Аккумулятор на солнце что будет

Перегрев Li-ion АКБ на солнце, какие последствия?

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Статья обновлена: 2021-09-13

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будетВ любой инструкции к литиевым аккумуляторам указывается допустимый для них диапазон температур. Обычно для Li-ion аккумуляторов допускается температура эксплуатации от −20 до +60 °C, а для элементов литий-железо-фосфатного типа (LiFePO4) – от −30 до +55 °C. Чтобы продлить срок службы АКБ, лучше избегать граничных температур и придерживаться средних значений допустимого диапазона.

Идеальная температура для использования литиевых АКБ составляет +20 °С ± 5 °С. Это наиболее комфортный режим, при котором элементы питания максимально устойчивы к химической деградации и естественному износу. Отклоняться от наиболее комфортной температуры можно, но значения ниже −10 °С и выше +50 °С для литий-ионных АКБ нежелательны.

Влияние температуры на состояние Li-ion аккумуляторов

Мороз и жара влияют на состояние литиевых АКБ по-разному:

Причина таких последствий заключается во влиянии температуры на скорость движения электронов, вязкость электролита, толщину сольватных оболочек иона, подвижность и взаимодействие ионов лития. Когда аккумулятор нагревается до +50 °С, его электролит становится менее вязким, снижается взаимодействие между ионами, и они перемещаются быстрее.

Какие риски?

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будетВозгораются и взрываются Li-ion аккумуляторы редко, но зрелищно. Обычно это происходит при выходе из строя платы защиты. Более того, чтобы спровоцировать возгорание литиевого аккумулятора, любителям эффектных роликов приходится постараться. Как правило, они вызывают перезаряд незащищенного аккумулятора, нарушают его герметичность, замыкают пластины или заряжают вздутые батареи.

Тем не менее, не стоит сбрасывать со счетов возможные риски и пренебрегать рекомендациями по эксплуатации Li-ion элементов. Ведь перегрев литиевых аккумуляторов, как и нарушение других правил их использования, не проходит бесследно. Даже если раскаленная на солнцепеке батарея не воспламенится и не взорвется, внутри у нее произойдут крайне нежелательные изменения. Это может отразиться и на технических характеристиках АКБ, и на безопасности ее эксплуатации.

Чтобы не допустить перегрева Li-ion батареи и его негативных последствий, достаточно соблюдать простые правила:

Не допускайте перегрева батареи, и она порадует вас исправной работой в течение всего срока службы, без неприятных сюрпризов и преждевременного износа.

Источник

Аккумуляторы, особенности эксплуатации с солнечными электростанциями, критерии выбора

Содержание:

Для того чтобы сделать правильный выбор из всего многообразия АКБ имеющихся на рынке нужно понимать особенности эксплуатации, представлять режим работы солнечной электростанции.

В этом нет ничего сложного, в условиях близких к идеальным, то есть когда мощности солнечных панелей (в светлое время суток конечно) достаточно для питания всей необходимой нагрузки (всех электроприборов) работающих днём, а так же достаточно энергии для полного заряда батареи аккумуляторов.

Плюс к этому ёмкость АКБ подобрана так, что её достаточно для питания электроприборов работающих в тёмное время суток происходит следующее:

В течении светового дня АКБ зарядились до 100% своей ёмкости, но тут пришел вечер, а за вечером пришла ночь, это то время когда аккумуляторы отдают энергию для питания на пример холодильника, освещения, системы вентиляции, компьютера… Батарея разряжается, а утром снова начинает заряжаться, и этот цикл происходит изо дня в день, цикл заряда-разряда аккумулятора.

От чего зависит срок службы АКБ

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Солнечные электростанции способны работать не одно поколение, но есть одно но, аккумуляторная батарея, это самое слабое звено в системе и по этому к выбору АКБ нужно подходить максимально осознано.

Срок службы аккумуляторной батареи напрямую зависит от количества этих самых циклов заряда-разряда, происходящие химические процессы с каждым циклом изнашивают аккумулятор.

Следующий фактор это глубина разряда АКБ не влияющая (не значительно влияющая) на снижение срока эксплуатации, то есть на сколько разряжается батарея за ночь, понятно что это зависит и от ёмкости батареи и от нагрузки. По этому при проектировании своей домашней солнечной электростанции нужно учитывать конструктивные особенности АКБ, в общем то нам достаточно знать ряд параметров:

Эти параметры зависят от типа аккумулятора, от его конструкции, поговорим об этом подробнее.

