Які бувають акумулятори для інверторів сонячних панелей.
Сонячні панелі генерують електроенергію тільки за наявності сонячного світла, тому для забезпечення безперебійного електропостачання важливо використовувати акумулятори, які накопичують енергію для подальшого використання. Існує кілька основних типів акумуляторів, які підходять для інверторів сонячних панелей:
- Свинцево-кислотні акумулятори (AGM і GEL):
- Це традиційні акумулятори, які широко використовуються через свою доступність і низьку вартість.
- AGM (Absorbent Glass Mat) вирізняється високою стійкістю до розрядів і зручністю в експлуатації, а GEL (гелеві акумулятори) стійкі до глибоких розрядів і мають тривалий термін служби.
- Недоліки: велика вага, обмежений цикл життя (300-800 циклів), необхідність регулярного обслуговування (у разі класичних свинцево-кислотних моделей).
- Літій-іонні акумулятори (Li-ion):
- Легкі, компактні та мають високу щільність енергії.
- Відрізняються великим терміном служби (до 5000 циклів) і можливістю глибокого розряду (до 80-90%).
- Недоліки: висока вартість і необхідність захисту від перегріву.
- Літій-залізо-фосфатні акумулятори (LiFePO4):
- Це підвид літій-іонних акумуляторів з поліпшеними характеристиками безпеки та довговічності.
- Висока стійкість до перегріву і механічних пошкоджень, термін служби до 10-15 років, велика кількість циклів (до 7000).
- Недоліки: висока початкова вартість.
- Нікель-кадмієві (Ni-Cd) і нікель-метал-гідридні (NiMH) акумулятори:
- Стійкі до екстремальних температур і можуть витримувати глибокі розряди.
- Використовуються рідше через нижчу ефективність та екологічні обмеження.
Чому літій-залізо-фосфатні акумулятори вважаються найкращими?
Літій-залізо-фосфатні акумулятори (LiFePO4) вважаються найкращим вибором для інверторів сонячних панелей завдяки таким причинам:
- Довгий термін служби:
- Вони здатні витримувати до 7000 циклів зарядки-розрядки, що в 5-10 разів більше, ніж у свинцево-кислотних акумуляторів.
- Глибокий розряд:
- LiFePO4 допускають глибокий розряд (до 80-90%) без істотного впливу на термін служби, що дає змогу максимально використовувати накопичену енергію.
- Висока безпека:
- Такі акумулятори стійкі до перегріву, короткого замикання та механічних пошкоджень, що робить їх надійними навіть у складних умовах.
- Екологічність:
- Літій-залізо-фосфатні акумулятори екологічніші, оскільки в їхньому складі відсутні токсичні матеріали, такі як свинець або кадмій.
- Ефективність:
- Вони мають високу щільність енергії і низький саморозряд, що робить їх ефективними при тривалому зберіганні.
- Компактність і легкість:
- Ці акумулятори компактніші та легші порівняно з аналогами, що важливо при обмеженому просторі.
Розрахунок необхідної потужності акумулятора.
Для правильного підбору акумулятора важливо розрахувати необхідну потужність залежно від загального споживання енергії. Основні кроки розрахунку:
- Визначте добове споживання енергії:
- Підсумуйте потужність усіх приладів, які працюватимуть від системи, і помножте її на час їхньої роботи в годинах.
- Враховуйте ККД інвертора:
- Інвертори мають ККД (зазвичай 90-95%), тому розділіть розраховане значення на цей коефіцієнт.
- Розрахуйте необхідну ємність акумулятора:
- Розділіть добове споживання на напругу акумулятора (наприклад, 48 В).
- Додайте запас ємності:
- Рекомендується вибрати акумулятор із запасом у 10-20% для збільшення терміну служби і компенсації можливих пікових навантажень.
Приклад: якщо загальне добове споживання становить 5000 Вт-год, використовується акумулятор на 48 В, то розрахунок ємності буде таким:
5000 Вт.год / 48 В = 104,2 А.год. З урахуванням запасу в 20%: 104,2 × 1,2 = 125 А.год.
Рекомендації щодо вибору акумуляторів.
Важливо пам’ятати, що не варто купувати акумулятори у сумнівних продавців, оскільки акумулятор – це обладнання підвищеної небезпеки. Економія на шкоду безпеці може призвести до пошкодження об’єкта або загрози життю. Купуйте акумулятори тільки у перевірених постачальників і переконайтеся в наявності сертифікатів якості.
У своїх проєктах ми використовуємо акумулятори LiFePO4 британської фірми SunSynk. Обладнання цієї компанії вражає своєю якістю та надійністю.
Місце встановлення акумулятора.
Правильний вибір місця для встановлення акумулятора має вирішальне значення для його роботи та довговічності:
- Встановлення поруч з інвертором:
- Зазвичай акумулятори встановлюють разом з інвертором, щоб уникнути необхідності протягувати довгі силові кабелі, що збільшують втрати енергії та потребують додаткових витрат.
- Приміщення для встановлення:
- Акумулятори та інвертори можна розміщувати на зовнішніх терасах або в підсобних приміщеннях. Якщо простір замкнутий, необхідно забезпечити вентиляцію, оскільки силове обладнання сильно нагрівається під час роботи під навантаженням.
- Вуличне встановлення:
- Під час встановлення на вулиці важливо враховувати кліматичні умови місцевості, щоб уникнути таких ризиків:
- Морози, які можуть вплинути на роботу обладнання.
- Морський бриз із високою солоністю, здатний викликати корозію.
- Пряме сонячне випромінювання, яке призводить до перегріву.
- Затоплення або проливні дощі з високою вологістю (до 100%).
- Під час встановлення на вулиці важливо враховувати кліматичні умови місцевості, щоб уникнути таких ризиків:
Безліч чинників, включно з температурним режимом, рівнем вологості та впливом навколишнього середовища, впливають на роботу, довговічність і безпеку силового обладнання. Тому вибір місця встановлення має бути ретельно продуманий.
Висновок.
Під час вибору акумулятора для сонячних панелей важливо враховувати такі фактори, як бюджет, вимоги до довговічності, безпека і доступний простір. Незважаючи на високу початкову вартість, літій-залізо-фосфатні акумулятори надають найкраще поєднання характеристик, що робить їх оптимальним рішенням для систем сонячної енергії.
