Diante de muitas baterias, estamos confusos sobre como escolher a bateria certa para nossas necessidades específicas, especialmente para empresas que são altamente dependentes de energia. A escolha das melhores baterias requer um planejamento aprofundado das necessidades de energia do negócio e sua comparação com as cinco opções de baterias disponíveis..
Portanto, neste artigo, comparamos diferentes tipos de bateria solar e fornecemos uma série de informações sobre como escolher a melhor célula solar com base em fatores como a capacidade da célula, aplicativo, eficiência, vida, custo, manutenção, e segurança.
Definição de baterias solares
Baterias solares, também conhecidos como sistemas de armazenamento solar ou fontes de energia móvel solar, podemos armazenar a eletricidade gerada pelos painéis solares para uso quando precisarmos mais tarde. As células solares armazenam eletricidade quando o sol está brilhando, e à noite, a eletricidade armazenada está disponível para uso.
Quais são os cenários de aplicação de baterias solares?
As baterias solares funcionam dependendo do sol livre, uma abundante fonte de energia renovável. Para indivíduos e empresas que procuram reduzir o uso de combustíveis fósseis e reduzir a sua pegada de carbono, baterias solares são uma ótima opção.
O uso de baterias solares é muito amplo, sejam pequenas instalações residenciais, grandes projetos comerciais ou de serviços públicos podem ser alimentados. Os cenários de aplicação da bateria solar também incluem: eletrodomésticos, Iluminação LED, equipamento industrial, sistemas de armazenamento de energia, inversores de potência, suporte à rede elétrica, etc., pode usar células solares.
Tipos de baterias solares
Existem vários tipos de baterias solares, incluindo baterias de chumbo-ácido seladas e cheias de líquido, Bateria solar LIFEPO4, baterias de íon de lítio, baterias de níquel-cádmio, e baterias de fluxo. Cada célula solar tem suas próprias vantagens, e cada um tem a ocasião mais adequada para uso.
Baterias de chumbo-ácido
A bateria de chumbo-ácido no sistema solar é a mesma que normalmente vemos, que contém placas de chumbo e eletrólito de ácido sulfúrico. Quando o ácido sulfúrico reage com a placa de chumbo, uma corrente elétrica é gerada. Essas baterias geralmente são relativamente baratas, então eles são comuns em vários lugares.
Existem dois tipos de baterias de chumbo-ácido, um é chamado de cheio de líquido, aquilo é, podemos adicionar eletrólito a ele. A outra é chamada de bateria selada. Esta bateria está fechada e não podemos adicionar eletrólito a ela. Ambas as baterias têm suas próprias vantagens e aplicações.
Vantagens das baterias de chumbo-ácido
Alta segurança: Embora as baterias de chumbo-ácido cheias de líquido possam apresentar risco de vazamento, existe outro tipo de bateria de chumbo-ácido, chamadas células solares de gel, que são seguros porque não contêm eletrólitos líquidos, então não há problema de vazamento ou transbordamento.
Acessível: As baterias de chumbo-ácido são uma das opções mais acessíveis para armazenamento de energia solar. Eles são baratos e versáteis. Ele tem sido usado há décadas em uma variedade de cenários diferentes, é por isso que é tão popular no setor empresarial, especialmente pequenas empresas.
Alta reciclabilidade: A vantagem das baterias de chumbo-ácido é que elas são altamente recicláveis e podem ser reutilizadas para diversos fins.. Até 80% do chumbo contido em muitas baterias de chumbo-ácido pode ser reciclado.
Boa confiabilidade: A confiabilidade das baterias de chumbo-ácido também é reconhecida, eles têm um histórico de desempenho confiável de longo prazo, é por isso que eles se tornarão a primeira escolha para muitas ocasiões importantes.
Adaptabilidade da temperatura: As baterias de chumbo-ácido podem se adaptar a uma variedade de temperaturas e são adequadas para uso em climas quentes e frios.
Desvantagens das baterias de chumbo-ácido
Vida limitada: As baterias de chumbo-ácido têm uma vida útil limitada, geralmente duradouro 3-5 anos. A cada poucos anos, você pode precisar substituir a bateria.
Manutenção necessária: Se você estiver usando uma bateria de chumbo-ácido cheia de líquido, então pode ser necessário verificar regularmente o nível de água da bateria e limpar os terminais da bateria. Embora as baterias de chumbo-ácido seladas e do tipo gel exijam menos manutenção, eles não podem ser completamente ignorados.
Carregamento e descarregamento lento: As baterias de chumbo-ácido carregam e descarregam mais lentamente do que outros tipos de baterias usadas em sistemas solares. Isto significa que podem não ser adequados para situações que exijam carga e descarga rápidas..