Виды аккумуляторов

Автомобильные свинцово-кислотные стартерные аккумуляторы

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Для многих этот вариант кажется самым доступным с точки зрения цены, это верно в том случае если бюджет очень сильно ограничен, нет времени ждать, нужно продержаться хотя бы сезон, Вам удалось приобрести аккумулятор от Камаза очень за дешево, или ваш любимый дядя работает на аккумуляторном заводе и шлет вам аккумуляторы к каждому празднику, в остальных случаях использование автомобильного стартерного аккумулятора не сможет сберечь деньги и доставит больше проблем чем удовольствия от работы солнечной электростанции.

Автомобильные АКБ не предназначены для использования в циклическом режиме, да еще с глубокими разрядами. В автомобиле аккумулятор даже на 20% редко разряжается, и после запуска двигателя сразу заряжается, и остается заряженным полностью даже когда автомобиль стоит в гараже.

В реальной автономной солнечной электростанции полный каждодневный заряд возможен только летом – когда солнце каждый день. А зимой в отсутствии солнца АКБ бывает что неделями прибывает в полу-разряженном состоянии (при проектировании электростанции нужно учитывать возможное количество и продолжительность пасмурных дней).

Самое губительное для стартерных аккумуляторов это глубокие разряды. У автомобильных АКБ тонкие пластины предназначенные для обеспечения большого пускового тока, но в циклическом режиме из-за расширения пластин намазка постепенно отходит от решеток и АКБ теряет емкость.

Самые дешевые АКБ даже одного полного цикла не выдерживают без потери емкости. Автомобилисты знают, что стоит забыть про включенные фары на ночь и даже после полной зарядки АКБ начинает плохо крутить стартер, а через неделю и вовсе уже не может завести двигатель и его приходится менять.

Сейчас производители в активную массу (намазку решёток) добавляют разные добавки позволяющие снизить разрушение при расширении, поэтому появились аккумуляторы устойчивые к глубокому разряду. Но всё равно обычно аккумулятор служит 2-3 года, иногда до пяти лет, и это при условии не допущения глубоких разрядов. Нормальные условия это разряд не более 10% от ёмкости и сразу же полный заряд от генератора.

Что же происходит если поставить автомобильной аккумулятор в состав солнечной электростанции? К примеру вы поставили один аккумулятор на 60а/ч, и заряжает его одна солнечная батарея на 100 ватт. Днём при солнце аккумулятор полностью заряжается, а вечером и ночью от него питается ночное освещение с потреблением 5а/ч (это 60 ватт/ч).

Именно этот всего один раз резко снижает емкость аккумулятора. А дальше появляется солнце и аккумулятор полностью заряжается, но он уже потерял часть ёмкости из-за расширения активной массы, и ночью питая освещение он полностью разряжается так как ёмкость потеряна, и снова активная масса пластин расширятся по максимуму. Это приводит к ещё большей потери ёмкости, масса расширяется, разбухает, теряет контакт и осыпается, в итоге всего несколько циклов и аккумулятор заряжается за пять минут и не держит заряд, сам разряжается и его только на утилизацию.
Таким образом стоит один раз забрать всю ёмкость или даже половину и процесс деградации запущен.

Что делать чтобы автомобильный аккумулятор проработал как можно дольше

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Во-первых не допускать сильного разряда, максимум до 50% ёмкости, а лучше чтобы не больше 10-20% как в автомобиле. Получается что с аккумулятора нельзя брать всю ёмкость и если аккумулятор на 60а/ч, то брать не более 30 а/ч, значит разряжать до напряжения не 10 вольт, как установлено на контроллерах, а до 11,7 вольта. Для этого нужен контроллер с возможностью ручной установки напряжения отключения нагрузки. И не разряжать аккумулятор до отключения инвертора.

Многие жалуются что именно инверторы 12/220 вольт портят аккумуляторы, и это не удивительно так-как они отключаются при 10 вольт, а это 100% разряда аккумулятора.

Нужно рассчитывать аккумулятор с двух-кратным запасом ёмкости чтобы они проработали хотя-бы гарантийный срок. Например если энергии тратится за тёмное время суток скажем 50 а/ч, то аккумулятор нужен емкостью как минимум 100 а/ч, и контроллер чтобы выключал потребителей при падении напряжения до 11,8 вольт. Вся дешевизна автомобильных аккумуляторов перекрывается потребностями ставить АКБ в два раза большей емкости чем нужно, поэтому это совсем не экономия. А если учесть что они служат 2-3 года, то это пустая трата денег и облегчение на короткое время, а потом снова менять аккумуляторы.

