Quelle est la profondeur de décharge (DoD), comment affecte-t-il une batterie?

//Quelle est la profondeur de décharge (DoD), comment affecte-t-il une batterie?

Quelle est la profondeur de décharge (DoD), comment affecte-t-il une batterie?

Quelle est la profondeur de décharge (DoD), comment affecte-t-il une batterie?

Un système d'énergie solaire (éclairage solaire) est une solution fiable pour exploiter et utiliser l’énergie obtenue du soleil. Et une batterie solaire est un élément indispensable de ce système, car elle convertit l’énergie solaire en énergie chimique de la batterie, que nous pouvons utiliser dans notre vie quotidienne.

Les batteries solaires sont batteries à décharge profonde, capables de survivre à des décharges profondes, à savoir, les batteries à décharge profonde permettent de décharger une grande partie de la capacité d'une batterie. Certains d'entre eux peuvent atteindre 90% DoD.

Qu'est ce que le DoD?

Avant l'explication de DoD, passons d'abord à un autre terme pertinent, capacité de la batterie.

Quelle est la capacité de la batterie?

La capacité de la batterie est l'énergie électrique totale qu'une batterie peut stocker, qui est mesurée en kWh.

Par exemple:

Si la batterie peut supporter la consommation d'énergie de la charge 500 dans votre maison pendant un total d'heures 60, sa capacité sera alors de 0.5 × 60 = 30kWH. Pendant cette période, la batterie passe d’une charge complète à un état de décharge complète.

Dans le monde réel, le déchargement complet d’une batterie peut entraîner une perte irréversible de sa durée de vie et de sa capacité. Nous avons un autre article pour expliquer pourquoi ce dommage pourrait arriver:

https://enkonn-solar.com/solar-charge-controller/#34_Low_voltage_disconnect_LVD

Ci-dessus, un exemple extrême de sur-décharge, 100% DoD (Profondeur de décharge)

Puis,

qu'est-ce que le DoD et comment affecte-t-il la durée de vie d'une batterie?

Expliquons un à un:

Qu'est ce que le DoD?

DoD signifie Profondeur de décharge, qui mesure la profondeur de décharge d'une batterie, en supposant que la batterie a une capacité nominale de 100 kWh, qui décharge 30kW en heures 1. Son DOD serait (30x 1) / 100 = 30%.

Profondeur de décharge 30% DoD

30% Profondeur de décharge

Étant donné qu'une décharge excessive peut endommager considérablement une batterie rechargeable, les fabricants définissent une demande concrète de limite de sécurité maximale.

Ces données vous sont très utiles lorsque vous concevez un système d’énergie solaire hors réseau. Vous pouvez configurer la fonction LVD (Low Voltage Disconnect) sur le contrôleur de charge solaire pour déconnecter la batterie des charges avant d’atteindre le DoD limité défini par le fabricant.

système d'alimentation solaire hors réseau

système d'alimentation solaire hors réseau

Le plomb-acide inondé a généralement 50% DoD, tandis que le lithium-ion peut atteindre jusqu'à 80% DoD.

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

Toutefois,

LiFePO4 fonctionne mieux que toute autre batterie lithium-ion et peut atteindre jusqu’à 90%. lampadaires solaires intégrés ont adopté la batterie LiFePO4.

Certains autres fabricants peuvent qualifier les données de SOC.

Qu'est-ce que le SOC?

SOC est l'acronyme de «State of Décharge». Tout comme la profondeur de décharge, le SOC est un terme de mesure dans les batteries. En fait, SOC est le contraire direct de DOD - alors que DOD est à 100%, SOC est à 0%; lorsque DoD est à 40%, SoC est à 60%.

Profondeur de décharge par rapport à la vie du cycle

Pourquoi le DoD est-il important pour la batterie?

Nous pouvons assimiler la durée de vie de la batterie à la durée de vie de la batterie. Les fabricants déclarent généralement le cycle de vie à une certaine valeur de DoD; Par exemple, LiNCM déclare que la durée de vie du cycle est 1900 @ 80% DoD.

Plus le DoD est grand à chaque cycle, plus les temps de cycle disponibles seront courts.

Nous pouvons voir que le DoD affecte directement la durée de vie d'une batterie, et cette théorie s'applique à la plupart des batteries rechargeables: lithium-ion, acide au plomb ou nickel-fer.

DoD vs temps de cycle

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

Ce graphique montre une disparité dramatique: la durée de vie de la batterie varie jusqu’à 7000 fois dans 10% DoD, alors que seulement 500 fois chez 100% DoD.

Outre la profondeur de décharge, la température de travail a également un impact important sur les performances de la batterie.

Capacité de la batterie et température de travail

La charge et la décharge d'une batterie dépendent des réactions chimiques à l'intérieur, tandis que la réaction chimique de la batterie est étroitement liée à la température.

Sa capacité nominale est mesurée à 27 ° C chaud (80 ° F) car ses performances de réaction chimique sont plus efficaces à cette température.

une batterie ne fonctionne pas par temps de gel

Les batteries ne fonctionnent pas par temps de gel

Les basses températures peuvent réduire l'activité des électrolytes dans une batterie. Une batterie offrant une capacité de 100% à 27 ° C ne délivre généralement que 40% à –20 ° C.

Bien que des températures plus élevées ou plus élevées améliorent légèrement les performances, une exposition prolongée évapore les électrolytes et entraîne une perte de capacité permanente.

Conclusion

Quand dimensionnement de la batterie pour un système solaire hors réseau, nous devons considérer que le DoD et la température de travail sont les facteurs les plus importants.

Utilisez un contrôleur de charge solaire doté de la fonction LVD (déconnexion basse tension) pour vous assurer que la batterie en décharge ne dépasse pas le DoD limité recommandé par le fabricant, afin de garantir sa durée de vie.

Envisagez une compensation de température en fonction de la taille de votre batterie lorsque la température de travail n’est pas à la température de capacité nominale, car la taille de la batterie n’est pas «la plus grosse, la meilleure».

Nous avons un autre article expliquant pourquoi…

By | 2019-11-11T05:00:02+00:00 Novembre 11th, 2019|nouvelles de la société|0 Commentaires