Pin kiềm
Không giống như những loại pin có tính axit, pin kiềm hoạt động rất tốt với khả năng phóng điện sâu và có khả năng cung cấp dòng điện trong thời gian dài bằng khoảng 1/10 dung lượng pin. Hơn nữa, bạn nên xả hết pin kiềm để không xảy ra cái gọi là "hiệu ứng bộ nhớ", làm giảm dung lượng của pin bằng số lần sạc "không được chọn".
So với pin có tính axit, pin kiềm có tuổi thọ sử dụng đáng kể - 20 năm hoặc hơn, cung cấp điện áp ổn định trong quá trình phóng điện, cũng có thể được bảo dưỡng (ngập nước) và không cần giám sát (niêm phong) và dường như chỉ được tạo ra để năng lượng mặt trời. Thực tế là không, vì chúng không có khả năng sạc bằng dòng điện yếu mà các tấm pin mặt trời tạo ra. Dòng điện yếu chạy tự do qua pin kiềm mà không làm đầy pin. Vì vậy, than ôi, rất nhiều pin kiềm trong các hệ thống điện tự trị được dùng như một "ngân hàng" cho các máy phát điện chạy bằng dầu diesel, nơi loại dự trữ này đơn giản là không thể thay thế.
Các loại pin
Có một số loại pin có thể được nhìn thấy trên thị trường Nga ngày nay.
Gel
Một trong những loại pin phổ biến nhất, được sử dụng tích cực cho việc bố trí các hệ thống cung cấp điện tự động. Thành phần hóa học của nó bao gồm chì và axit sulfuric có dạng gel nhất quán. Axit sunfuric đóng vai trò là chất điện phân dẫn điện. Thực tế là nó được nhúng vào pin dưới dạng gel giúp quá trình tái kết hợp hiệu quả hơn và nhanh hơn. Pin gel có tuổi thọ trung bình từ 5-8 năm.
Axit chì
Pin này không khác nhiều so với pin gel. Trừ khi một thiết bị thuộc loại này có chứa một loại axit ở dạng lỏng, khiến hiệu suất của nó phần nào bị suy yếu. Tuổi thọ của pin axit chì tương đối ngắn - 2-4 năm. Pin như vậy được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô.
AMG
Pin AMG chứa cùng một lượng chì và axit sulfuric. Sự khác biệt với các thiết bị khác là sản xuất. Đối với hàm lượng axit sunfuric trong pin loại này, một bình hấp thụ đặc biệt được lấy từ những sợi thủy tinh tốt nhất. Vật liệu được gọi là thảm thủy tinh. Pin AMG có hiệu suất gần tương tự như pin gel và có tuổi thọ khoảng 5-8 năm.
Kiềm
Pin kiềm luôn chứa niken. Nguyên tố hóa học thứ hai có thể là sắt hoặc cadimi. Chúng được đặt tên là kiềm vì chất điện phân được sử dụng - kiềm. Pin sắt-niken và cadmium-niken có ưu điểm là có thể chịu tải nặng liên tục và hoạt động khó khăn với tuổi thọ sử dụng ấn tượng là 15 năm, và nhược điểm là cần phải bảo trì bổ sung (nạp thêm nước, chất điện phân, v.v.) . Các thiết bị như vậy có điện áp thấp - 2V. Do đó, để sử dụng trong các hệ thống điện tự hành, chúng được hoàn thiện thành nhiều mảnh trong khối monoblock hoặc pin. Trong quá trình hoạt động, các thiết bị như vậy giải phóng kiềm. Vì lý do an toàn, nên cung cấp pin kiềm trong phòng thông gió, riêng biệt. Các thiết bị phù hợp để kết nối với các hệ thống độc lập.
Ion liti
Những loại pin này có chứa lithium. Với tuổi thọ khoảng 10 năm nên có giá thành cao. Vì các hệ thống độc lập được thiết kế để tiết kiệm tiền, nên hiếm khi người ta mua pin lithium-ion cho chúng. Mặc dù đây là một số thiết bị mạnh mẽ nhất.Pin Lithium-ion chịu được tải nặng và thường xuyên phóng điện sâu.
Nếu bạn muốn mua pin ở Krasnodar, bạn có thể chọn bất kỳ loại nào. Chúng tôi có nhiều lựa chọn các mẫu trong kho của chúng tôi. Để được tư vấn chọn pin vui lòng liên hệ. Kiến thức và kinh nghiệm phong phú của các chuyên gia của chúng tôi trong lĩnh vực hệ thống năng lượng mặt trời tự hành sẽ cho phép bạn mua hàng đúng đắn và có lợi nhuận.