К тому же автомобильные АКБ не герметичны, во время работы выделяют в атмосферу пары серной кислоты, из-за этого очень не рекомендуется ставить их в помещениях где находятся люди, а помещение между прочим должно быть теплым, все модели АКБ любят плюсовую температуру.

Тяговые аккумуляторы

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Тяговые аккумулятор это более разумный подход и более дешевый в итоге. Тяговые аккумуляторы специально предназначены для долгой отдачи энергии и глубокого разряда. Благодаря более толстым и массивным пластинам с мелкими клетками активная масса не так сильно расширяется, плюс там идут добавки способствующие лучшему контакту и меньшей деградации активной массы. В итоге аккумулятор получается примерно на треть тяжелее чем автомобильный, и дороже раза в три, но он при разряде не более чем 80% отрабатывает 800-1500 циклов разряда-заряда и 100-350 полного разряда 100%. Если аккумулятор разряжать не более чем 80%, то можно пользоваться до десяти лет, а то и белее. Но не стоит забывать про сульфатацию и не оставлять незаряженным на долгое время.

Тяговые аккумуляторы сейчас сильно шагнули вперёд, новейшие технологии типа панцирной надёжно предотвращают осыпание активной массы, и добавки предотвращают деградацию активной массы. Поэтому тяговые аккумуляторы лучших производителей могут служить до 20-ти лет по заявлению производителей, но и стоят такие АКБ больших денег. В принципе нет разницы что использовать самые дешевые автомобильные или самые дорогие тяговые. В итоге деньги теже, если правильно эксплуатировать, просто автомобильные менять чаще, но угробить автомобильный аккумулятор гораздо проще.

В любом случае нужно неукоснительно соблюдать эксплуатационные инструкции, которые пишут не просто так. Типов свинцовых аккумуляторов более десятка, и различаются они по состоянию электролита, обслуживаемые или нет, и по конструкции свинцовых пластин, сепараторов и прочего. (с)

Никель-кадмиевые щелочные аккумуляторы.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Еще вариант это никель-кадмиевые щелочные аккумуляторы. Эти аккумуляторы служат по долгу даже 20 лет для них не предел, но опять но. Оказывается щелочные аккумуляторы не принимают заряд малым током, поэтому если например пасмурный день и от СБ всего 1-2А, то в аккумуляторы вообще ничего не придет. Так-же из-за большого внутреннего сопротивления КПД щелочных аккумуляторов 55-60%, то-есть при зарядке 40% энергии будет тратится впустую – на разогрев и кипение щелочи. Долголетие и большое количество циклов заряд-разряд этих аккумуляторов большое преимущество, но вот такие потери при заряде сводят на нет их преимущество.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Самый оптимальный выход это литий-железо-фосфатные аккумуляторы. Сейчас этот тип аккумуляторов набирает широкую популярность, сначала у электровелосипедистов и электромобилистов, а теперь в связи с тем что значительно подешевел и у альтернативщиков

Преимущество lifepo4 аккумуляторов это, во-первых, то что им наоборот только в пользу для долголетия постоянный недозаряд и недоразряд. Так-же производители обещают как минимум 1500 полных циклов заряд-разряд с потерей емкости не более 20%, а в общем до 10000 циклов в зависимости от типа аккумуляторов и производителя. Так-же и срок эксплуатации свыше 20 лет. Еще эти аккумуляторы не нуждаются в обслуживании, и весят при той-же емкости в два раза меньше свинцово-кислотных. И из-за малого внутреннего сопротивления КПД этих аккумуляторов при заряде и разряде до 99%.

Вот некоторые цифры для сравнения. Самый дешевый свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор емкостью 1Кв стоит около 5000рублей и умирает через 3 года в ветро-солнечных системах. Специальные аккумуляторы стоят в три раза дороже, и служат 5-8 лет, качественные чуть подольше при бережной эксплуатации. Lifapo4 стоят в среднем 10000-15000рублей за 1Кв емкости, но служат гораздо дольше и в ходе эксплуатации от них можно выбирать всю емкость и делать это всегда.

Ведь в электромобилях так и делают, да и к тому-же там условия жесточайшие, огромные токи отдачи, зарядка мощными зарядными, и у них аккумуляторы служат годами. Из реальных фактов есть электромобилисты отъездившие по 6 лет и более и за это время их аккумуляторы потеряли всего 2-3% емкости, а даже специальные свинцово-кислотные теряют половину и более емкости из-за сульфатации пластин.

