوم یون چیست؟
مزایای باتری های خورشیدی لیتیوم یون
در انتخاب باتری های لیتیوم یون چه نکاتی را باید در نظر گرفت
حکم: آیا باتری های لیتیوم یون سرمایه گذاری ارزشمندی هستند؟

باتری های خورشیدی لیتیوم یون چیست؟

باتری های خورشیدی لیتیومی باتری های قابل شارژی هستند که سیستم های انرژی خورشیدی برای ذخیره انرژی اضافی استفاده می کنند.

مزایای باتری های خورشیدی لیتیوم یون

باتری‌های لیتیوم یون معمولاً گران‌تر از باتری‌های سرب اسیدی هستند. با این حال، علیرغم هزینه اولیه بالای آنها، مزایای آنها باعث محبوبیت آنها در بین بسیاری از کاربران شده است. بنابراین، چرا برخی از کاربران باتری‌های لیتیوم یونی را به باتری‌های سرب اسیدی ترجیح می‌دهند؟ در اینجا مزایای باتری های لیتیوم یونی نسبت به همتایان اسید سرب خود آورده شده است.

عمق تخلیه بهتر

عمق دشارژ (DoD) یک باتری خورشیدی، که به صورت درصد بیان می شود، میزان توانی را که کاربر می تواند قبل از نیاز به شارژ مجدد باتری از آن برداشت کند، نشان می دهد. با توجه به ترکیب شیمیایی آنها، باتری ها نباید به طور کامل تخلیه شوند. در نتیجه، اکثر باتری ها دارای یک DoD توصیه شده برای حفظ طول عمر خود هستند.

پل باتری های خورشیدی لیتیوم یون دارای DoD حدود 80٪ است، بنابراین کاربران می توانند آنها را تا زمانی که حدود 20٪ پر شده و نیاز به شارژ مجدد داشته باشند، تخلیه کنند. از سوی دیگر، بیشتر باتری‌های سرب اسید دارای DoD 50 درصد هستند و نیاز به شارژ مجدد دارند. در نتیجه، باتری‌های لیتیوم یونی برای مناطقی که نور خورشید کمی دریافت می‌کنند مناسب‌تر هستند، زیرا شارژ را برای مدت طولانی‌تری نگه می‌دارند.

زمان شارژ سریعتر

از آنجایی که باتری‌های لیتیوم یونی نسبت به باتری‌های سرب اسیدی دارای DoD بهتری هستند، مدت زمان بیشتری شارژ نگه می‌دارند. علاوه بر این، آنها به دلیل ترکیب شیمیایی خود سریعتر از باتری های سرب شارژ می شوند. این کیفیت باتری‌های لیتیوم یونی را برای کاربرانی که سیستم‌های خورشیدی خارج از شبکه دارند ایده‌آل می‌کند.

طول عمر بهتر

هنگامی که باتری های خورشیدی تخلیه و شارژ می شوند، یک چرخه را کامل می کنند. عمر چرخه باتری به تعداد دفعاتی اشاره دارد که می توان آن را قبل از فرسودگی دشارژ و شارژ کرد.

از آنجایی که باتری های سرب اسیدی باید بیشتر از باتری های لیتیوم یونی شارژ شوند، چرخه عمر کمتری دارند.

به طور کلی، بیشتر باتری های اسید سرب دارای طول عمر 1,500-3,000 چرخه هستند، در حالی که بسیاری از آنها باتری های لیتیوم یونی با ظرفیت بالا می تواند تا 5,000 سیکل یا بیشتر دوام بیاورد.

گارانتی طولانی تر

علاوه بر طول عمر بیشتر، بسیاری از باتری‌های لیتیوم یون معمولاً ضمانت‌های طولانی‌تری نسبت به باتری‌های سرب اسیدی دارند.

در حالی که باتری‌های سرب اسید معمولاً زیر پنج سال ضمانت دارند، بسیاری از باتری‌های لیتیوم یون حداقل ده سال ضمانت دارند.

ایده آل برای چرخه های شارژ ناسازگار

باتری های سرب اسیدی در مدیریت چرخه های شارژ ناسازگار خوب نیستند. هنگامی که آنها به طور مکرر شارژ و دشارژ می شوند، عمر چرخه آنها می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.

با باتری‌های لیتیوم یونی، کاربران نگران چرخه‌های شارژ ناسازگار نیستند. باتری‌های لیتیوم یون را می‌توان اغلب بدون تأثیر قابل‌توجهی بر عمر چرخه آن‌ها، شارژ و دشارژ کرد. این ویژگی آنها را برای کاربرانی که به طور متناوب بین انرژی خورشیدی و شبکه تغییر می کنند، عالی می کند.

چگالی انرژی بیشتر

چگالی انرژی یک باتری میزان انرژی را که می تواند ذخیره کند نسبت به اندازه آن تعیین می کند.

باتری‌های لیتیوم یونی می‌توانند انرژی زیادی را در یک فضای نسبتاً کوچک در مقایسه با باتری‌های سرب اسیدی بسته‌بندی کنند و برای خانه‌هایی با کمترین فضا بسیار عالی هستند.

راندمان رفت و برگشت بیشتر

راندمان رفت و برگشت باتری تفاوت بین انرژی مورد نیاز برای شارژ و انرژی ذخیره شده است.