Pin Li-ion
Pin loại này về cơ bản có "hóa học" khác với pin dành cho máy tính bảng và máy tính xách tay, và sử dụng phản ứng lithium iron phosphate (LiFePo4). Chúng sạc rất nhanh, có thể cho đến 80% sạc, không bị sụt dung lượng do sạc không hết hoặc để lâu ở trạng thái xả. Pin chịu được 3000 chu kỳ, tuổi thọ lên đến 20 năm, và cũng được sản xuất tại Nga. Đắt nhất, nhưng nếu so sánh với, ví dụ, những loại có tính axit, chúng có công suất gấp đôi trên một đơn vị trọng lượng, tức là chúng sẽ cần gấp một nửa.
Các đặc tính kỹ thuật chính của pin
Các đặc tính và yêu cầu đối với pin được xác định dựa trên đặc điểm hoạt động của chính nhà máy điện mặt trời.
Pin phải:
- được thiết kế cho một số lượng lớn các chu kỳ sạc-xả mà không làm mất công suất đáng kể;
- có tự phóng điện thấp;
- duy trì hiệu suất ở nhiệt độ thấp và cao.
Các đặc điểm chính được coi là:
- dung lượng pin;
- mức sạc đầy và mức phóng điện cho phép;
- điều kiện và tuổi thọ sử dụng;
- trọng lượng và kích thước.
Cách tính toán và chọn pin phù hợp
Các tính toán dựa trên các công thức đơn giản và dung sai cho các tổn thất phát sinh trong hệ thống cung cấp điện tự trị.
Nguồn cung cấp năng lượng tối thiểu trong pin phải cung cấp cho tải trong bóng tối. Nếu từ hoàng hôn đến bình minh tổng năng lượng tiêu thụ là 3 kWh, thì ắc quy phải có một lượng dự trữ như vậy.
Việc cung cấp năng lượng tối ưu phải đáp ứng các nhu cầu hàng ngày của cơ sở. Nếu phụ tải là 10 kW / h, thì một chiếc ngân hàng có công suất như vậy sẽ cho phép bạn “ngồi ngoài” trong một ngày nhiều mây mà không gặp vấn đề gì, và trong thời tiết nắng, nó sẽ không xả quá 20-25%, điều này là tối ưu. đối với pin axit và không dẫn đến sự xuống cấp của chúng.
Ở đây chúng tôi không xem xét sức mạnh của các tấm pin mặt trời và coi đó là thực tế rằng chúng có thể cung cấp điện tích như vậy cho pin. Đó là, chúng tôi thực hiện các tính toán cho nhu cầu năng lượng của cơ sở.
Năng lượng dự trữ trong 1 pin có dung lượng 100 Ah với hiệu điện thế 12 V được tính theo công thức: công suất x điện áp, nghĩa là 100 x 12 = 1200 watt hay 1,2 kW * h. Do đó, một đối tượng giả định có mức tiêu thụ ban đêm là 3 kW / h và mức tiêu thụ hàng ngày là 10 kW / h cần một bộ dự trữ tối thiểu là 3 pin và một pin tối ưu là 10. Nhưng điều này là lý tưởng, bởi vì bạn cần tính đến phụ cấp tổn thất và tính năng của thiết bị.
Nơi năng lượng bị mất:
50% - mức xả cho phép pin axit thông thường, vì vậy nếu ngân hàng được xây dựng trên chúng, thì số lượng pin sẽ nhiều gấp đôi như một phép tính toán học đơn giản cho thấy. Pin được tối ưu hóa để phóng điện sâu có thể bị “cạn kiệt” 70–80%, nghĩa là, dung lượng của bộ dự trữ phải cao hơn mức tính toán 20–30%.
80% - hiệu suất trung bình của pin axit, do đặc thù của nó, tạo ra năng lượng ít hơn 20% so với năng lượng mà nó dự trữ. Dòng điện tích và phóng điện càng cao thì hiệu suất càng giảm. Ví dụ, nếu một bàn ủi điện có công suất 2 kW được kết nối với một ắc quy 200Ah thông qua một biến tần, dòng điện phóng ra sẽ là khoảng 250A, và hiệu suất sẽ giảm xuống còn 40%. Điều này một lần nữa dẫn đến nhu cầu về khả năng dự trữ của ngân hàng gấp hai lần, được xây dựng trên pin axit.
80-90% - hiệu suất trung bình của biến tần, chuyển đổi điện áp DC thành AC 220 V cho mạng gia đình.Có tính đến tổn thất năng lượng, ngay cả ở những loại pin tốt nhất, tổng tổn thất sẽ là khoảng 40%, tức là, ngay cả khi sử dụng pin OPzS và thậm chí nhiều hơn pin AGM, mức dự trữ dung lượng phải cao hơn 40% so với mức tính toán.