Bateria de fosfato de ferro-lítio
LiFePO4, que é o que normalmente chamamos de bateria de fosfato de ferro-lítio. É considerada o melhor tipo de bateria utilizada em sistemas de geração de energia solar. Eles são uma bateria de lítio que usa LiFePO4 como material catódico, que tem várias vantagens sobre outros tipos de baterias de lítio.
Vantagens da bateria de fosfato de ferro-lítio
Ciclo de vida longo: As baterias LiFePO4 têm um ciclo de vida longo, embora múltiplas cargas e descargas não prejudiquem seu desempenho. Isso significa que você pode usá-lo por um longo período de tempo sem se preocupar com a degradação do desempenho da bateria..
Alta densidade de energia: A bateria LiFePO4 tem alta densidade de energia, aquilo é, é de tamanho pequeno. Permitindo-lhes armazenar muita energia em um pequeno, pacote leve. Isso o torna ideal para eletrônicos portáteis e sistemas solares.
Adaptabilidade da temperatura: A bateria LiFePO4 pode operar em uma ampla faixa de temperatura, seja verão quente ou inverno frio, não sofrerá degradação significativa de desempenho.
Alta segurança: em comparação com baterias de íon de lítio comuns. LiFePO4 é mais seguro porque é menos provável que superaqueça ou pegue fogo. Isto se deve à sua estabilidade química e ao uso de eletrólitos não inflamáveis.
Carregamento rápido: As baterias LiFePO4 podem ser carregadas de forma rápida e eficiente, tornando-os uma escolha conveniente para dispositivos portáteis e sistemas solares que requerem carregamento rápido.
Desvantagens da bateria de fosfato de ferro-lítio
Alto custo: As baterias LiFePO4 são geralmente mais caras do que outros tipos de baterias. No entanto, eles têm um ciclo de vida mais longo, maior densidade de energia e são mais econômicos no longo prazo.
Tensão mais baixa: As baterias LiFePO4 têm uma tensão mais baixa do que outros tipos de baterias, como baterias de chumbo-ácido. Isso significa que se você quiser atingir o mesmo nível de tensão, você pode precisar de mais baterias, o que torna seu sistema mais complexo e aumenta o custo geral.
Escopo de aplicação: As baterias de fosfato de ferro-lítio são mais adequadas para sistemas solares portáteis, fontes de alimentação de reserva, veículos elétricos e outros lugares. Isso ocorre porque essas aplicações exigem peso leve, eficiente, e baterias seguras.
Bateria de íon de lítio
Atualmente, baterias de íon de lítio são o tipo mais popular de bateria. Para aumentar a tensão ou capacidade, geralmente conectamos várias baterias de íon de lítio em série ou paralelo. Ele foi projetado para armazenar a energia gerada pelos painéis solares durante o dia e liberá-la quando necessário.
Em geral, células solares de íons de lítio são como um armazém de energia, que armazena energia quando é gerada por painéis solares e libera energia quando é necessária, para que possamos usar energia solar a qualquer momento.
Vantagens de baterias de íon de lítio
Vida mais longa: As baterias de íon de lítio duram mais do que muitos outros tipos de baterias. Dependendo do uso, eles podem durar até 10 anos ou mais. Isso significa que você não precisa substituir a bateria com tanta frequência, economizando em custo e tempo.
Alta densidade de energia: As baterias de íon de lítio têm uma densidade de energia muito alta e podem armazenar muita energia em um espaço pequeno, que é muito adequado para sistemas de geração de energia solar com espaço limitado.
Carregamento rápido: As baterias de íon de lítio podem ser carregadas rapidamente, o que é muito benéfico para sistemas solares porque pode reduzir o tempo de carregamento quando há menos luz solar. Além disso, eles não têm nenhum efeito de memória, o que significa que você não precisa esperar até que a bateria esteja totalmente descarregada para carregá-la, o que torna mais conveniente usar.
Desvantagens das baterias de íon de lítio
Sensibilidade à temperatura: As baterias de íon de lítio são sensíveis às mudanças de temperatura, e se a temperatura estiver muito alta ou muito baixa, seu desempenho será afetado ou até mesmo danificado.
Preocupações de segurança: As baterias de íon de lítio podem representar um risco à segurança se não forem usadas e armazenadas corretamente. As baterias de íon de lítio podem ser perigosas se usadas e armazenadas incorretamente. Se a bateria estiver danificada ou perfurada, pode pegar fogo ou explodir.
