Для чого потрібні акумулятори для сонячних батарей
Альтернативна енергетика у вигляді отримання електрики від сонця та вітру стає все більш актуальною. Вона дозволяє не тільки стати незалежним від перебоїв у центральній мережі і, на жаль, форс-мажорів, що стали реальними в нашій країні, але й отримати додатковий дохід у вигляді платежів від держави за передану в мережу «зелену енергетику».
Акумулятори – найважливіший елемент автономної електросистеми, без якої її ефективна робота просто неможлива. Вони дозволяють накопичити електроенергію від вітрогенераторів та сонячних батарей та застосовувати її у вечірній та нічний час; використовувати потужну електротехніку, наприклад, праску, адже у цей час споживання електроенергії зазвичай перевищує її надходження; користуватися електрикою в похмуру та безвітряну погоду.
Види накопичувачів енергії
AGM або свинцево-кислотні акумулятори, що не обслуговуються, мають електроліт, ввібраний в скловолоконний сепаратор. Вони є найдешевшими на ринку, але швидко приходять у непридатність, сильно страждають від знижених температур. Термін служби накопичувача енергії – до 200 циклів за повної розрядки та 350 циклів на половину. Тому їх переважно використовують для підстрахування за наявності доступу до центральної електромережі у критично важливих галузях, наприклад, у медицині для забезпечення 100% підключення до струму хірургічних відділень у лікарнях. У такому разі при максимальному зарядженні та дотриманні температурного режиму (15-25С оптимально) AGM акумулятори можуть прослужити 5-10 років залежно від моделі.
Cвинцево-кислотні GEL накопичувачі енергії з силікагелем між свинцевими пластинами мають більший цикл роботи, ніж AGM модель - 350 з повною розрядкою і 550 на половину, а також меншу саморозрядку (втрата електроенергії не від споживання), але трохи дорожчі.
Свинцево-кислотні акумулятори з намазними пластинами і рідким електролітом OPzS можуть прослужити 1500-1800 циклів при розрядці на 20%, а максимальний термін експлуатації часто становить 20 років. Вони мають дуже низький саморозряд, дорогі і вимагають періодичного технічного обслуговування, наприклад, доливу дистильованої води, тому переважно використовуються в промислових цілях.
Свинцево-кислотні герметичні типу OPzV з клапаном для регулювання газовиділення та трубчастими пластинами мають трохи менший термін обслуговування – близько 1 200 циклів, але дешевші за свій OPzS аналог.
Сучасні літієво-іонні акумулятори для сонячних батарей можуть мати кілька тисяч циклів роботи при невеликій розрядці та до 20 років термін служби, але дуже дорогі.
LiFePO4 акумулятори забезпечують 4000 - 5000 циклів зарядки-розрядки і мають мінімальну вагу.
LTO або літієво-титанові акумулятори використовують як анод пентатитанат літію за рахунок чого мають десятки тисяч циклів розрядки. І при цьому на відміну від інших видів накопичувачів енергії не втрачають експлуатаційних характеристик при мінусових температурах аж до -40С.
На що звертати увагу при виборі акумулятора
При виборі акумулятора для сонячних батарей слід звернути увагу на такі параметри:
Ємність – максимальна величина заряду в ампер-годинах, яку можна використовувати для електроустаткування при повному заряді акумулятора. Для забезпечення стабільного електроживлення однієї сім'ї потрібні один або кілька акумуляторів загальною ємністю 300-400 ампер-годин.
Напруга – для сонячних акумуляторів зазвичай становить 12В або 24В, дедалі більше застосовується 48В. Повинна відповідати напрузі інших елементів автономної електросистеми: сонячних батарей та інверторів. Чим більша потреба у потужності системи – тим вище має бути напруга накопичувача енергії. Так, акумуляторам на 12В важко забезпечити роботу приладам потужністю більше 1 кВт - заряду вистачить ненадовго, тоді як 24В вистачає для використання популярних електроприладів для побуту однієї сім'ї. Акумулятори напруги в 48В можуть використовуватися для забезпечення потреб більшої кількості людей, наприклад, в готелях або в промисловості.
При послідовному з'єднанні напруга акумуляторів підсумовується. Так, з 2 генераторів 12В можна отримати 24В, проте ємність у цьому випадку залишиться на рівні одного акумулятора, тому краще з'єднувати однакові за показниками накопичувачі енергії. У разі паралельного з'єднання, навпаки, напруга залишається на колишньому рівні, а ємність додається.
