Akumulator żelowy o głębokim cyklu vs kwas ołowiowy: Czego potrzebujesz więcej?
Czy Twoja instalacja fotowoltaiczna zawodzi, gdy jej najbardziej potrzebujesz?, czy też myśl o ciągłej konserwacji akumulatora przyprawia Cię o ból głowy? Wybór niewłaściwej baterii może wyczerpać Twój portfel i pozostawić Cię w ciemności.
Do większości nowoczesnych instalacji fotowoltaicznych i instalacji poza siecią, Akumulatory żelowe o głębokim cyklu są najlepszym wyborem ze względu na ich bezobsługową pracę, dłuższa żywotność, i bezpieczeństwo. Jednakże, tradycyjne zalane akumulatory kwasowo-ołowiowe pozostają realną opcją w przypadku oszczędnych projektów, w których wentylacja i regularna konserwacja nie stanowią problemu.
Widziałem, jak wielu klientów spieszyło się z zakupem najtańszej dostępnej baterii, tylko po to, by rok później wydać podwójną kwotę na wymianę. Pozwól, że pomogę Ci podjąć tę decyzję, aby uzyskać bezpieczeństwo zasilania, na które zasługujesz.
Co to są akumulatory głębokiego rozładowania?
Być może zastanawiasz się, dlaczego nie możesz po prostu użyć standardowego akumulatora samochodowego do układu słonecznego. Jest to częsty błąd prowadzący do szybkiej awarii systemu.
A Bateria głębokiego cyklu1 został zaprojektowany tak, aby zapewnić stałą moc przez długi czas i może tak być głęboko wyładowany2 wielokrotnie. W przeciwieństwie do akumulatorów samochodowych, które zapewniają krótkie impulsy energii, Akumulatory głębokiego rozładowania mają grubsze płyty, aby wytrzymać stany wyczerpania energii.
Kiedy wyjaśniam to moim klientom na gycxsolar, Używam analogii do biegacza. Akumulator samochodowy (akumulator rozruchowy) jest jak sprinter; to daje 100% energię przez kilka sekund, aby uruchomić silnik, a następnie zatrzymuje się. Akumulator o głębokim cyklu jest maratończykiem; dostosowuje się do tego, aby dostarczać stałą energię przez wiele godzin lub dni.
Otchłań" część odnosi się do głębokości rozładowania (DoD). Akumulatory te zostały zaprojektowane tak, aby można je było rozładować do ok 50% lub nawet 80% ich pojemności, a następnie ponownie naładowane. Jeśli zrobiłeś to ze zwykłym akumulatorem rozruchowym, zabiłbyś go w niecały miesiąc. Akumulatory głębokiego rozładowania osiągają tę trwałość dzięki grubszym płytom ołowianym i gęstszym materiałom aktywnym, pozwalając im zasilać Twój dom, RV, lub łodzią niezawodnie noc po nocy.
Kwas ołowiowy vs. Baterie żelowe: Jaka jest różnica?
Czy jesteś zdezorientowany terminologią?? Nie jesteś sam; „Kwas ołowiowy" jest w rzeczywistości szeroką kategorią, i „Żel" jest konkretem, zaawansowany rodzaj tej technologii.
Główna różnica polega na elektrolicie: standardowe akumulatory kwasowo-ołowiowe korzystają z ciekłego kwasu, który wymaga konserwacji, podczas gdy w akumulatorach żelowych zastosowano elektrolit zagęszczony krzemionką, który jest szczelny i nie wymaga konserwacji.
Aby dokonać właściwego wyboru, musisz zrozumieć mechanikę pod maską. Tradycyjne akumulatory to „zalany kwas ołowiowy”." (Fla). Są jak wiadro wody zmieszanej z kwasem – jeśli je przewrócisz, rozlewają się. Odparowują także wodę podczas ładowania, dlatego należy je regularnie uzupełniać wodą destylowaną.
Baterie żelowe, z drugiej strony, zmieszać kwas siarkowy z pyłem krzemionkowym. Dzięki temu ciecz staje się nieruchoma, substancja przypominająca galaretę. Ponieważ elektrolit jest stały, możemy całkowicie uszczelnić baterię. Oznacza to brak oparów, żadnych wycieków, i absolutnie żadnego podlewania.
Oto zestawienie kluczowych różnic:
| Funkcja | Zalany kwas ołowiowy (Fla) | Bateria żelowa (VRLA) |
|---|---|---|
| Elektrolit | Płyn (Kwas siarkowy) | Żel (Krzemionka + Kwas) |
| Konserwacja | Wysoki (Wymaga wody/czyszczenia) | Zero (Bezobsługowy) |
| Bezpieczeństwo | Niski (Może rozlać się/gazować) | Wysoki (Uszczelnione/odporne na zalanie) |
| Montowanie | Musi być wyprostowany | Dowolna pozycja |
| Odporność na wibracje | Umiarkowany | Doskonały |
Wady akumulatorów żelowych?
Więc, skoro akumulatory żelowe są tak zaawansowane, dlaczego nie wszyscy z nich korzystają? Przed zatwierdzeniem budżetu ważne jest, aby przyjrzeć się wadom.
Podstawowymi wadami akumulatorów żelowych są ich wyższy koszt początkowy i wrażliwość na przeładowanie. Użycie niewłaściwej ładowarki może spowodować powstawanie pustych przestrzeni w żelu, trwale pogarszając pojemność akumulatora.