Производители же советуют заряжать и разряжать lifepo4 аккумуляторы небольшими токами, а так-же чем меньше цикл разряд-заряд тем больше циклов отработают аккумуляторы без существенной потери емкости. Иными словами если не высаживать аккумулятор до конца и не заряжать до конца то он отработает гораздо больше своих минимальных 1500 циклов. Так-же аккумуляторы этого типа оснащены обязательными контроллерами что можно сказать исключает быстрый выход из строя этих аккумуляторов из-за неправильной эксплуатации, или короткого замыкания.

AGM-аккумуляторы.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Основу этих аккумуляторов составляют абсорбирующие стекломаты, между которыми находится электролит в связанном состоянии. Эксплуатироваться они могут в любом положении (допустим, на боку). Такие аккумуляторы очень дешевы и отличаются довольно высоким уровнем заряда. Средний срок функционирования составляет 5лет.

Кроме того, внешний аккумулятор AGM-типа имеет такие особенности, как:

Данные АКБ удовлетворительно переносят недозаряд, перезаряд же быстро приводит к их выходу из строя. Но оставлять их в разряженном состоянии крайне не рекомендуется.

Гелевые аккумуляторы.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Благодаря особой желеобразной консистенции электролита такие устройства также могут работать в любом положении. Роль разделителя свинцовых пластин играет силикагель, в порах которого и удерживается гелевый электролит. Поскольку силикагель полностью заполняет все пространство между электродами, их осыпание практически полностью исключено. А значит, невозможно и закорачивание.

Более того, за счет такой конструкции гелевые АКБ гораздо устойчивее к глубоким, 100%-ным, разрядкам и выдерживают значительное число циклов. В среднем рабочая цикличность данных АКБ на 50% больше AGM-батарей с аналогичными параметрами. Соответственно, и цена их несколько выше.

Таким образом, гелевые аккумуляторы дороже, но экономичнее и рациональнее в эксплуатации, а кроме того, они не нуждаются в регулярном обслуживании и могут оставаться 100%-разряженными на протяжении нескольких дней. А за счет малого саморазряда в них теряется минимум энергии.

Заливные (OPzS) аккумуляторы.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

В этих АКБ используется жидкий электролит. Они практически не требуют обслуживания (уровень электролита контролируется, как правило, лишь раз в год). Такие устройства специально разработаны для разрядки небольшими токами и способны выдерживать очень большое количество глубоких циклов разрядки/зарядки. Однако они довольно дороги. Использовать их лучше в мощных солнечных системах.

Аккумуляторные батареи размещают в доме или ином строении для обеспечения значения температуры окружающего воздуха в диапазоне от 10 до 25 градусов Цельсия выше нуля и предотвращения попадания на них воды. Это значительно продлевает срок службы устройств и уменьшает потери электроэнергии.

Критерии выбора АКБ для солнечной электростанции.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

На основании этих критериев таблица…. Таблицу пока создать не удалось, у многих производителей в документации не указаны нужные параметры, но по мере добычи информации все таки таблицу сделаю.

Важная информация:

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Ни когда не оставляйте АКБ долгое время разряженным, даже если это гелевый аккумулятор, при нахождении аккумулятора разряженным длительное время начинается процесс необратимой сульфатации (покрытие свинцовых пластин аккумулятора неразрушаемыми кристаллами PbS04 ) что приводит к значительному снижению ёмкости аккумулятора.

При эксплуатации аккумулятора берегите его от повышенной окружающей температуры (более 35ºC) и прямых солнечных лучей, несоблюдение этих правил приведёт к потере через предохранительные клапана молекул кислорода и высыханию электролита внутри аккумулятора. Высыхание электролита ниже предельной нормы приведёт к полной потере ёмкости аккумулятора.

Температурный режим эксплуатации АКБ

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Если вспомнить школьный курс химии то упрощенно можно сказать, что при высокой температуре скорость реакций увеличивается. Применительно к АКБ увеличится емкость, но резко снизится срок службы за счет ускорения химических процессов, при понижении температуры емкость снижается, и к тому же есть вероятность замерзания электролита, повреждения конструкции элементов, повреждение корпуса АКБ.

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

В любом случае, при выборе АКБ для своей системы нужно помнить или обращать внимание на то, что в характеристиках производитель указывает параметры при температуре 20-25 градусов С, в общем то это и есть оптимальный температурный режим для практически всех типов АКБ.

Что говорят производители:

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Батареи следует устанавливать таким образом что бы разница температур между отдельными блоками/банками не была больше 4 градусов Цельсия.

