Батерия за слънчеви клетки: общ преглед, видове, характеристики

Използването на слънчева енергия е алтернатива на незаменимите енергийни източници. Модерните технологии позволяват използването на слънчеви панели за улично осветление, отопление и осветление на малки къщи. Днес не е необичайно за слънчеви панели за вили, които позволяват на домакинството да осигурява електроенергия през лятото.

Слънчеви панели

Устройство, което е голям брой фотоелектрически преобразуватели, свързани към една система и има слънчева батерия.

За слънчевата батерия е важно да има директна слънчева светлина, чиято енергия се преобразува в електрически ток.

Батериите се инсталират в районите, където слънчевите дни са по-голямата част от годината. Ефективността на слънчевите клетки обаче също се влияе от това географска ширина. Защото колкото по-далеч от полюса, толкова по-силни са лъчите на слънцето. Но дори и в средната зона на Русия през зимата, слънчевите панели намаляват консумацията на електроенергия от общите мрежи, а през лятото става възможно дори да се продаде излишъкът.

Слънчевите батерии са еднокристални, поликристални и тънкослойни.

Насочени в различни посоки, кристалите в поликристалните батерии позволяват да се намали зависимостта от директните слънчеви лъчи. Такива батерии днес са най-често срещаните, те се използват за осветление на обществени сгради и частни къщи. Често уличното осветление на слънчева батерия е от поликристален тип.

Слънчеви клетки за вили

Наскоро основният аргумент срещу инсталацията слънчеви батерии в страната беше тяхната стойност. Днес тази продукция започва да произвежда вътрешна индустрия, нейните цени са по-ниски, изборът е по-широк, а сервизната поддръжка е по-достъпна.

Съвременните технологии са в състояние да се справят с осветлението на обекта и да осигурят работата с домакински уреди. Вярно е, че това изисква батерия за слънчевата батерия, както и контролер за зареждане и инвертор, който преобразува DC към променлив ток.

Днес можете да закупите комплект слънчеви мини централи за лятна резиденция или малка къща с автономия на работа в рамките на 24 часа. Мощността на такава централа е 235 W с мощност на батерията 2,4 kWh.

Акумулатори за слънчеви батерии

Акумулаторните батерии са важна част от модерното оборудване на слънчевата система.

При ярки слънчеви дни слънчевите панели произвеждат много повече електрическа енергия от електрическите уреди и през нощта, когато осветлението е особено важно, изобщо не работят. Следователно е необходимо да се съхранява и съхранява електричество за последващото му използване.

Акумулаторна батерия за слънчева батерия и е предназначена за еднородно и непрекъснато захранване.

Също така, презареждащи се батерии (батерии) покриват върховият товар е твърде голям за фотоволтаични модули, като се използва акумулираната енергия в тъмното, за да се компенсира разликата генерира и консумирана енергия при облачно време.

Начини на свързване на батерията

Най-често една батерия не е достатъчна за пълноценна слънчева електроцентрала и е необходимо да се използват няколко подобни батерии. Експертите смятат, че те трябва да са от една и съща страна.

Три начина за свързване (превключване) на акумулатора се използват за увеличаване на общия капацитет на системата.

С паралелно свързване всички батерии се подреждат и общото напрежение е равно на напрежението в едно устройство.

Серия връзка, напротив, позволява всички обобщи напрежение и капацитет е равен на размера на един акумулатор във веригата.

Най-продуктивно е комбинираната серийно-паралелна връзка, в която се сумират както напреженията, така и капацитетите.

Вярно е, че при такава връзка батериите са обект на дебалансиране, т.е. общото напрежение ще бъде постоянно, но за всяка отделна батерия показанията ще се променят. Това явление води до факта, че някои от батериите не се презареждат, а някои се зареждат над нормата, а ресурсът се произвежда преждевременно.

Ето защо всяка слънчева система трябва да включва контролер за зареждане на слънчевата батерия и джъмпери, които свързват средните точки за самонастройване на напрежението в акумулатора.

Характеристики на батериите за слънчеви системи

Акумулаторна батерия за слънчева батерия трябва да отговаря на редица изисквания. Той трябва да издържа на голям брой цикли на зареждане / разреждане. В същото време самоизхвърлянето трябва да е минимално, а стойността на зарядния ток е голяма, работният температурен диапазон е широк.

Днес производителите вече произвеждат специални батерии, т.нар. Слънчеви батерии, които напълно отговарят на тези изисквания.

Комплект слънчеви клетки с такива устройства и контролер за зареждане ви позволява да съхранявате енергия и да я съхранявате с максимална ефективност. Мрежов инвертор - преобразувайте го, за да свържете домакински уреди и осветление.

Критерии за подбор

избирам батерия за слънчеви панели за дома имате нужда от няколко параметъра.

Най-важното е капацитетът. Въз основа на необходимата консумация на енергия, проектният капацитет се изчислява, нараства с 35-50% и вече са избрани едно или няколко устройства за паралелно свързване. Батерията с достатъчен капацитет е до 4 дни.

Продължителност на разтоварването и зареждането. От двете устройства със същия капацитет, за които се изисква по-кратък интервал за зареждане, е за предпочитане.

Капацитетът на оловно-киселинната батерия зависи от масата на оловото в нея, така че колкото повече маса на батерията, толкова по-голяма е нейната реална мощност. Когато избирате, обърнете внимание на теглото и размерите на устройството.

Производителите определят диапазона на работните температури и честотата на поддръжка на своите продукти, като тези показатели също трябва да бъдат взети под внимание.