Difícil de reciclar: As baterias de íon de lítio são difíceis e caras de reciclar, levantando questões ambientais e questões de gestão de resíduos. As baterias de íon de lítio têm uma longa vida útil, mas eventualmente eles precisam ser reciclados. No entanto, o processo de reciclagem de baterias de íon de lítio é difícil e caro, levantando questões ambientais e questões de gestão de resíduos.
Bateria de níquel-cádmio
Níquel-cádmio (Ni-Cd) As baterias são uma bateria recarregável comum que usa hidróxido de níquel e cádmio metálico como eletrodos e hidróxido de potássio como eletrólitos. É como um pequeno armazenamento de energia que pode fornecer eletricidade quando necessário.
Vantagens das baterias de níquel-cádmio
Ciclo de vida longo: As baterias de níquel-cádmio têm um ciclo de vida longo, o que significa que você pode carregá-los e descarregá-los várias vezes antes de substituí-los.
Ampla faixa de temperatura: As baterias de níquel-cádmio podem operar normalmente em uma variedade de temperaturas, seja no verão quente ou no inverno frio, eles são capazes de fornecer energia estável.
Alta taxa de descarga: As baterias de níquel-cádmio podem fornecer uma alta taxa de descarga, aquilo é, eles podem fornecer uma grande quantidade de eletricidade em um curto período de tempo.
Baixa taxa de autodescarga: As baterias de níquel-cádmio têm uma taxa de autodescarga muito baixa, o que significa que eles podem manter a carga por um longo período, mesmo que não sejam usados por um período de tempo. Isto permite-lhes manter um bom desempenho mesmo quando a fonte de alimentação é instável ou intermitente.
Desvantagens das baterias de níquel-cádmio
Alta manutenção: Baterias de níquel-cádmio requerem manutenção regular, incluindo ciclos regulares de descarga profunda, para evitar efeitos de memória e maximizar sua vida útil.
Problemas de toxicidade: As baterias de níquel-cádmio contêm vários produtos químicos tóxicos, incluindo cádmio e níquel, que pode ser perigoso para a nossa saúde e para o ambiente se não for manuseado adequadamente.
Baixa densidade de energia: Embora as baterias de níquel-cádmio possam operar em condições climáticas extremas, sua densidade de energia é relativamente baixa. Para uma determinada quantidade de capacidade de armazenamento de energia, eles são maiores e mais pesados.
Bateria de fluxo
Uma bateria de fluxo, também conhecida como bateria de fluxo REDOX, é uma bateria recarregável que utiliza dois componentes químicos dissolvidos em um líquido e separados por uma membrana.
Vantagens das baterias de fluxo
Alta eficiência: A bateria de fluxo tem alta eficiência. Eles podem converter grandes quantidades de energia armazenada em eletricidade utilizável.
Longa vida útil: As baterias de fluxo têm uma longa vida útil porque o eletrólito líquido pode ser facilmente substituído sem afetar o desempenho geral da bateria. Isso os torna uma opção econômica no longo prazo.
Boa segurança: As baterias de fluxo são consideradas mais seguras do que outros tipos de baterias. Isso ocorre porque os produtos químicos usados nas baterias de fluxo são, em sua maioria, não tóxicos e não inflamáveis.. Isso reduz bastante os riscos de segurança que podem ocorrer durante o uso.
Desvantagens das baterias de fluxo
Menor densidade de energia: As baterias de fluxo têm uma densidade de energia mais baixa do que outros tipos de baterias, o que significa que eles são maiores e mais pesados para uma determinada quantidade de capacidade de armazenamento de energia.
Custo mais alto: Devido ao complexo projeto estrutural das baterias de fluxo e à necessidade de componentes adicionais, eles geralmente são mais caros do que outros tipos de baterias. Isso também significa que se você estiver com um orçamento apertado, então uma bateria de fluxo pode não ser a melhor escolha para você.
Densidade de potência limitada: As baterias de fluxo têm uma densidade de potência mais baixa do que outros tipos de baterias, o que significa que eles podem não ser capazes de fornecer alta potência por curtos períodos de tempo. Isso os torna menos adequados para aplicações de alta potência, como veículos elétricos ou sistemas de armazenamento de energia em nível de rede.
Como escolher habilmente o tipo certo de baterias solares?
Aqui estão algumas dicas sobre como escolher o melhor tipo de baterias solares para diferentes negócios.
custo
Ao escolher baterias solares para uma empresa, o custo total das baterias solares deve ser levado em consideração. Inclui não apenas o custo inicial da bateria, mas também a sua esperança de vida, requisitos de eficiência e manutenção. Se uma bateria tiver uma vida útil mais longa, maior eficiência, e menores requisitos de manutenção, pode ser mais econômico no longo prazo, mesmo que seu custo inicial de compra seja mais alto.