Przejrzystość jest kluczem do mojej roli jako Twojego doradcy. Chociaż często polecam akumulatory żelowe ze względu na ich niezawodność, nie są doskonali. Dla wielu największą przeszkodą jest cena; dobra bateria żelowa może kosztować 30% Do 50% więcej niż standardowy zalany.
Technicznie, „pięta achillesowa" akumulatora żelowego to jego profil ładowania. Ponieważ żel wychwytuje gazy i ponownie łączy je w wodę (co czyni je bezobsługowymi), nie można ich ładować wysokim napięciem. Jeśli naciśniesz zbyt duże napięcie, tworzą się pęcherzyki gazu, które nie mogą się połączyć. Pęcherzyki te tworzą trwałe „blizny”." lub puste przestrzenie w żelu, zmniejszając zdolność akumulatora do magazynowania energii. Ty musieć użyj kontrolera z określonym „Gel" ustawienie. Również, generalnie nie radzą sobie z dużymi skokami napięcia (jak uruchamianie potężnego silnika wysokoprężnego) jak również zalanych akumulatorów na skutek nieco większej rezystancji wewnętrznej.
Różne scenariusze użytkowania akumulatora żelowego o głębokim cyklu i akumulatora kwasowo-ołowiowego
Teraz, gdy znasz już zalety i wady, jak zdecydować, który z nich pasuje do Twojej konkretnej sytuacji życiowej? „Najlepsze" bateria jest po prostu taka, która pasuje do Twojego środowiska.
Do użytku w pomieszczeniach używaj akumulatorów żelowych, słoneczny, lub zastosowania mobilne, gdzie bezpieczeństwo i niskie koszty utrzymania mają kluczowe znaczenie. Do urządzeń stacjonarnych używaj zalanych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, budżetowe systemy tworzenia kopii zapasowych, w których można łatwo przeprowadzić konserwację.
Pomogłem skonfigurować systemy dla wszystkich typów użytkowników, i „prawo" wybór zawsze zależy od zastosowania.
Wybierz akumulatory żelowe o głębokim cyklu, jeśli:
- Słoneczny & Domy poza siecią: Potrzebujesz systemu, który działa cicho w tle i nie wymaga comiesięcznego sprawdzania poziomu wody.
- RVS & Morski: Odporność na wibracje i konstrukcja odporna na zalanie nie podlegają tutaj negocjacjom. Zalany akumulator rozlany kwas w poruszającej się łodzi to tragedia.
- Obszary trudno dostępne: Jeśli akumulatory znajdują się w odległej kabinie lub w ciasnym miejscu, chcesz „zainstaluj i zapomnij" rozwiązanie.
Wybierz zalane akumulatory kwasowo-ołowiowe, jeśli:
- Ścisły budżet: Masz ograniczony budżet początkowy i potrzebujesz największej liczby amperogodzin za najniższą cenę.
- Praktyczna konserwacja: Jesteś entuzjastą majsterkowania, któremu nie przeszkadza sprawdzanie ciężaru właściwego i dodawanie wody w ramach codziennych czynności.
- Wentylowane przestrzenie: Masz wydzieloną szopę na akumulator lub dobrze wentylowany garaż, w którym opary gazu nie stanowią zagrożenia dla bezpieczeństwa.
Wniosek
Jeśli chcesz bezproblemowo, trwałe rozwiązanie dla Twojego układu fotowoltaicznego, Baterie żelowe są warte inwestycji; Jednakże, w przypadku napiętych budżetów i dostępnych witryn, tradycyjny kwas ołowiowy nadal działa.
Oprócz wyboru odpowiedniego modelu dla odpowiedniego scenariusza zastosowania, prawidłowe ładowanie i codzienna konserwacja mają kluczowe znaczenie dla maksymalizacji żywotności obu typów akumulatorów głębokorozładowczych.
Do akumulatorów żelowych, dedykowaną ładowarkę lub kontroler słoneczny obsługujący „tryb żelowy" jest niezbędne. Napięcie ładowania musi być ściśle kontrolowane w zakresie 13,8–14,1 V (szczegółowe parametry zależą od producenta) aby zapobiec tworzeniu się trwałych pustek w żelu przez pęcherzyki powietrza pod wysokim napięciem.
Jeśli używasz zwykłej ładowarki, kompatybilność należy wcześniej potwierdzić, a prąd ładowania nie powinien być arbitralnie zwiększany, ponieważ przyspiesza to starzenie się elektrody i skraca żywotność baterii. Ponadto, gdy baterie żelowe nie są używane przez dłuższy czas, należy je trzymać 50%-70% ładuj i ładuj co 3 miesięcy, aby zapobiec degradacji wydajności w wyniku wyczerpania.
Jeśli chodzi o żywotność, akumulatory żelowe, przy właściwym użytkowaniu, może osiągnąć cykl życia 1200-2000 cykle (50% głębokość wyładowania), natomiast zalane akumulatory kwasowo-ołowiowe mają ok 500-1000 cykle. Jednakże, Zaniedbanie konserwacji może skrócić żywotność obu urządzeń 30%-50%. Niezależnie od typu baterii, głębokie rozładowanie poniżej 50% należy unikać (można się przy tym zrelaksować 80% do akumulatorów żelowych, ale częste wyładowania nie są zalecane).
Zmniejszenie częstotliwości ładowania i rozładowywania wysokoprądowym skutecznie spowalnia zużycie płytek, umożliwiając akumulatorowi zapewnienie ciągłej i stabilnej mocy wyjściowej w scenariuszach takich jak energia słoneczna, RVS, i zasilanie rezerwowe.