Рекомендованный температурный диапазон эксплуатации свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 22 градуса Цельсия, плюс-минус 1 градус.

Высокие температуры (более 30 градусов Цельсия) значительно сокращают срок службы АКБ. Более низкие температуры сокращают значения номинальных характеристик (емкость, ток, время разряда…).

Повышение температуры до +60 является недопустимым. Это многократно сокращает срок службы. Желательно избегать эксплуатации аккумуляторов при температуре выше 45 градусов С.

При разряде АКБ серная кислота расходуется, в результате плотность электролита уменьшается. Любое снижение плотности электролита при отрицательных температурах может привести к образованию центров кристаллизации воды (кристаллов льда).
(с) DELTA

Полезные ссылки:

Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть фото Аккумулятор на солнце что будет. Смотреть картинку Аккумулятор на солнце что будет. Картинка про Аккумулятор на солнце что будет. Фото Аккумулятор на солнце что будет

Перевод статьи авторов О. Чекстер, И. Джосан.

Аккумуляторы, большой скачок. Научно-популярно-социальный видеоролик о применении современных АКБ (в основном lifepo4) в народном хозяйстве и транспорте.

Далее три живых видео на тему выбора АКБ для автономных систем.

Какие акб подходят для солнечной системы АГМ Щелочные или PZS тяговые.

Аккумуляторы для солнечной энергетики. Стартерные АКБ. Какие типы бывают и чем отличаются.

Про аккумуляторы в солнечной электростанции свинцовые, щелочные, Lifepo4.

Если у Вас есть вопросы, пишите их в комментариях, если сможем, ответим, так же интересен Ваш опыт в этом плане, будем рады если поделитесь.

Доброго дня ребята!

Первый такой: Как измерить электроёмкость аккумулятора? Со временем она падает у аккумуляторов, а как узнать, насколько она уменьшилась, и сколько осталось ещё, – затруднительно.
Можно конечно старым проверенным дедовским способом, – нагрузочной вилкой. Но, не хочется подвергать аккумулятор, хоть и кратковременному, но режиму короткого замыкания. Данный режим очень не желателен для многих видов аккумуляторов, так как сокращает срок эксплуатации аккумулятора. Хотелось бы узнать о более простом способе определения данной величины.

Исходные данные для второго вопроса: У меня солнечная панель состоит из 36 солнечных фотоэлементов, каждый фотоэлемент выдаёт 0,5 Вольта и 2 Вата активной мощности, следовательно, вся панель получается, – 18 Вольт и 60 Ватт. Аккумуляторы, – гелевые, герметичные, 12 Вольт, по 100 Ампер/часов каждый. Контролер заряда на 63 Ампера. Данная система эксплуатируется с весны 2012 года. Территориально, – южная часть Владимирской области, в 130 км от города Мурома.

Второй вопрос такой: Существует ли порог чувствительности для зарядки аккумуляторов в пасмурную погоду.
Иногда создаётся впечатление, что даже днём, когда солнце за облаками, но дневная освещённость достаточная, не происходит дозарядка аккумуляторов при постоянной нагрузке от системы. И аккумуляторы постепенно разряжаются не получая подзарядку от солнечных элементов. Так вот, может есть какой-то порог по напряжению, может в 1,5 вольта, может в 2 вольта, при разнице которых между напряжением, на аккумуляторах (холостого хода), и приходящих от солнечных панелей, зарядка аккумуляторов не происходит. Мною точно отмечено, что когда разница от солнечных панелей на 3 Вольта и выше, больше чем на аккумуляторах, то дозарядка происходит.
Во всех рассматриваемых случаях, мною конечно же имелось ввиду, что нагрузка одинаковая, и примерно равна 300 – 350 Ватт.

Источник

Аккумуляторы в солнечной электростанции мой опыт

Я тоже не исключение и начинал именно с автомобильных АКБ

фото моей электростанции

Первый акб был автомобильный на 60Ач, продержался он в системе ровно полгода и по окончанию своей жизни полностью потерял ёмкость и потемнел электролит в нём. Причина это постоянное нахождение в полу разряженном состоянии, АКБ редко заряжался на 100%, и часто разряжался до 10 вольт. В итоге он такого не перенёс, ведь в автомобиле АКБ всегда заряжен и его всегда заряжает генератор, а в солнечной системе приходится надеяться на солнце, которое зимой бывает неделями не показывается.

