Postoje prednosti i nedostaci povezani s dvije glavne kemije baterija koje se koriste u solarnim projektima + pohranjivanje.Olovno-kiselinski akumulatori postoje mnogo dulje i lakše ih je razumjeti, ali imaju ograničenja u pogledu kapaciteta skladištenja.Litij-ionska baterijaimaju dulji životni ciklus i lakši su, ali su inherentno skuplji.
Instalacije za pohranu obično se sastoje od jedne vrste baterija, kao kod LG Chema, ovdje.Fotografija ljubaznošću GreenBrilliance
Mogu li se kombinirati prednosti svake kemije kako bi se napravila jedna isplativa baterija velikog kapaciteta?
Mora li netko rastaviti svoju bateriju olovnih baterija samo da bi iskoristio funkcije nove litij-ionske baterije?Može li se dodati malo jeftinije olovno-kiselinske baterije u njihov litijski sustav kako bi se zadovoljio određeni kapacitet kilovat-sata?
Sva važna pitanja s manje definiranim odgovorom: ovisi.Lakše je i manje riskantno držati se jedne kemije, ali postoje neka rješenja.
Gordon Gunn, inženjer elektrotehnike u Freedom Solar Poweru u Teksasu, rekao je da je vjerojatno moguće spojiti olovne i litijeve baterije zajedno, ali samo preko AC spojnice.
"Apsolutno ne možete spojiti olovne i litijeve baterije na istu DC sabirnicu", rekao je.“U najboljem slučaju, to bi uništilo baterije, au najgorem… požar?Eksplozija?Čitanje prostorno-vremenskog kontinuuma?ne znam.”
K. Fred Wehmeyer, viši potpredsjednik inženjeringa u tvrtki za proizvodnju olovnih baterija US Battery Manufacturing Co., dao je dodatno objašnjenje.
“Može se napraviti, ali ne bi bilo tako jednostavno kao samo dodavanje olovnih baterija u sustav litijevih baterija.Dva bi sustava u biti djelovala neovisno”, rekao je Wehmeyer.„Sustavom litijskih baterija i dalje bi se zahtijevalo da ga kontrolira vlastiti BMS s vlastitim punjačem i kontrolerom punjenja.Sustav olovnih baterija trebao bi vlastiti punjač i/ili kontroler punjenja, ali ne bi trebao BMS.Dva sustava bi mogla opskrbljivati ekvivalentna opterećenja paralelno, ali možda će biti potrebna neka kontrola za sigurnu raspodjelu opterećenja između dvije kemije.”
Troy Daniels, voditelj tehničkih usluga za proizvođača LFP baterija SimpliPhi Power, ne preporučuje miješanje iste kemije baterija, a kamoli različite kemije u jednom sustavu, ali priznaje da je to moguće.
„Nekoliko načina za kombiniranje bio bi način da imate dva izolirana sustava (i punjač i inverter) koji bi mogli dijeliti zajedničko opterećenje ili čak podijeliti potrebna električna opterećenja." On je rekao.“Može se koristiti i prijenosna sklopka;međutim, to bi značilo da se samo jedan set baterija ili kemikalija može puniti ili prazniti odjednom i vjerojatno bi to trebao biti ručni prijenos."
Odvajanje tereta i postavljanje dvaju sustava često je kompliciraniji zadatak nego što mnogi žele.
"Nismo se bavili hibridnim litij/olovno-kiselim sustavom u Freedom Solar-u jer to ne bi bio jeftin dodatak, a mi nastojimo naše instalacije baterija održati jednostavnima korištenjem samo jedne kemijske baterije i jednog baterijskog proizvoda, “, rekao je Josh Meade, PE i voditelj dizajna.
Postoji jedna tvrtka koja pokušava malo olakšati kombiniranje te dvije kemije.Proizvođač prijenosnih električnih proizvoda Goal Zero ima Yeti Portable Power Station na bazi litija koji se može koristiti za djelomičnu kućnu pomoć.Yeti 3000 je NMC litijska baterija od 3 kWh i 70 lb koja podržava četiri kruga.Ako je potrebno više energije, Goal Zero nudi svoj Yeti Link Expansion Module koji omogućuje dodavanje olovnih ekspanzijskih baterija.Da, tako je: litij Yeti baterija može se upariti s olovno-kiselom.
“Naš ekspanzijski spremnik je misteriozni ciklus, olovna baterija.To vam omogućuje korištenje elektronike u Yetiju [sustav temeljen na litiju], ali proširuje bateriju,” rekao je Bill Harmon, GM u Goal Zero.“Svaka od 1,25 kWh, možete dodati onoliko [olovnih baterija] koliko želite.Kupac ih može jednostavno priključiti. Odjednom dobivate prenosivost litijske baterije i jeftinih olovnih baterija koje sjede kod kuće.”
Najveći problemi pri pokušaju povezivanja litija i olovne kiseline su njihovi različiti naponi, profili punjenja i ograničenja punjenja/pražnjenja.Ako baterije nisu pod istim naponom ili se prazne neusklađenim brzinama, snaga će se međusobno brzo mijenjati.Kada struja brzo teče, javljaju se problemi s grijanjem i smanjuju učinkovitost ciklusa baterije.
Goal Zero upravlja ovom situacijom sa svojim Yeti Link uređajem.Yeti Link je u biti sofisticirani sustav upravljanja baterijom prilagođen originalnoj litijevoj bateriji Yeti koja upravlja naponima i punjenjem između različitih kemija.
Yeti Link regulira taj prijenos energije između baterija.“, rekao je Harmon."Štitimo na siguran način, tako da litijeva baterija niti ne zna da je spojena s olovnom baterijom."
Yeti 3000 možda je manji od tradicionalnih litijevih kućnih baterija – LG Chem.Modeli Tesla i Sonnets obično imaju najmanje 9,8 kWh snage – ali to je njihov crtež, rekao je Harmon.A ako ga netko može proširiti do te granice od 9 kWh s nekim jeftinijim olovnim baterijama i također ponijeti litijsku bateriju sa sobom na kampiranje ili vožnju u prtljažniku, zašto ne?
“Naš sustav je za sve ljude u zemlji koji nemaju 15.000 dolara za ulaganje u instalaciju za pohranu energije.A kad završim, ostaje mi samo nešto trajno ugrađeno u moj dom,” rekao je Harmon.“Yeti je za one koji su osjetljivi na ono na što troše novac.Ukupna vrijednost našeg sustava iznosi 3500 dolara.”
Goal Zero je sada na svojoj petoj generaciji proizvoda, tako da je uvjeren u svoje mogućnosti kombinacije litij-olovo.Ali za mnoge druge kojima je manje ugodno izravno miješati kemiju baterija, dva izolirana i neovisna sustava mogu se instalirati u istoj tvrtki ili kućanstvu – pod uvjetom da ih postavlja stručnjak za elektrotehniku.
„Jednostavniji i sigurniji način dodavanja jeftinijeg kapaciteta za pohranu postojećem litijskom sustavu bio bi podijeliti opterećenja i zasebno ih rasporediti na dva baterijska sustava.” rekao je Wehmeyer iz US Batteryja.“U svakom slučaju.To bi trebao učiniti obučeni stručnjak kako bi se održala sigurnost.”
Vrijeme objave: 1. rujna 2022