Ao escolher baterias solares para uma empresa, o custo total das baterias solares deve ser levado em consideração. Inclui não apenas o custo inicial da bateria, mas também a sua esperança de vida, requisitos de eficiência e manutenção. Se uma bateria tiver uma vida útil mais longa, maior eficiência, e menores requisitos de manutenção, pode ser mais econômico no longo prazo, mesmo que o custo inicial de compra seja maior. Se o seu soldador por pontos tem uma célula solar, você nunca precisa se preocupar com quedas de energia na fábrica.
Embora alguns tipos de baterias solares sejam relativamente baratos, eles têm uma vida útil curta e requerem manutenção regular, que custa dinheiro. Se comprado, eles podem custar mais no longo prazo do que alternativas caras.
Aplicação e tamanho da bateria
A primeira tarefa na escolha de uma bateria solar é esclarecer seu cenário de aplicação. Isso inclui considerar o uso pretendido da bateria, como se for usado em sistemas solares fora da rede ou conectados à rede ou como fonte de energia de reserva. Ao mesmo tempo, os requisitos de energia do cenário de aplicação também devem ser considerados, pois isso afetará o tamanho e a capacidade da bateria selecionada.
Depois de determinar a aplicação e o uso pretendido da bateria, também é importante escolher um tamanho de bateria que corresponda às necessidades. O tipo de bateria mais adequado para uso de energia solar é aquele que atende aos requisitos de energia pretendidos e se adapta perfeitamente ao seu tamanho.
Capacidade da bateria
A capacidade da bateria é um dos fatores mais importantes a considerar ao escolher baterias solares para um sistema solar. A capacidade da bateria refere-se à quantidade de energia que uma bateria pode armazenar, geralmente em quilowatts-hora (kWh).
Como proprietário de uma empresa, você precisa escolher uma bateria que possa atender às necessidades de energia do seu negócio. É importante escolher uma bateria com capacidade para atender às necessidades energéticas do empreendimento. O tamanho da bateria solar deve ser baseado na quantidade de energia que precisa ser armazenada para fornecer a energia necessária.
Vida útil da bateria
A vida útil da bateria é um fator importante a considerar ao escolher baterias solares, pois isso determinará por quanto tempo a bateria será capaz de fornecer serviço. A vida útil de uma bateria geralmente é medida pelo número de ciclos de carga e descarga que uma bateria pode passar.
Eficiência
A eficiência é um fator importante a considerar ao escolher uma bateria solar, pois afeta a quantidade de energia que um painel solar pode armazenar na bateria para uso posterior. Escolher uma bateria mais eficiente significa que quanto mais eletricidade os painéis solares produzem, mais energia é armazenada na bateria.
Potência nominal
Ao escolher baterias solares, a classificação de potência é uma consideração importante, que determina a quantidade máxima de energia que a bateria pode fornecer em um determinado momento. A classificação de potência, geralmente expresso em watts (C) ou quilowatts (KW), determina quanta energia a bateria pode fornecer à carga ou sistema.
A potência nominal das baterias solares deve ser selecionada de acordo com os requisitos específicos do sistema solar utilizado. Resumidamente, a potência nominal da bateria determina quanta energia ela pode fornecer ao sistema, e deve atender às necessidades de energia do sistema por diferentes períodos de tempo.
Métodos e estratégias para seleção de baterias solares
Ao escolher baterias solares, você primeiro precisa entender suas necessidades de energia. Nos Estados Unidos, por exemplo, o consumo médio anual de eletricidade dos EUA. residentes em 2021 vai ser 10,632 KWH, ou sobre 886 KWH por mês em média. Conhecer o consumo médio de energia ajuda a determinar a capacidade ideal da bateria, ou quanta energia uma bateria pode armazenar. Em sistemas solares domésticos, as baterias de íon de lítio são consideradas ideais devido à sua longa vida útil e adequadas para carregamento diário. As baterias de chumbo-ácido são mais adequadas como sistemas de energia de reserva para uso ocasional, ou para sistemas fora da rede.
As baterias domésticas podem ser classificadas de acordo com a forma como interagem com os painéis solares. A bateria acoplada DC usa o mesmo inversor que o painel solar, com ambos os sistemas conectados ao lado DC. As baterias acopladas CA têm um inversor separado que se conecta diretamente à fonte de alimentação CA da casa.