Енергетична ємність – кількість енергії у ват-годинах, яку повна заряжена батарея здатна віддати системі.
Щільність енергії – кількість енергії в одиниці ваги чи об'єму акумулятора для сонячних батарей. Літієві накопичувачі енергії мають відносно невелику вагу та високу щільність енергії, тоді як установка свинцево-кислотних - рівносильна відвідуванню тренажерного залу, адже вони зазвичай важать 40-60 кг.
Рівень саморозрядження – втрата заряду без навантаження на акумулятор. Залежить від типу накопичувача енергії та температури його використання. Так свинцево-кислотні акумулятори при температурі +20С протягом року втрачають близько 40% заряду, а при +5С - лише 15%.
Вимоги до експлуатації – температурний режим (зазвичай від -25С до 40С), необхідність захисту від потрапляння прямих сонячних променів, води та вологи.
Термін придатності – залежить від типу акумулятора та способу його експлуатації та зазвичай становить від 5 до 20 років. Чим більше допускається розряд акумулятора і чим вищі/нижчі температури зовнішнього середовища, тим менше працюватиме накопичувач енергії.
Кількість циклів роботи – кількість циклів розрядки акумулятора, доки він не втратить своїх експлуатаційних можливостей. Залежить від типу акумулятора та рівня його розрядки. Чим менше заряду від максимального втрачає накопичувач у кожному циклі використання – тим довше він прослужить.
Як розрахувати необхідну кількість акумуляторів
Вибір правильної кількості накопичувачів енергії залежить від ваших потреб у потужності обладнання, бюджету та параметрів акумуляторів, а також технічних параметрів усієї системи. Так, при покупці свинцево-кислотних акумуляторів для забезпечення звичного рівня споживання електроенергії одній сім'ї зазвичай потрібна ємність не менше 400 ампер-годин. Якщо літієві акумулятори – вимоги до ємності можна скоротити, адже обладнання не так швидко втрачатиме свої характеристики.
Важливим фактором є наявність доступу до центральної електромережі, тоді ємність також можна зменшити, адже акумулятори можна використовувати тільки за сприятливих для зеленої енергетики умов, наприклад, тільки в сонячну погоду.
Але запам'ятайте, що повністю забезпечити безперебійне підключення до електрики сім'ї за рахунок альтернативної енергетики в нашій країні просто неможливо. Адже взимку погода зазвичай похмура та сонячні батареї будуть виробляти мінімум електроенергії, а вітряних днів на рік –ще менше, ніж сонячних.
Як купити акумулятор для сонячних батарей
Сьогодні найзручнішим та найвигіднішим варіантом покупки накопичувача енергії буде замовлення акумулятора в Інтернеті, що можна зробити:
- На сайтах, що спеціалізуються на продажу сонячних акумуляторів: www.ecoatmosfera.com.ua, solar-tech.com.ua, axiomplus.com.ua, 220volt.com.ua та ін.
- В популярних онлайн-магазинах типу: rozetka.com.ua, comfy.ua, www.moyo.ua та ін.
- На відомих маркетплейсерах, як prom.ua чи hotline.ua, olx.ua (в т.ч. вживані)
На сайтах можна зустріти широкий вибір моделей акумуляторів, в т.ч. зі знижками, ознайомитись із детальним описом накопичувача енергії, переглянути відео презентацію, почитати відгуки покупців, отримати детальну консультацію від менеджера.
Магазин зазвичай пропонує кілька способів оплати акумулятора, як за допомогою картки, так і готівкою, а деякі навіть у кредит; а також кілька послуг доставки товару на вибір клієнта.
Після замовлення акумулятори зазвичай доставлять клієнту протягом 1-3 днів. Однак врахуйте, що через велику вагу замовляти ємності енергії краще в найближчих магазинах у межах міста, де доставка може бути безкоштовною, тоді як відправка навіть по області – може влетіти «в копієчку».
Скільки коштує акумулятор для сонячних батарей
Свинцево-кислотні акумулятори невеликої ємності коштують близько 100 доларів, тоді як промислові літієві можуть коштувати тисячі доларів. Для придбання сонячних акумуляторів, необхідних для повноцінного споживання електроенергії однією сім'єю, зазвичай необхідно близько 1 000 доларів.
Де здати акумулятор для сонячних батарей
Оскільки з часом акумулятори втрачають свої властивості, їх необхідно утилізувати, а краще здати до спеціалізованого пункту прийому за винагороду. Знайти його можна як в Інтернеті, так і зустріти представника на деяких ринках або автомайстернях.