80% - hiệu quả của bộ điều khiển PWM sạc, nghĩa là, các tấm pin mặt trời về mặt vật lý sẽ không thể chuyển đến pin hơn 80% năng lượng được tạo ra vào một ngày nắng lý tưởng và ở mức công suất định mức tối đa. Do đó, tốt hơn là sử dụng các bộ điều khiển MPPT đắt tiền hơn, đảm bảo hiệu suất của các tấm pin mặt trời lên đến gần như 100% hoặc để tăng ngân hàng pin và theo đó, diện tích của các tấm pin mặt trời thêm 20%.
Tất cả các yếu tố này phải được tính đến trong các tính toán, tùy thuộc vào những yếu tố cấu thành nào được sử dụng trong hệ thống phát điện mặt trời.
Đặc tính pin cho các hệ thống tự trị
Tiếp theo, chúng ta sẽ đi sâu vào các đặc tính kỹ thuật chính của pin.
Dung lượng pin (Ah)
Dung lượng là mức năng lượng cung cấp cho pin sạc 100%. Tham số này là cơ bản. Đơn vị đo là Ampe-giờ. Dung lượng danh định của pin được ghi ở mặt sau của hộp. Nhưng các chỉ số do nhà sản xuất chỉ ra thường trái ngược với hàng thật.
Dung lượng pin thực là cộng / trừ 10-20% dung lượng danh định. Sự khác biệt giữa các thông số được chỉ định và thực tế là do điều kiện môi trường của pin.
Giá trị của công suất thực gần với giá trị danh định khi nhiệt độ không khí là +20 độ. Nhiệt độ thấp hơn hoặc cao hơn sẽ ảnh hưởng xấu đến dung lượng và do đó tuổi thọ của pin. Ở nhiệt độ dưới + 10-0 độ, giá trị giảm, ở nhiệt độ trên +20 độ, giá trị tăng lên.
Dung lượng của pin được đặc trưng bởi sự giảm dần khi pin được sử dụng. Điều này là do sự hao mòn của thiết bị. Dung lượng pin tiêu chuẩn cho hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới là 100-200 Ah.
Điện áp pin
Một đặc điểm quan trọng khác. Điện áp là thước đo hiệu suất của pin. Đây là giá trị cho biết chất lượng năng lượng mà thiết bị có thể lấy và cho đi. Được đo bằng Volts.
Điện áp danh định của nhà sản xuất cũng như dung lượng được chỉ định ở mặt sau của hộp pin. Nhưng thường giá trị của điện áp danh định và điện áp thực khác nhau. Ở nhiệt độ môi trường tối ưu +20 độ, nó có thể nằm trong khoảng từ 11,5V đến 14,4V.
Giá trị điện áp phụ thuộc vào mức sạc của pin. 11,5V là điển hình cho mức sạc thấp, 14,4V cho mức sạc tối đa. Các giá trị dao động được quan sát thấy trong quá trình sạc / xả pin.
Để pin hoạt động trơn tru trong một hệ thống tự trị, điện áp của nó phải tương ứng với các chỉ số điện áp của các thiết bị khác. Hệ thống năng lượng mặt trời của các ngôi nhà riêng và khu nhà mùa hè thường được kết nối với pin từ pin 12 volt. Một pin có thể chứa từ 1-8 bộ sạc và đôi khi nhiều hơn.
Kháng nội bộ
Đặc tính này cũng đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất của pin. Tham số được đo bằng Ohms và biểu thị lực, nhằm mục đích giới hạn việc tiếp nhận và phát ra năng lượng ở giá trị công suất đã khai báo.
Giá trị của điện trở bên trong phụ thuộc vào một số yếu tố: loại pin (thành phần hóa học của nó), dung lượng, chu kỳ và điều kiện hoạt động. Chỉ số bình thường trong điều kiện sử dụng pin tối ưu nằm trong khoảng 0,005-0,01 ohms.
Nếu điện trở tăng lên, có thể có hai lý do chính đáng cho điều này - nhiệt độ không thoải mái cho hoạt động của pin hoặc hoạt động không đúng cách.Nếu các điều kiện môi trường bình thường và thiết bị được sử dụng đúng cách, thì việc tăng điện trở chỉ có thể có nghĩa duy nhất - hao mòn pin.
Điện trở của pin tăng lên có thể coi như một tín hiệu để giảm điện trở. Điều này có thể ngăn không cho thiết bị được bật, vì bộ sạc có thể được nhận dạng là đã xả.