Se houver um inversor híbrido, apenas baterias acopladas DC podem ser usadas. Se o painel solar estiver equipado com um inversor convencional que não suporta armazenamento de energia, é necessária uma bateria acoplada a CA com um inversor dedicado. Se você planeja usar a bateria como fonte de energia reserva, verifique suas especificações para garantir que ele possa operar fora da rede.
GycxSolar: Tem o melhor tipo de bateria para energia solar
GycxSolar produz células solares de alta qualidade de diferentes tipos e tamanhos. Somos uma empresa líder em diferentes tipos de células e sistemas solares.
GycxsSolar tem a mais alta qualidade e os tipos mais populares de células do sistema solar. A bateria inclui o seguinte:
Bateria de lítio empilhável
O sistema de bateria de lítio empilhável da GycxSolarr é um eficiente, solução de energia solar flexível e segura. Ele utiliza a mais recente tecnologia de bateria de lítio para maximizar o uso de energia solar. Os usuários podem adicionar baterias a qualquer momento de acordo com o crescimento da demanda energética, que pode ser empilhado até cinco módulos de bateria. Além disso, possui recursos de segurança, como proteção contra sobrecarga e descarga excessiva. Suas capacidades disponíveis variam de 5.12 kWh para 52.74 kWh e tensões de 51,2V a 307,2V, fornecendo uma ampla gama de opções.
Bateria de lítio montada na parede
Células solares montadas na parede integram-se na vida doméstica com seu uso otimizado do espaço e capacidade energética superior. Através de uma interface de monitoramento intuitiva, os usuários podem acompanhar o uso de energia e o desempenho do sistema em tempo real. Durante quedas de energia, essas baterias fornecem uma fonte de energia de backup confiável, garantir o funcionamento normal de eletrodomésticos e equipamentos básicos.
Bateria de lítio para rack de servidor
Nossa bateria de lítio de gabinete de 48 V tem alta densidade de potência e capacidade de integração perfeita que quebra os limites tradicionais. É amplamente utilizado nos setores residencial e comercial, fornecendo energia de reserva confiável e monitoramento em tempo real para ajudar os usuários a redefinir padrões de energia. Além disso, possui funções de gerenciamento inteligentes que podem monitorar e controlar a energia em tempo real, apoiando o uso de energia verde.
Bateria de lítio de design BESS
Nossos sistemas BESS avançados permitem capacidades superiores de armazenamento e descarga de energia. Maximiza a eficiência do espaço e pode ser facilmente integrado na sua infraestrutura energética existente. Você pode confiar no BESS da GYCX Solar com desempenho duradouro e recursos de segurança avançados que garantem sua confiabilidade e durabilidade.
Bateria de ácido-chumbo em gel
Nossas baterias de gel de chumbo-ácido integram as características do sistema de energia para fornecer armazenamento confiável de energia. Tem o dobro da capacidade das baterias comuns e possui suporte mais forte. Tem uma vida útil mais longa, tensões recarregáveis, incluindo 12v e 24V, o tipo de bateria é uma bateria de íon de lítio LiFePo4, existem várias opções de capacidade, e a corrente máxima de descarga é ≤100A.
Bateria de chumbo-ácido AGM
Os principais benefícios de nossas baterias de chumbo-ácido AGM, que são duradouros, incluem o dobro da capacidade de uma bateria típica, maior capacidade de suporte, baterias de lítio de grau automotivo, e 100% proteção. A bateria tem voltagem de 12,8V, uma corrente de carga máxima de 100A, e é particularmente longo em seu ciclo de vida.
Conclusão
A bateria LiFePO4 é amplamente considerada um dos melhores tipos de célula solar devido às suas vantagens de alta densidade de energia., vida longa, segurança, alta eficiência e proteção ambiental. No entanto, de todos os cinco tipos de baterias solares, aquele que é mais adequado para sua finalidade é a melhor bateria.
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Perguntas frequentes
Qual bateria é melhor para energia solar?
As baterias de íons de lítio são consideradas a melhor escolha para sistemas domésticos de energia solar porque alcançam uma longa vida útil mesmo quando carregadas diariamente.
Quais são as principais desvantagens de armazenar energia solar em baterias?
As células solares têm vantagens e desvantagens, como altos custos iniciais, perda de energia ao carregar, e clima quente que afeta a vida. Mas baterias de alta qualidade instaladas profissionalmente são geralmente duráveis e geralmente vêm com garantia de 10 anos..
Qual é o custo médio de uma bateria solar?
Os preços variam de acordo com marca e modelo, mas média em torno $800 para $1,000 por quilowatt-hora de capacidade da bateria.