Придружаващите документи винаги посочват периода на използване на акумулатора, броя на произволните цикли (колкото по-висок е този параметър, толкова по-добри са и другите неща, толкова по-добре) и количеството самоизхвърляне на месец.

При изчисляване на параметрите на батерията трябва да се вземат предвид загубите на енергия по време на съхранение и преобразуване. Ефективността на съвременните устройства за слънчеви системи е около 85%.

Видове батерии за слънчеви панели

Обичайните акумулатори за автомобили не са предназначени за голям брой цикли и се различават при значително самозарязване. За хелиостати се използват напълно различни устройства.

1. AGM-акумулатори, при изграждането на които между абсорбиращите витамини е в свързаното състояние на електролита. Такова устройство може да се използва във всяка позиция, на ниска цена и дълбочина на зареждане от около 80% може да издържи до 500 цикъла и се характеризира с високо ниво на зареждане.

Срокът на услугата не е толкова голяма - 5 години, и диапазон на работната температура е ограничена до 15-25 ° С, но те бързо се презарежда - изисква по-малко от 8 часа за пълно възстановяване, могат да бъдат транспортирани в заредено състояние и експлоатират в стая с лоша вентилация.

AGM-батериите бързо се повредят поради прекомерно зареждане, но презареждането се прехвърля доста задоволително.

2. Гел-батерията за слънчевата батерия може да работи и във всяко положение. Гел-подобният гел електролит се задържа в порите от силикагел, който служи като разделител за плочите. Безспорното предимство на този дизайн - електродите не се разпадат, защото цялото свободно пространство е напълнено с гел и поради това е изключена възможността за късо съединение. В допълнение, те могат да издържат на пълна отговорност и значителен брой цикли, около един и половина пъти повече от подобни AGM-батерии. Но цената им е много по-висока.

Въпреки цената, икономически гел батерии, без поддръжка, може да отпаднат напълно, без да се засягат бъдат няколко дни, загубата на енергия в тях са незначителни поради ниско саморазреждане.

3. Батериите OPzS, т.нар. Пълнители с течен електролит, които не се нуждаят от поддръжка, са проектирани специално за изпускане от ниски токове. Те издържат много голям брой дълбоки цикли, те обикновено се използват в мощни скъпи слънчеви системи, а самите те са доста скъпи.

Регулатор на слънчева заряд

Електронните устройства са предназначени да контролират и регулират нивото на зареждане на батерията. Те предпазват батерията от пълно изтощаване и от прекомерно зареждане.

Контролерите за зареждане са много важни елементи на слънчевите панели. Те осигуряват многоетапно заредите батерията, автоматично изключване при пълен заряд и с минимална такса - натоварвания, свързани фотоволтаични модули, когато батерията трябва да се зареди, и свържете отново натоварвания по време на зареждане.

Най-евтиният и най-примитивен тип контролери тип On / Off изключва слънчевите панели от батерията, когато напрежението достигне пределната стойност, като не позволи на батериите да се заредят напълно и по този начин да намалят живота си.

PWM-контролерите, работещи по PWM (пулсова ширина модулация) - технология, са икономични и ефективни в райони с висока активност на слънцето. Престават да се зареждат и позволяват на батерията да се зареди напълно. Инсталирани такива устройства в системи с малка мощност, до 2 kW, с батерия с малък капацитет.

Контролерите на MPRT контролират максималните енергийни пикове. Те са най-ефективни в слънчевите системи, но и много по-скъпи от другите модели.

Производители на батерии за слънчеви панели

На руския пазар няма много производители на този тип продукти.

CSB батерия Ко ООД (Тайван) предлага оловно-кисели батерии, произведени от технология AGM, с експлоатационен срок до 10 години, оценен на 12 V, с капацитет от 26 до 100 A * h при цена от 2,6 до 8,2 хил. рубли.

Приблизително същите батерии се произвеждат от Шандонг Sacred Sun Power Sources Co., Ltd. (Китай).

HAZE батерия Company Ltd (UK) доставя гел батерия с живот от 12 години, работното напрежение от 12 V, с капацитет 15-230 А и обхват от температури от -20 до 50 ° С със скорост от 7-28000. Рубли ,

SSKGroup (Русия-Белгия) произвежда солидни гел батерии за слънчеви панели с пламъка с живота от 15 години, с мощности от 100 до 180 Ah на цени, вариращи от 11 до 19 хиляди рубли.

Производители на слънчеви панели

За дълго време основните производители на слънчеви батерии са Япония, Германия, САЩ и Китай. Руските слънчеви панели са сглобени от материали, произведени в тези страни. Най-популярните домашни слънчеви батерии на достъпна цена са изработени от поликристален силиций, произведен в Германия и Съединените щати.

Днес руските производители не само произвеждат соларни модули, но също така разработват нови, като например "Каван" в Москва.

Краснодар "Sunny Wind" произвежда не само модули, но и готови домашни соларни станции. Той проектира готови соларни системи и "SolarInTech" от Зеленоград.

На вътрешния пазар все повече и повече оборудване за слънчеви енергийни системи, включително готови стандартни проекти. Но с някои инженерни умения и упоритост, можете да самоначисляване на специфичните за системата условия на работа и вземете необходимото оборудване: соларни клетки, батерии, контролери от различни производители в широк ценови диапазон. По този начин е възможно да се спестят някои компоненти, като те са събрани независимо от импровизираните материали, например контролера.