Šarminės baterijos
Skirtingai nuo rūgštinių, šarminės baterijos puikiai dirba su giliu iškrovimu ir ilgą laiką gali tiekti sroves maždaug 1/10 baterijos talpos. Be to, primygtinai rekomenduojama visiškai iškrauti šarmines baterijas, kad neatsirastų vadinamasis „atminties efektas“, kuris sumažina akumuliatoriaus talpą „nepasirinkto“ įkrovimo dydžiu.
Palyginti su rūgštinėmis, šarminių baterijų tarnavimo laikas yra ilgas - 20 ar daugiau metų, jos iškrovimo metu suteikia stabilią įtampą, taip pat gali būti aptarnaujamos (užtvindytos) ir be priežiūros (sandarios) ir, atrodo, yra tiesiog sukurtos saulės energija. Tiesą sakant, ne, nes jie nėra pajėgūs įkrauti silpnomis srovėmis, kurias generuoja saulės baterijos. Silpna srovė laisvai teka per šarminę bateriją, jos neužpildydama. Todėl, deja, daugybė šarminių baterijų autonominėse maitinimo sistemose turi būti „bankas“ dyzeliniams generatoriams, kur tokio tipo saugyklos yra tiesiog nepakeičiamos.
Inverterių su alternatyviais atsarginiais maitinimo šaltiniais valdymas
Šiuolaikiniai maitinimo keitikliai kartu su baterijomis leidžia autonomiškai valdyti visus buitinius prietaisus, naudojant alternatyvius maitinimo šaltinius. Šiuo atveju, be generatoriaus, į hibridinę sistemą yra įtrauktos saulės baterijos ir vėjo generatorius. Taip pat atsarginė maitinimo sistema gali veikti tik naudojant atsinaujinančius energijos šaltinius.
Saulės ar vėjo energiją akumuliatoriuose galima kaupti naudojant specialius įkrovimo valdiklius, kai jų yra. Esant pakankamam akumuliatoriaus įkrovimui, keitikliai pakeičia nuolatinę baterijų srovę į kintamą srovę su gryna sinusine banga, kuri naudojama buitinių prietaisų ir įrangos darbingumui palaikyti.
Kitas keitiklių naudojimo variantas yra nepertraukiamo maitinimo sistemų statymas tais atvejais, kai yra ryšys su tinklu, bet nėra stabilus. Šioje situacijoje autonominis maitinimo šaltinis, pagrįstas keitikliais su baterijomis ir saulės baterijomis, naudojamas ne tik nutrūkus elektros energijai stacionariame tinkle, bet ir prioritetiniam saulės energijos naudojimui, siekiant sutaupyti tinklo elektros energiją.
Darbui su alternatyviais energijos šaltiniais: saulės kolektoriai ir vėjo turbinos, gerai tinka keitikliai iš „Victron Phoenix Inverter“ serijos nuo 1,2 kVA iki 5 kVA.
„Victron Phoenix“ serijos keitiklis yra profesionalus nuolatinės srovės ir kintamosios srovės keitimo įrenginys. Sukurtas naudojant hibridinę RF technologiją, jis sukurtas taip, kad atitiktų griežčiausius reikalavimus. Jo funkcija yra tiekti energiją bet kuriai autonominei maitinimo sistemai, reikalaujant gauti aukštos kokybės išėjimo srovę su stabilia įtampa grynos sinusinės bangos pavidalu. Kasdieniniame gyvenime įtampą su grynu sinusu reikalauja tokie prietaisai kaip dujų katilas, šaldytuvas, mikrobangų krosnelė, televizorius, skalbimo mašina ir kt.
Visiškai autonominiam privataus namo, kuriame naudojami įvairūs buitiniai elektros prietaisai, maitinimo šaltiniui reikalinga tiek aukštos kokybės įtampa, tiek keitiklio gebėjimas susidoroti su sunkiųjų apkrovų (šaldytuvo kompresoriaus, siurblio variklio ir kt.) Įsijungimo srovėmis. „Phoenix“ „SinusMax“ funkcija gali patenkinti šį poreikį.Tai du kartus viršija trumpalaikio sistemos perkrovos pajėgumą. Paprastesnės ir ankstesnės įtampos keitimo technologijos to padaryti negali.
Inverterio energijos suvartojimas:
- tuščiąja eiga: nuo 8 iki 25 W, priklausomai nuo modelio;
- apkrovos paieškos režimu: nuo 2 iki 6 W, šį režimą lydi sistema, reguliariai įjungiama kas dvi sekundes trumpam laikui.