Потом были куплены ещё три автомобильных АКБ по 60Ач каждый, в зиму я покупал два штуки и они тоже за зиму полностью потеряли ёмкость. Стали заряжаться за 10 минут, и так-же быстро разряжаться. Весной купил ещё один АКБ, и с ним пережил лето, на следующую зиму он тоже умер.

То-есть эти акб вообще не приспособлены для работы в автономных системах, где нет возможности держать АКБ постоянно заряженными, и акб работают не в буферном, а в циклическом режиме.

Тогда я решил перейти на литиевые АКБ, купил 8шт ячеек Lifepo4 по 20Ач, и собрал аккумулятор на 12в 40Ач. Покупал самые дешёвые ячейки на алиэкспресс и это оказалось моей ошибкой. Дешёвые ячейки отличались по ёмкости, и из-за этого разбегались по напряжению. Я купил плату защиты АКБ, и она часто отключала АКБ (уходила в защиту), Пришлось до конца не заряжать эти акб чтобы снизить разбежку по напряжению. Я стал заряжать акб до 13.2 вольта. После этого всё хорошо работало, но потом отказала плата защиты АКБ (BMS) и две ячейки в АКБ пепезарядились и вздулись. Пришлось акб снять и отложить так-как две ячейки испортились, а денег на замену ячеек и покупку новой платы защиты не было. Ну и разочарование от того что большая разбежка по ёмкости у ячеек, от этого по напряжению разбежка большая.

Далее у меня появились два аккумулятора более дорогих по 65Ач каждый, эти свинцово-кислотные AGM аккумуляторы бренда MNB. Я теперь решил что не буду разряжать АКБ ниже 12 вольт. Потом к ним я купил автомобильный АКБ на 90Ач, и в зиму я ушёл с тремя АКБ. И на удивление за зиму аккумуляторы не потеряли ёмкость и остались работоспособными. Потом я купил ещё два автомобильных акб по 90Ач и в итоге у меня стало пять аккумуляторов. Общая ёмкость составила 400Ач.

В итоге сейчас вторую зиму будут работать эти пять аккумуляторов. По ощущению ёмкость если и упала то вроде не заметно, но ёмкость большая и трудно понять что там на самом деле. Самое главное что как только я перестал глубоко разряжать АКБ то они стали работать гораздо дольше. Но всё-же было интересно как в этом случае себя чувствуют акб. Я взял и сделал тест на разряд одного из акб чтобы узнать какая ёмкость реальная.

На тест я вынул из системы Тюменский АКБ на 90Ач, он проработал в системе ровно два года, и ниже 12 вольт никогда не разряжался. Результаты этого теста заснял на видео.

В итоге результат меня разочаровал, за два года акб потерял половину своей ёмкости, он должен был отдать около 1000 ватт энергии при разряде 1:10 от ёмкости в течении 10 часов, но разрядился за 5 часов и отдал 487 ватт энергии. Скорее всего после этой зимы в нём останется 10-20% ёмкости, и можно его сдавать в утиль. Двум другим акб по 90Ач уже год исполнился, и они вторую зиму будут в системе. Я их не тестировал, но понятно что они тоже уже потеряли по 20-30% от своего номинала.

Потом я поставил на разряд током 1:10 от ёмкости AGM аккумулятор ёмкостью 65 Ач. Ниже видео из которого всё понятно.

В итоге что самый дешёвый автомобильный АКБ, что более дорогой AGM одинакого потеряли ёмкость в системе, а если нет разницы зачем покупать более дорогие. Автомобильный проработал 2 года и потерял 50% ёмкости, AGM проработал 2,5 года и тоже потерял 50% ёмкости. При этом АКБ не разряжались ниже 12 вольт, то-есть я их разряжал всего на 50%. Раньше я разряжал АКБ на все 100% и автомобильные этого не переносили. Думаю вот здесь AGM продержался бы лучше, но в общем картина удручающая.

Понятно что когда АКБ постоянно подзаряжаются то они прослужат долго. Например в ИБП АКБ всегда заряженные стоят и могут служить много лет. Но в полной автономке нет таких условий. Если летом от солнца акб каждый день заряжаются на 100% то зимой когда нет солнца то и АКБ не заряжаются, а наоборот с них ещё больше энергии приходится брать.

Получается что свинцово-кислотные вообще не предназначены для такого использования, и придётся их менять через каждые 2-4 года. Тогда будем смотреть в сторону литий-ионных АКБ, только не китайские. И можно подумать над использованием щелочных, но с ними тоже есть проблемы, и низкий КПД.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *