Apa itu Depth of Discharge (DoD), Bagaimana Pengaruhnya terhadap Baterai?

//Apa itu Depth of Discharge (DoD), Bagaimana Pengaruhnya terhadap Baterai?

Apa itu Depth of Discharge (DoD), Bagaimana Pengaruhnya terhadap Baterai?

Apa itu Depth of Discharge (DoD), Bagaimana Pengaruhnya terhadap Baterai?

Sistem tenaga surya (penerangan jalan surya) adalah solusi yang dapat diandalkan untuk memanfaatkan dan menggunakan energi yang diperoleh dari matahari. Dan baterai surya adalah bagian tak terpisahkan dari sistem ini, karena mengubah energi matahari menjadi energi kimia baterai, yang dapat kita manfaatkan dalam kehidupan kita sehari-hari.

Baterai surya adalah baterai deep-cycle, yang mampu bertahan dari pelepasan yang dalam, yaitu, Baterai dalam-siklus memungkinkan untuk mengeluarkan sebagian besar kapasitas baterai. Beberapa dari mereka dapat mencapai 90% DoD.

Apa itu DoD?

Sebelum penjelasan tentang DoD, mari kita membahas istilah lain yang relevan, kapasitas baterai.

Apa Kapasitas Baterai?

Kapasitas Baterai adalah total energi listrik yang dapat disimpan oleh baterai, yang diukur dalam kWH.

Misalnya:

Jika baterai dapat menahan konsumsi daya 500 watt banyak di rumah Anda selama total 60 jam, maka kapasitasnya akan menjadi 0.5 × 60 = 30kWH. Selama periode itu, baterai berubah dari yang terisi penuh, ke keadaan habis sama sekali.

Di dunia nyata, pemakaian daya baterai yang sepenuhnya dapat menyebabkan hilangnya daya tahan baterai dan kapasitasnya yang tidak dapat dipulihkan. Kami memiliki artikel lain untuk menjelaskan mengapa kerusakan ini dapat terjadi:

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

Di atas adalah contoh ekstrem pemakaian berlebih, 100% DoD (Kedalaman Pembuangan)

Kemudian,

apa DoD dan bagaimana pengaruhnya terhadap umur baterai?

Mari kita jelaskan, satu per satu:

Apa itu DoD?

DoD adalah singkatan dari Depth of Discharge, yang mengukur seberapa dalam daya baterai, dengan asumsi baterai memiliki kapasitas nominal 100 kWh, yang mengeluarkan 30kW dalam jam 1. DOD-nya adalah (30x 1) / 100 = 30%.

Kedalaman pelepasan 30 persen DoD

30% Kedalaman Debit

Karena pemakaian berlebih dapat secara dramatis merusak baterai yang dapat diisi ulang, permintaan konkret tentang DoD maksimum ditentukan oleh produsen.

Data ini sangat berguna bagi Anda ketika Anda merancang sistem tenaga surya off-grid - Anda dapat mengatur fungsi LVD (Low Voltage Disconnect) pada pengontrol pengisian daya surya untuk melepaskan baterai dari beban sebelum mencapai DoD terbatas, yang didirikan oleh pabrikan.

sistem tenaga surya off-grid

sistem tenaga surya off-grid

Asam timbal yang terendam biasanya memiliki 50% DoD, sedangkan lithium-ion dapat mencapai hingga 80% DoD.

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

Namun,

LiFePO4 berkinerja lebih baik daripada baterai lithium-ion lainnya dan dapat mencapai hingga 90%, dan teknologi canggih kami lampu jalan surya terintegrasi telah mengadopsi baterai LiFePO4.

Beberapa produsen lain mungkin menggambarkan data tersebut sebagai SOC.

Apa itu SOC?

SOC adalah singkatan dari State of Discharge. Sama seperti kedalaman debit, SOC adalah istilah pengukuran dalam baterai. Faktanya, SOC adalah kebalikan langsung dari DOD - sementara DOD berada di 100%, SOC berada di 0%; ketika DoD berada di 40%, SoC berada di 60%.

Kedalaman Debit vs Siklus Hidup

Mengapa DoD penting untuk baterai?

Kita bisa menyamakan masa pakai baterai dengan umur baterai. Produsen umumnya menyatakan siklus hidup pada nilai DoD tertentu; misalnya, LiNCM menyatakan siklus hidup menjadi 1900 @ 80% DoD.

Semakin besar DoD setiap siklus, semakin kecil waktu siklus yang tersedia.

Kita dapat melihat bahwa DoD mempengaruhi harapan hidup baterai secara langsung, dan teori ini berlaku untuk sebagian besar baterai yang dapat diisi ulang: lithium-ion, asam timbal atau nikel-besi.

DoD vs. Waktu siklus

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

Dari grafik ini, kita dapat melihat perbedaan dramatis: masa pakai baterai hingga 7000 kali pada 10% DoD, sementara hanya 500 kali pada 100% DoD.

Selain Depth of Discharge, suhu kerja juga memiliki dampak besar pada kinerja baterai.

Kapasitas baterai dan suhu kerja

Pengisian dan pengosongan baterai tergantung pada reaksi kimia di dalamnya, sedangkan reaksi kimia baterai memiliki hubungan yang hebat dengan suhu.

Kapasitas nominalnya diukur pada suhu hangat 27 ° C (80 ° F) karena kinerja reaksi kimianya paling efisien pada suhu itu.

baterai tidak berfungsi dalam cuaca beku

Baterai tidak berfungsi dalam cuaca beku

Temperatur yang rendah dapat mengurangi aktivitas elektrolit dalam baterai. Baterai yang memberikan kapasitas 100% pada 27 ° C biasanya hanya menghasilkan 40% pada –20 ° C.

Meskipun suhu yang lebih hangat atau lebih tinggi sedikit meningkatkan kinerja, eksposur yang lama akan menguapkan elektrolit dan mengakibatkan hilangnya kapasitas permanen.

Kesimpulan

Ketika ukuran baterai untuk sistem tata surya off-grid, kita perlu mempertimbangkan bahwa DoD dan suhu kerja adalah faktor yang paling penting.

Gunakan pengontrol pengisian daya surya dengan fungsi LVD (pemutusan tegangan rendah) untuk memastikan bahwa baterai yang dipakai tidak melebihi DoD terbatas, yang disarankan oleh pabrik, untuk menjamin umur baterai.

Pertimbangkan kompensasi suhu untuk ukuran baterai Anda ketika suhu kerja tidak pada suhu kapasitas nominal, karena ukuran baterai tidak "semakin besar semakin baik."

Kami memiliki artikel lain yang menjelaskan mengapa ...

By | 2019-11-11T05:00:02+00:00 November 11th, 2019|berita perusahaan|0 Komentar