Tự xả
Nó là một thông số cho biết lượng năng lượng bị mất theo thời gian trong một viên pin đã được sạc đầy. Một thiết bị chất lượng cao và được sử dụng đúng cách phải có tốc độ tự xả nhỏ mỗi tháng. Trung bình, đây là 3-5% tổng năng lượng cung cấp.
Lưu ý sự giảm tỷ lệ phần trăm tự phóng điện trong điều kiện mát mẻ. Nhiệt độ tăng ảnh hưởng xấu đến mức sạc pin.
Quy tắc hoạt động của pin
Ắc quy phục vụ thải ra khí trong quá trình hoạt động, do đó không được đặt chúng trong khu dân cư và cần trang bị một phòng riêng với hệ thống thông gió chủ động.
Mức độ điện phân và độ sâu của điện tích phải được theo dõi liên tục để tránh làm hỏng pin.
Với hoạt động quanh năm, để tránh pin bị xả sâu vào những ngày nhiều mây, cần cung cấp khả năng sạc lại chúng từ các nguồn bên ngoài - mạng hoặc máy phát điện. Nhiều mô hình biến tần có khả năng đóng cắt tự động.
Bản tóm tắt ngắn gọn
Để tính toán chính xác dung lượng của ngân hàng pin, bạn cần xác định mức tiêu thụ năng lượng hàng ngày, cộng 40% tổn thất nghiêm trọng trong pin và bộ biến tần, sau đó tăng công suất tính toán tùy thuộc vào loại pin và bộ điều khiển.
Nếu việc phát điện bằng năng lượng mặt trời sẽ được sử dụng vào mùa đông, thì tổng công suất của ngân hàng phải tăng thêm 50% và khả năng sạc lại pin từ các nguồn của bên thứ ba - mạng hoặc máy phát điện với dòng điện cao - cần được cung cấp. Điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn pin với các đặc điểm nhất định.
Nếu bạn cảm thấy khó thực hiện các phép tính độc lập hoặc muốn chắc chắn rằng chúng là chính xác, vui lòng liên hệ với các chuyên gia của Energetichesky Center LLC - việc này có thể được thực hiện thông qua trò chuyện trực tuyến trên trang web Slight hoặc qua điện thoại. Chúng tôi có nhiều kinh nghiệm trong việc lắp ráp và lắp đặt các hệ thống phát điện năng lượng mặt trời tại nhiều cơ sở khác nhau - từ các ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn cho đến các cơ sở công nghiệp và nông nghiệp.
Các nhà sản xuất cung cấp nhiều loại thiết bị như vậy sẽ không khó để lắp ráp một nhà máy điện mặt trời theo yêu cầu và khả năng tài chính của bạn.
Lựa chọn biến tần
Không có ý nghĩa gì khi liệt kê tất cả các loại biến tần được bán. Để chọn một biến tần, những điều sau là quan trọng:
- Điện áp và dòng điện đầu vào;
- Số pha (1 hoặc 3) và điện áp đầu ra có thể sai lệch (ổn áp đầu ra ± 2% là tốt);
- Sự biến dạng hài (phi tuyến) của điện áp đầu ra.
Điều quan trọng là ở hệ số:
- 5% có thể chấp nhận được đối với "sóng hình sin thuần túy"
- ít hơn 5% là tốt
- tốt hơn là không nên lấy quá 5% nếu bạn thực sự cần một sóng hình sin thuần túy.
Đầu ra
Nếu nhà bạn có vấn đề về điện, hoặc nếu bạn sử dụng năng lượng mặt trời hoặc lắp đặt hệ thống điện liên tục, bạn sẽ phải mua bộ biến điện áp cho ngôi nhà của mình. Nhân tiện, để tăng sức mạnh, chúng hoạt động song song tối đa 10 chiếc.
Các bài báo khác
- 26 Quy tắc cung cấp điện và đấu dây của một ngôi nhà gỗ. part1, quy tắc 1-7
- 26 Quy tắc cung cấp điện và đấu dây của một ngôi nhà gỗ. phần 2, quy tắc 8-13
- 26 Quy tắc cung cấp điện và đấu dây của một ngôi nhà gỗ. part3, quy tắc 14-26
- Kẹp neo và giá đỡ
- Phụ kiện cho dây cách điện tự hỗ trợ 2
- Cáp từ rãnh vào nhà
- Thiết bị đầu vào. VU đến nhà riêng
- NÓI DỐI. Thiết bị phân phối đầu vào tại nhà
- GZSH. Bus nối đất chính
- Nối đất sâu
