Precis som olika typer av solpaneler förändrar hur ett solenergisystem drivs och underhålls, kommer flera typer av batterier att påverka prestandan och underhållet av ett solenergi-plus-lagringssystem. Om någon letar efter en billig och hållbar energilagringsprodukt kan blybatterier vara rätt väg att gå, men det kräver lite mer underhåll. Litiumjonbatterilagringssystem är ett vanligt alternativ för ägare av solenergisystem som kräver ett underhållsfritt tillvägagångssätt, men de är inte lämpliga för extrema miljöer.
Olika nivåer av batteriunderhållsarbete kan påverka vilket energilagringssystem som används för sol plus energilagring. Följande kommer att förklara underhållskraven för flera vanliga batterienergilagringsprodukter som används inom solenergiindustrin: litiumjonbatterier, blybatterier, nickel-kadmiumbatterier, etc.
(1) Litiumjonbatteri
Litiumjonbatterier är den valda energilagringsprodukten för de flesta solenergiapplikationer på grund av deras höga densitet, låga underhåll och låga kostnad. Litiumbatterier är inte lämpliga för vissa specifika applikationer, såsom extrema temperaturintervall eller där långvarig energilagring krävs, och andra batterier kan vara mer kostnadseffektiva. Det största underhållsobjektet för litiumjonbatterier är nedbrytningshastigheten. Precis som mobiltelefonbatterier är litiumbatterier som används i energilagringssystem i solenergianläggningar kraftigt utarmade efter ett visst antal laddningar och urladdningar. Utvecklare måste planera för denna försämringshastighet. De två vanligaste typerna av litiumjonbatterier som används i solenergi-plus-lagringsprojekt är litiumjärnfosfat (LFP) batterier och litium nickel mangan kobolt (NMC) batterier.
(2) Litiumjärnfosfat (LFP) batteri
Lithium Iron Phosphate (LFP) batterier är säkra och hållbara batterier. Eftersom ingen kobolt används, finns det inga problem med termisk rinnande (brand) och inga ventilations- eller kylningsåtgärder krävs, så den kan enkelt installeras inomhus, vilket gör den idealisk för energilagring i bostäder. Enligt Sonnen Corporation, tillverkare av litiumjärnfosfat (LFP)-batterier, är batterierna idealiska för stationära energilagringstillämpningar, särskilt när batterierna måste cyklas dagligen för optimering av solenergins egenförbrukning och nätanslutna tjänster.
Litiumjärnfosfatbatterier (LFP) kräver inget mer underhåll, men var de är installerade kan påverka prestandan. Litiumbatterier krävs för att använda ett batterihanteringssystem (BMS) som automatiskt övervakar varje batteris temperatur, laddningstillstånd, livslängd etc. för att maximera prestanda. Så länge energilagringssystemet är installerat i ett acceptabelt temperaturområde och höjd över havet krävs inga underhållsåtgärder.
Så länge litiumjärnfosfatbatterier (LFP) förvaras och installeras på en plats som matchar miljön där produkten används, krävs inget regelbundet underhåll. Det är dock viktigt att hålla batteritemperaturerna borta från extremer för att säkerställa korrekt prestanda. Batterier behöver inte vara förberedda för säsongsbetonade temperaturförändringar. "
Litiumjärnfosfat (LFP)-batterier kan utsättas för hot om överladdning, hög temperatur och till och med fysisk skada och tryck, så de måste vara säkra. När du använder batterier i eller nära bostadsutrymmen är det en viktig riktlinje att välja det säkraste batteriet som en väsentlig del av systemet. "
(3) Litium nickel mangan koboltoxid (NMC) batteri
Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC) batterier är hållbara och mycket säkra så länge de övervakas av ett batterihanteringssystem. Genom att tillföra element som nickel och mangan till batterikemin kan batteriet lagra mer elektricitet än andra typer av litiumjonbatterier.
Liksom andra litiumbatterier kräver litiumnickel mangan koboltoxid (NMC) batterier inget större underhåll. Ett batterihanteringssystem (BMS) kommer att övervaka batteriets spänning, ström och temperatur för att säkerställa säkerhet och livslängd.
Litium nickel mangan koboltoxid (NMC) batterier kan användas på vintern så länge som det säkra temperaturintervallet är bekräftat.
(4) Blybatteri
Det är välkänt att blybatterier är pålitliga och billiga. Deras rutnätsliknande strukturer är nedsänkta i sura elektrolyter, vars elektrolyter kan kräva långvarig påfyllning. Batterier är tunga på grund av materialet och vissa måste installeras i ventilerade utrymmen. Deras drift- och underhållskrav är väl förstått vid denna tidpunkt, så de är idealiska för de flesta solenergi- och lagringstillämpningar och bör förvaras på en torr plats med måttliga temperaturer.
Anslutningarna på blybatterier bör kontrolleras flera gånger om året för att säkerställa att de inte lossnar med tiden. Översvämmade blybatterier måste fyllas på med destillerat vatten regelbundet. Glasfiberseparatorbatterier (AGM) och blybatterier med gel är hermetiskt förseglade och kräver därför inte påfyllning av elektrolyt.
Om blybatteriet inte används tillfälligt måste det förvaras på rätt sätt. Blybatterier laddar ur sig själv med tiden och måste laddas till en miniminivå även när de inte är anslutna till en last. Denna självurladdningshastighet varierar med temperaturen, med höga temperaturer som ökar urladdningshastigheten och låga temperaturer minskar urladdningshastigheten.
Det underhåll som krävs för blybatterier är inte särskilt svårt, men underhållsarbetet är stort. Detta gäller särskilt för blybatterier som kräver tillsats av vatten, som kommer att exponeras när destillerat vatten tillsätts för att fylla på elektrolytnivån. Det rekommenderas att batteriunderhållspersonal bär skyddsglasögon och handskar. Om kunden är i underhållet av batteriet kan de be om hjälp utifrån för att slutföra denna uppgift.
(5) Nickel-kadmium (NiCd) batteri
Nickelbaserade batterier är idealiska för fjärrinstallationer utanför nätet i krävande applikationer där pålitlig reservkraft krävs och regelbundet underhåll inte är möjligt. De fungerar bra i extrema temperaturer och djupurladdningsförhållanden.
I likhet med bly-syrabatterier bör nickel-kadmium (NiCd)-batterier inspekteras regelbundet och elektrolyter fyllas på. Eftersom nickel-kadmium (NiCd)-batterier kan fungera över ett brett driftstemperaturområde, behöver du inte förbereda dig för extrem kyla på vintern, men batterier bör inte förvaras under -22 grader F. Nickel-kadmium (NiCd) ) batterier kan förvaras (ej anslutna till en last) i upp till 12 månader så länge som miljön är torr och inom rätt temperaturområde.