- Nepertraukiamas veikimas energijos taupymo režimu (AES): nuo 5 iki 20 vatų.
Autonominės maitinimo sistemos leidžia patiems valdyti ir stebėti prijungiant keitiklį prie kompiuterio. „Victron Energy“ sukūrė savo keitiklių programinę įrangą „VEConfigure“. Jungimas atliekamas per MK2-USB sąsają.
„Phoenix Inverter“ ir „Phoenix Inverter Compact“ keitikliai gali veikti tiek lygiagrečiai (iki 6 keitiklių vienoje fazėje), tiek 3 fazių konfigūracijose. Kainos ir kokybės santykio atžvilgiu optimalūs, jie tinka ne tik namams, bet ir autonominiam transporto priemonių, mobiliųjų kompleksų maitinimui.
Ličio jonų baterijos
Šio tipo baterijų „chemija“ iš esmės skiriasi nuo planšetinių kompiuterių ir nešiojamųjų kompiuterių baterijų ir naudoja ličio geležies fosfato reakciją (LiFePo4). Jie kraunasi labai greitai, gali atiduoti iki 80% įkrovimo, nepraranda pajėgumų dėl neišsamaus įkrovimo ar ilgo laikymo iškraunamoje būsenoje. Baterijos atlaiko 3000 ciklų, jų tarnavimo laikas yra iki 20 metų, be to, jos gaminamos Rusijoje. Brangiausios iš visų, tačiau, palyginti su, pavyzdžiui, rūgštinėmis, jų svoris yra dvigubai didesnis už svorio vienetą, tai yra, jų reikės perpus mažiau.
Saulės baterijos „DELTA“, „EXMORK“, saulės valdikliai, keitikliai ir nepertraukiamo maitinimo šaltiniai (UPS), įskaitant populiariausius su grynąja sinusine išvestimi, DELTA, MNB ir HAZE baterijas. Visus šiuos komponentus, reikalingus saulės elektrinėms ir atsarginėms energijos sistemoms gaminti, galite įsigyti mūsų „CLEAN ENERGY“ parduotuvėje.
Mūsų SAULĖ yra neišsenkantis, nemokamas ir ekologiškas energijos šaltinis. Kiekvieną valandą didžiulis energijos kiekis patenka į mūsų planetą su saulės spinduliais. Norėdami paversti saulės energiją į elektros energiją, šią užduotį atlieka saulės baterija. Saulės baterijų gyvenimo trukmė yra mažiausiai 30 metų. Jie gaminami aukštųjų technologijų gamyklose Kinijoje, kiekvienas produktas yra išbandytas ir išbandytas dėl elektrinių charakteristikų. Nuolatinė įtampa iš saulės kolektorių per saulės valdiklį tiekiama į bateriją ir ją įkrauna. Saulės valdikliai reikalingi norint užtikrinti ilgalaikį ir patikimą akumuliatoriaus veikimą. Pagrindinės jo funkcijos yra perkrovos prevencija, priežiūros mokestis, atvirkštinės srovės per saulės kolektorius prevencija naktį, įkrovimo srovės temperatūros kompensavimas ir daugelis kitų funkcijų, naudingų akumuliatoriui ir bendram energijos taupymui. DELTA GEL akumuliatoriai labiausiai tinka autonominėms saulės ir vėjo energijos sistemoms dėl mažos savaiminio išsikrovimo srovės, gilios iškrovos tolerancijos ir galimybės juos montuoti gyvenamosiose patalpose. Iš akumuliatorių baterijų vartotojams jau galima išimti 12, 24, 48 voltus arba naudojant 220 V keitiklį. DC kintamosios srovės keitiklis pastovią akumuliatoriaus įtampą paverčia kintama įtampa, pažįstama mums 220V.
Elektros energijos atsargai, kaip UPS dujų katilams ir kitoms kritinėms apkrovoms, naudojami tik keitikliai, kurių išėjime yra grynas sinusas. Rusijos energija, kuri papildomai turi įmontuotą stabilizatorių ir informacinį ekraną, labai gerai pasirodė šiame vaidmenyje. Iš internetinio UPS puikiai veikia kinų „Tieber“, vis dar turintis „Zenon Ultra 1000lt“ prekės ženklą, šis nepertraukiamas maitinimo šaltinis patenkins reikliausio kliento poreikius.UPS akumuliatoriai pasirenkami atsižvelgiant į veikimo sąlygas, jei dažnai ir ilgą laiką nutrūksta šviesos šaltinis, geriau rinktis „GX“ ir „DTM“ serijas, jei 2–4 kartus per mėnesį, o akumuliatorių srovės yra mažos, DT serija yra gana tinkama
Pagrindinės akumuliatoriaus techninės charakteristikos
Akumuliatorių charakteristikos ir reikalavimai nustatomi atsižvelgiant į pačios saulės elektrinės veikimo ypatybes.
