Solární systém (sluneční pouliční osvětlení) je spolehlivým řešením pro využití a využití energie získané ze slunce. A solární baterie je nepostradatelnou součástí tohoto systému, protože přeměňuje sluneční energii na chemickou energii baterie, kterou můžeme využít v našem každodenním životě.

Solární baterie jsou baterie s hlubokým cyklem, které jsou schopné přežít hluboké vybití, jmenovitě baterie s hlubokým cyklem umožňují vybít velkou část kapacity baterie. Některé z nich mohou dosáhnout 90% DoD.

Co je DoD?

Před vysvětlením DoD si nejprve projdeme další relevantní výraz, kapacitu baterie.

Co je kapacita baterie?

Kapacita baterie je celková elektrická energie, kterou může baterie akumulovat, která se měří v kWH.

Například:

Pokud baterie vydrží ve vaší domácnosti 500 wattů spotřeby energie po dobu celkem 60 hodin, pak by její kapacita byla 0.5 × 60 = 30 kWh. Během této doby baterie přechází z úplného nabití do stavu úplného vybití.

Ve skutečném světě by úplné vybití baterie mohlo mít za následek nevratné ztráty její životnosti a kapacity.

Poté,

Co je DoD a jak ovlivňuje životnost baterie?

Vysvětlíme jeden po druhém:

Co je DoD?

DoD znamená Hloubka vybití, která měří, jak hluboce je baterie vybitá, za předpokladu, že baterie má jmenovitou kapacitu 100 kWh, která vybije 30 kW za 1 hodinu. Jeho DOD by byl (30x 1) / 100 = 30%.

30% hloubka vybití DoD

30% hloubka vybití

Protože nadměrné vybití může dramaticky poškodit dobíjecí baterii, výrobci definují konkrétní požadavek na maximální DoD.

Tato data jsou pro vás velmi užitečná při navrhování solárního systému mimo síť - můžete nastavit funkci LVD (Low Voltage Disconnect) na regulátoru solárního nabíjení, aby se baterie odpojila od zátěže před dosažením omezeného DoD stanoveného výrobce.

off-grid solární systém

off-grid solární systém

Zaplavená olověná kyselina má obvykle 50% DoD, zatímco lithium-iontový může dosáhnout až 80% DoD.

Zdroj: https://www.batterypoweronline.com/wp-content/uploads/2012/07/Lead-acid-white-paper.pdf

Nicméně,

LiFePO4 funguje lépe než kterákoli jiná lithium-iontová baterie a může dosáhnout až 90%. Naše pokročilé integrované solární pouliční osvětlení přijalo baterii LiFePO4.

Někteří další výrobci mohou popsat data jako SOC.

Co je SOC?

SOC je zkratka pro stát absolutoria. Stejně jako hloubka vybití je SOC termínem měření v bateriích. Ve skutečnosti je SOC přímým opakem DOD - zatímco DOD je na 100%, SOC je na 0%; když je DoD na 40%, SoC je na 60%.

Hloubka vybití vs životnost cyklu

Proč je DoD důležité pro baterii?

Můžeme srovnávat životnost cyklu baterie s životností baterie. Výrobci běžně deklarují životnost cyklu při určité hodnotě DoD; například LiNCM deklaruje životnost cyklu na 1900 @ 80% DoD.

Čím větší je DoD každý cyklus, tím menší budou dostupné doby cyklu.

Vidíme, že DoD přímo ovlivňuje délku života baterie a tato teorie platí pro většinu dobíjecích baterií: lithium-iontové, olověné nebo nikl-železné.

DoD vs. doba cyklu

Zdroj:https://usbattery.com/wp-content/uploads/2014/05/usb-expected-life-cycle.pdf

Z tohoto grafu vidíme dramatický rozdíl: životnost baterie je až 7000krát při 10% DoD, zatímco pouze 500krát při 100% DoD.

Kromě hloubky vybíjení má na výkon baterie velký vliv také pracovní teplota.

Kapacita baterie a pracovní teplota

Nabíjení a vybíjení baterie závisí na chemických reakcích uvnitř, zatímco chemická reakce baterie má velký vztah k teplotě.

Jeho jmenovitá kapacita se měří při teplotě 27 ° C (80 ° F), protože jeho chemická reakce je při této teplotě nejúčinnější.

baterie nefunguje v mrazivém počasí

Baterie nefungují v mrazivém počasí

Nízké teploty mohou snížit aktivitu elektrolytů v baterii. Baterie, která poskytuje 100% kapacitu při 27 ° C, bude obvykle poskytovat pouze 40% při –20 ° C.

Přestože vyšší nebo vyšší teplota mírně zvyšuje výkon, delší expozice odpaří elektrolyty a způsobí trvalou ztrátu kapacity.

závěr

Při dimenzování baterie pro solární systém mimo síť musíme vzít v úvahu, že DoD a pracovní teplota jsou nejdůležitějšími faktory.

Použijte regulátor solárního nabíjení s funkcí LVD (odpojení nízkého napětí), abyste zajistili, že vybíjecí baterie nepřekročí omezené DoD, které doporučuje výrobce, aby byla zaručena životnost baterie.

Pokud pracovní teplota není na jmenovité kapacitní teplotě, zvažte teplotní kompenzaci velikosti vaší baterie, protože velikost baterie není „čím větší, tím lepší“.