باتری های سرب اسید دارای راندمان رفت و برگشت بین 80 تا 85 درصد هستند. از طرف دیگر، بسیاری از باتری‌های لیتیوم یونی بازدهی 90 درصد یا بیشتر دارند، به این معنی که می‌توان انرژی قابل استفاده بیشتری را از آنها استخراج کرد.

تعمیر و نگهداری کم

باتری های خورشیدی لیتیوم یون پس از نصب تقریباً نیازی به تعمیر و نگهداری ندارند. آنها فقط زمانی که شارژشان کم است نیاز به شارژ مجدد دارند تا در شرایط خوبی نگه دارند.

برعکس، باتری های سرب اسیدی نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند. برخلاف باتری‌های لیتیوم یونی، صفحات سلولی آن‌ها باید در آب مقطر غوطه‌ور شوند تا در سطوح بهینه کار کنند (به همین دلیل به باتری‌های «آب‌گرفته» معروف هستند. این بدان معناست که کاربران باید مرتباً سطح آب باتری های سرب اسیدی را بررسی کنند و در صورت لزوم آب را پر کنند. علاوه بر این، باتری های سرب اسیدی نیاز به یک تکنسین خورشیدی دارند تا حداقل سالی یک بار آنها را بررسی کند.

در انتخاب باتری های لیتیوم یون چه نکاتی را باید در نظر گرفت

در حالی که باتری های خورشیدی لیتیوم مزایای مختلفی نسبت به همتایان سرب اسیدی خود دارند، اما همه آنها به یک شکل تولید نمی شوند. در اینجا چند فاکتور کلیدی وجود دارد که باید قبل از سرمایه گذاری در باتری های لیتیوم یون در نظر بگیرید.

ترکیب شیمیایی

دو نوع اصلی از باتری های لیتیوم یونی وجود دارد: فسفات آهن لیتیوم (LFP) و نیکل منگنز کبالت (NMC). باتری های NMC در مقایسه با باتری های LFP چگالی انرژی بیشتری دارند. در نتیجه، باتری NMC با ظرفیت باتری مشابه LFP کوچکتر خواهد بود. این باعث می شود باتری های NMC برای کاربرانی که فضای کمتری دارند مناسب باشند.

از سوی دیگر، در حالی که باتری های LFP بزرگتر هستند، اما عمر طولانی تری نسبت به باتری های NMC دارند. علاوه بر این، باتری های LFP قیمت کمتری نسبت به باتری های NMC دارند. برخلاف باتری‌های NMC که از مواد گران‌قیمتی مانند کبالت استفاده می‌کنند، باتری‌های LFP از آهن و فسفات استفاده می‌کنند که ارزان‌تر هستند. در نتیجه، بسیاری از کاربران باتری های LFP را ترجیح می دهند.

ظرفیت باتری

ظرفیت باتری که بر حسب کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) اندازه گیری می شود، نشان دهنده مقدار کل انرژی یک باتری می تواند ذخیره کند. در حالت ایده آل، ظرفیت باتری باید با تنظیمات آن مطابقت داشته باشد.

برای مثال، کاربران تجاری معمولاً به باتری‌هایی با ظرفیت‌های بزرگ‌تر از کاربران مسکونی نیاز دارند. به طور کلی، باتری های 10 کیلووات ساعتی برای اکثر کاربران خانگی خورشیدی کافی است، در حالی که کاربران تجاری ممکن است به باتری هایی با ظرفیت بیشتر نیاز داشته باشند.

گارانتی

اکثر باتری های خورشیدی دارای ضمانت استاندارد پنج یا ده ساله هستند. با این حال، برخی از باتری‌ها ضمانت‌های کوتاه‌تری دارند، در حالی که برخی دیگر فقط تا تعداد چرخه‌های معینی ضمانت می‌دهند - معمولاً 5,000 یا 10,000.

امتیاز آمپر ساعت

آمپر (آمپر) واحد اندازه گیری جریان الکتریکی است. درجه آمپر ساعت باتری خورشیدی نشان دهنده میزان برقی است که می توان در عرض یک ساعت از باتری خارج کرد. هر چه میزان آمپر ساعت باتری بالاتر باشد، توان بیشتری را می تواند تامین کند. به عنوان مثال، یک باتری 100 آمپری می تواند 100 آمپر برای یک ساعت یا ده آمپر برای 10 ساعت تامین کند.

سیستم مدیریت باتری

یک باطری سیستم مدیریت (BMS) یک مدار الکترونیکی است که عملکرد باتری را کنترل می کند. به عنوان مثال، اگر یک BMS یک افزایش قابل توجه دما را تشخیص دهد، ممکن است باتری را خاموش کند تا از آسیب محافظت کند. در حالت ایده آل، به دنبال الف باشید باتری با BMS.

حکم: آیا باتری های لیتیوم یون سرمایه گذاری ارزشمندی هستند؟

باتری های لیتیوم یونی عالی هستند گزینه ذخیره انرژی. آنها به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارند، عمر طولانی تری دارند و عملکرد بهتری نسبت به باتری های سرب اسید دارند. به علاوه، در نظر گرفتن انرژی خورشیدی است سریعترین منبع برق در حال رشد، تقاضا برای باتری های لیتیوم یون افزایش می یابد و آنها را به یک سرمایه گذاری عالی تبدیل می کند.

اتمام Cooig.com برای طیف گسترده ای از باتری های خورشیدی لیتیوم برای کاربران خانگی و تجاری خورشیدی.