Baterijos turi:
- būti suprojektuoti daugeliui įkrovimo ir iškrovimo ciklų, be reikšmingo pajėgumo praradimo;
- turi mažą savaiminį išsiskyrimą;
- išlaikyti našumą žemoje ir aukštoje temperatūroje.
Pagrindinėmis charakteristikomis laikoma:
- baterijos talpa;
- pilnas įkrovimas ir leistina iškrovimo norma;
- sąlygos ir tarnavimo laikas;
- svoris ir matmenys.
Kaip apskaičiuoti ir pasirinkti tinkamą akumuliatorių
Skaičiavimai atliekami remiantis paprastomis formulėmis ir nuostolių, atsirandančių autonominėje maitinimo sistemoje, tolerancijomis.
Mažiausias energijos tiekimas baterijose turėtų užtikrinti apkrovą tamsoje. Jei nuo sutemų iki aušros visos energijos sąnaudos yra 3 kW / h, tai baterijų bankas turi turėti tokį rezervą.
Optimalus energijos tiekimas turėtų patenkinti kasdienius objekto poreikius. Jei apkrova yra 10 kW / h, tada tokio pajėgumo bankas leis jums be problemų „pasėdėti“ 1 debesuotą dieną, o saulėtu oru jis neišleis daugiau nei 20–25%, o tai yra optimalu rūgštinėms baterijoms ir jų nesuardo.
Čia mes neatsižvelgiame į saulės baterijų galią ir atsižvelgiame į tai, kad jie sugeba užtikrinti tokį akumuliatorių įkrovimą. Tai yra, mes rengiame objekto energijos poreikių skaičiavimus.
Vienos 100 Ah talpos baterijos, turinčios 12 V įtampą, energijos atsargos apskaičiuojamos pagal formulę: talpa x įtampa, tai yra 100 x 12 = 1200 vatų arba 1,2 kW * h. Todėl hipotetiniam objektui, kurio nakties sąnaudos yra 3 kW / h, o dienos sąnaudos yra 10 kW / h, reikalingas minimalus 3 baterijų bankas ir optimalus iš 10 baterijų. Tačiau tai yra idealu, nes reikia atsižvelgti į nuostoliai ir įrangos savybės.
Kur prarandama energija:
50% - leistinas išleidimo lygis įprastų rūgščių akumuliatorių, taigi, jei bankas yra pastatytas ant jų, tada baterijų turėtų būti dvigubai daugiau, nei rodo paprastas matematinis skaičiavimas. Giliam iškrovimui optimizuotas baterijas galima „ištuštinti“ 70–80%, tai yra, banko talpa turėtų būti didesnė nei apskaičiuota 20–30%.
80% - vidutinis rūgštinės baterijos efektyvumas, kuris dėl savo ypatumų atiduoda energiją 20% mažiau nei kaupia. Kuo didesnė įkrovimo ir iškrovimo srovė, tuo mažesnis efektyvumas. Pavyzdžiui, jei elektrinis lygintuvas, kurio galia yra 2 kW, per keitiklį prijungtas prie 200Ah baterijos, išlydžio srovė bus apie 250A, o efektyvumas sumažės iki 40%. Tai vėlgi lemia dvigubą banko rezervinį pajėgumą, pastatytą ant rūgštinių baterijų.
80–90% - vidutinis keitiklio efektyvumas, kuris namų ūkio tinklui paverčia nuolatinę įtampą į kintamą 220 V įtampą. Atsižvelgiant į energijos nuostolius, net geriausiose baterijose, visi nuostoliai bus apie 40%, tai yra, net naudojant OPzS ir juo labiau AGM baterijas, talpos rezervas turėtų būti 40% didesnis nei apskaičiuotas.
80% - PWM valdiklio efektyvumas įkrovimo, tai yra, saulės baterijos fiziškai negalės perkelti į baterijas daugiau kaip 80% idealios saulėtos dienos metu pagamintos energijos ir esant maksimaliai vardinei galiai. Todėl geriau naudoti brangesnius MPPT valdiklius, kurie užtikrina saulės baterijų efektyvumą iki 100%, arba padidinti baterijų banką ir, atitinkamai, saulės baterijų plotą dar 20%.
