Аккумуляторы для солнечных батарей
Содержание
Аккумулятор, по сути своей, является в солнечных генераторах лишь расходным материалом. Однако от правильного его подбора зависит работа всей системы.
Блок батарей
Какую взять емкость
Одна из основных характеристик любого АКБ – это ёмкость. Учитывая используемую систему, подбирают батарею по необходимым параметрам.
Для резервного питания можно выбрать аккумулятор с расчетом на полную разрядку. Происходить она будет нечасто, при долгом отключении электричества.
Самые простые свинцовые АКБ способны выдержать до 200 полных циклов разрядки. Нет смысла покупать большую ёмкость, чтобы уберечь аккумулятор от полной разрядки.
Ёмкость подбирается исходя из потребляемой мощности. По этому результату, а также по времени, которое должна работать резервная система, подбирают АКБ.
Автономные системы лучше рассчитывать не на 100% разряд, а хотя бы на 50%. Это делается потому, что срок службы аккумуляторов будет, по сути, определяться числом перезарядки. Чем меньше будет глубина разрядки, тем дольше они прослужат.
Виды аккумуляторов на солнечных батареях
Автомобильные стартерные батареи (WET)
Для маленьких гелиосистем вполне будет достаточно обычного автомобильного аккумулятора. Это значительно удешевит всю систему в сборе, правда менять такие батареи придется чаще. Все дело в режиме работы, на который они рассчитаны.
Автоаккумуляторы отдают большой ток за короткий промежуток времени, затем снова подзаряжаются. Солнечная система предполагает маленькое потребление в течение долгого времени до глубокого разряда. Такая схема работы оказывается смертельной для аккумулятора.
Устанавливать автоаккумуляторы лучше в отдельной подсобке. Все дело в том, что при перезарядке и повышении напряжения батарея начинает кипеть. Это приводит к скоплению паров гидролиза в помещении, поэтому оно должно быть отдельным и хорошо вентилируемым.
Аккумуляторы AGM и GEL
Это тоже свинцово-кислотные аккумуляторы. Правда, электролит – не в жидком состоянии. В первом случае электролитом пропитывается стекловолокно, во втором – электролит находится в гелеобразном состоянии. С солнечными системами они работают намного лучше.
Гелевый аккумулятор
Данные аккумуляторы не боятся глубокого разряда и циклов перезарядки способны выдержать намного больше. Есть у них и минусы. Они требуют «правильной зарядки» и боятся перезаряда, не любят скачков напряжения. Поэтому требуют установки хорошего контроллера, который будет точно фиксировать окончание заряда. По стоимости превосходят своих простых кислотных братьев. Могут стоить в два раза дороже, чем аналогичные кислотные.
Аккумуляторы OpzS
Это свинцово-кислотные батареи, в которых электролит находится в жидком виде, но с одним конструктивным отличием. Плюсовая пластина делается в трубчатом виде. Благодаря такому решению, возрастает число циклов перезарядки. Существуют модели ёмкостью от 40 до 3500 Ач.
Их применяют в разных системах, которые используют накопление энергии. Ещё одна сфера применения – телекоммуникации. Перезаряда не боятся и очень посты в обслуживании. Могут проработать до 20 лет. Стоят такие аккумуляторы для солнечных батарей дорого. Ввиду этого их применение целесообразно в модных гелиосистем.
Щелочные
Основное применение таких аккумуляторов как тяговых. Они хорошо справляются с глубоким разрядом, даже если это большие токи. Однако из-за маленькой энергетической плотности имеют большие размеры, чем их свинцовые собратья. Также они обладают эффектом памяти. Если их заряжать после неполной зарядки, то они утратят часть своей ёмкости. Солнечная система не предполагает полной разрядки батареи, значит, необходимо рассчитывать, что она постепенно будет терять свою ёмкость.
Системы, работающие от гелиосистем, например, это уличное освещение, подключенное к солнечному генератору, вполне могут обходиться никель-металлогидридными аккумуляторами.
Литиевые батареи
Использование таких АКБ не очень популярно в солнечных генераторах из-за их высокой стоимости. Судить об их эффективности сложно из-за малого числа примеров использования. Обладают высокой энергоемкостью, из-за чего малы в размерах, по сравнению с щелочными при таких же параметрах.
Хорошо справляются с глубоким разрядом и заряжаются очень быстро. Однако, помимо высокой стоимости самих аккумуляторов, дорога система их зарядки, так как они боятся превышения заряда и перегрева.
Как выбрать
После выбора ёмкости можно переходить к рассмотрению конкретных моделей.
Ёмкость, помимо своего номинала, указывается ещё в часовом разряде. Этот параметр показывает, сколько времени будет разряжаться батарея. Существуют АКБ 10-ти и 20-ти часового разряда. При этом показатель в 10 часов лучше, так как по факту такой аккумулятор будет иметь большею реальную ёмкость, чем их 20-часовые собратья.
Выбирая конкретную модель, стоит обратить внимание на вес изделия. Это особенно касается свинцовых аккумуляторов. Это нужно делать потому, что ёмкость таких батарей, по сути, зависит от активного веса свинца. Свинец сам по себе нелёгок, поэтому подозрительная лёгкость изделия должна насторожить. Поэтому лучше брать модель с большим удельным весом. Хотя некоторые недобросовестные производители могут добавлять какой-то тяжёлый наполнитель для увеличения массы.
Особенное внимание нужно уделить типу устройства. В зависимости от используемой системы подбирается необходимый тип агрегата.
Солнечная панель
Например, система автономного питания требует не автомобильного аккумулятора. Это вызвано тем, что он рассчитан на разовую разрядку большим током для старта двигателя. Длительное потребление большими токами он переносит плохо.
Разработаны жидко-кислотные аккумуляторы, которые рассчитаны на потребление малых токов в течение долгого времени. Это OPzS батареи, которые представляют собой обслуживаемые АКБ. Цена на них достаточно высокая, поэтому они не имеют большой популярности.
Для солнечной электростанции по соотношению цены и качества оптимальным вариантом является AGM тип. Вторым по распространенности идёт гелевый вид.
Если подбирается батарея для создания автономного питания, тогда лучше остановить свой выбор на том АКБ, который обеспечит наибольшее число циклов перезарядки на требуемом потреблении.
Для создания резервного питания нужно остановить свой выбор на модели с наибольшим сроком службы. Гелевые и AGM аккумуляторы имеют более 10 лет гарантийной работы.
Солнечные зарядные устройства
Такие устройства отлично подойдут для подзарядки слаботочных устройств, таких как смартфоны, фотоаппараты, некоторые модели даже справятся с ноутбуками. Корпус таких устройств оснащен USB и другими разъёмами для подзарядки. Они очень компактны, их легко можно использовать на природе и в дороге. Важные минусы для таких аппаратов – это долгое время зарядки, а также резкое падение КПД при отсутствии яркого солнца. В зависимости от техники, которую необходимо подзаряжать, выбирают необходимую мощность.
Внешний аккумулятор
Существует несколько основных видов ЗУ от солнечных батарей.
Моноблок – небольшое компактное устройство из солнечной панели и аккумулятора. Популярны модели, выполненные в формфакторе Power банка. Внешний аккумулятор с солнечной батареей для зарядки телефона не занимает много места. Выступает в роли накопителя энергии, который заряжается как от солнца, так и от сети.
Гибкая панель может складываться, в таком виде занимает очень мало места. Чаще всего такие устройства идут без аккумулятора. Это просто панель с преобразователем. Подзарядить от него можно любой литиевый Power Bank.