Apskaičiuojant reikia atsižvelgti į visus šiuos veiksnius, atsižvelgiant į tai, kokie sudedamieji elementai naudojami saulės generavimo sistemoje.
Baterijos kaip pabėgimas iš tamsos
Baterijos visada reikalingos didelio namo namuose. Tai ypač pasakytina apie kaimo namą nutrūkus elektros tiekimui. Kaimo vietovėse elektros tiekimas nutrūksta dažniau nei miestuose. Šį reiškinį galima paaiškinti daugeliu atvejų, tačiau privačių namų gyventojams geriau nesigilinti į priežastinius ryšius, o kaupti jau paruoštą sprendimą - baterijas.
Laikina priemonė nutrūkus elektros tiekimui, tinka įprastos automobilio baterijos.
Tačiau jums jų reikia daug, todėl geriau naudoti specialias didelės galios baterijas, skirtas dirbti su giliu iškrovimu. Tokiems tikslams priimtiniausios yra švino rūgštinės baterijos, kurios gaminamos tiek hermetiškai uždarytoje versijoje, tiek su skystu elektrolitu. Jie yra paprasti ir nebrangūs. Pramonė taip pat gamina nikelio-kadmio baterijas. Jie brangesni, tačiau tarnauja ilgiau.
Gelio baterijos yra dar brangesnės, o tai netrukdo jas pamėgti priemiesčio nekilnojamojo turto savininkams. Pavadinimas kilęs iš gelio būsenos elektrolito. Elektrolito želatina yra silicio dioksido priedas. Tai daro baterijas gyvybingesnes ir ilgesnes.
Jei dažnai ir ilgai trunka maitinimas, geriau pirkti būtent šias baterijas.
Baterijos, skirtos kaimo namų energijos poreikiams, turi turėti šias savybes.
- Turi mažą svorį ir matmenis. Tai paprastai pasiekiama padalijus įrenginį į keletą lengvai nešiojamų sekcijų.
- Greitai įkraukite iš 220 V tinklo.
- Turi galimybę prisijungti prie autonominių generatorių (saulės, vėjo, vandens ir kt.)
- Turėkite talpą, leidžiančią atskirai prisijungti prie buitinių prietaisų ar apšvietimo sistemos.
- Galimybė suformuoti akumuliatorių iš kelių akumuliatorių.
Akumuliatoriaus veikimo taisyklės
Aptarnaujamos baterijos eksploatuodamos išskiria dujas, todėl jas draudžiama dėti į gyvenamąsias patalpas, todėl būtina įrengti atskirą patalpą su aktyvia ventiliacija.
Norint išvengti akumuliatoriaus pažeidimo, reikia nuolat stebėti elektrolito lygį ir įkrovimo gylį.
Veikiant ištisus metus, norint išvengti gilaus baterijų išsikrovimo debesuotomis dienomis, būtina numatyti galimybę jas įkrauti iš išorinių šaltinių - tinklo ar generatoriaus. Daugelį keitiklių modelių galima automatiškai perjungti.
Trumpa santrauka
Norėdami teisingai apskaičiuoti akumuliatoriaus banko talpą, turite nustatyti dienos energijos suvartojimą, pridėti 40% mirtinų nuostolių akumuliatoriuje ir keitiklyje, tada padidinti apskaičiuotą galią, atsižvelgiant į baterijų tipą ir valdiklį.
Jei saulės energija bus naudojama žiemą, tada bendras banko pajėgumas turi būti padidintas dar 50% ir galimybė įkrauti baterijas iš trečiųjų šalių šaltinių - tinklo ar generatoriaus, tai yra, esant didelei srovei. turėtų būti pateikta. Tai taip pat turės įtakos tam tikrų savybių baterijų pasirinkimui.
Jei jums sunku atlikti nepriklausomus skaičiavimus ar norite įsitikinti, ar jie teisingi, susisiekite su „Energetichesky Center LLC“ specialistais - tai galima padaryti per internetinį pokalbį „Slight“ svetainėje arba telefonu. Turime didžiulę patirtį saulės energijos gamybos sistemose montuojant ir montuojant įvairiuose objektuose - nuo kotedžų ir kaimo namų iki pramonės ir žemės ūkio įrenginių.
Gamintojai siūlo tokį platų įrangos asortimentą, kad nebus sunku surinkti saulės elektrinę pagal jūsų reikalavimus ir finansines galimybes.
