태양 광 발전 시스템 (태양 광 가로등)는 태양에서 얻은 에너지를 활용하고 사용하는 신뢰할 수있는 솔루션입니다. 그리고 태양 전지는 태양 에너지를 배터리 화학 에너지로 변환하여 일상 생활에서 활용할 수있는이 시스템의 필수 요소입니다.

태양 전지는 깊은 방전을 견딜 수있는 딥 사이클 배터리입니다. 즉, 딥 사이클 배터리는 배터리 용량의 많은 부분을 방전 할 수 있습니다. 그들 중 일부는 90 % DoD에 도달 할 수 있습니다.

DoD 란 무엇입니까?

DoD에 대해 설명하기 전에 먼저 다른 관련 용어 인 배터리 용량을 살펴 보겠습니다.

배터리 용량은 무엇입니까?

배터리 용량은 배터리가 저장할 수있는 총 전기 에너지이며 kWH로 측정됩니다.

예를 들어 :

배터리가 집에서 총 500 시간 동안 60 와트의 전력 소비를 견딜 수 있다면 용량은 0.5 × 60 = 30kWH가됩니다. 이 기간 동안 배터리는 완전히 충전 된 상태에서 완전히 방전 된 상태로 바뀝니다.

실제로 배터리를 완전히 방전하면 수명과 용량에 돌이킬 수없는 손실이 발생할 수 있습니다.

그런 다음,

DoD 란 무엇이며 배터리 수명에 어떤 영향을 미칩니 까?

하나씩 설명해 봅시다.

DoD 란 무엇입니까?

DoD는 Depth of Discharge의 약자로, 배터리의 정격 용량이 100kWh이고 30 시간에 1kW를 방전한다고 가정 할 때 배터리가 얼마나 많이 방전되었는지를 측정합니다. DOD는 (30x 1) / 100 = 30 %입니다.

30 % DoD 방전 깊이

30 % 방전 깊이

과방 전은 충전식 배터리를 극적으로 손상시킬 수 있으므로 최대 DoD에 대한 구체적인 요청은 제조업체에서 정의합니다.

이 데이터는 독립형 태양 광 발전 시스템을 설계 할 때 매우 유용합니다. 제조 업체.

독립형 태양 광 발전 시스템

독립형 태양 광 발전 시스템

침수 납 산은 일반적으로 50 % DoD를 가지며 리튬 이온은 최대 80 % DoD에 도달 할 수 있습니다.

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

그러나,

LiFePO4는 다른 리튬 이온 배터리보다 성능이 뛰어나고 최대 90 %까지 도달 할 수 있으며, 당사의 고급 통합 태양 광 가로등은 LiFePO4 배터리를 채택했습니다.

일부 다른 제조업체는 데이터를 SOC로 설명 할 수 있습니다.

SOC 란 무엇입니까?

SOC는 State of Discharge의 약어입니다. 방전 깊이와 마찬가지로 SOC는 배터리의 측정 용어입니다. 실제로 SOC는 DOD와 정반대입니다. DOD는 100 %이고 SOC는 0 %입니다. DoD가 40 % 일 때 SoC는 60 %입니다.

방전 깊이 대 사이클 수명

DoD가 배터리에 중요한 이유는 무엇입니까?

우리는 배터리 수명과 배터리 수명을 동일시 할 수 있습니다. 제조업체는 일반적으로 DoD의 특정 값에서주기 수명을 선언합니다. 예를 들어 LiNCM은주기 수명을 1900 @ 80 % DoD로 선언합니다.

주기마다 DoD가 클수록 사용 가능한주기 시간이 줄어 듭니다.

DoD가 배터리의 예상 수명에 직접적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있으며,이 이론은 리튬 이온, 납산 또는 니켈 철과 같은 대부분의 충전식 배터리에 적용됩니다.

DoD 대주기 시간

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

이 그래프에서 우리는 극적인 차이를 볼 수 있습니다. 배터리의 수명은 7000 % DoD에서 최대 10 배이고 500 % DoD에서는 100 배입니다.

방전 깊이 외에도 작동 온도는 배터리 성능에 큰 영향을 미칩니다.

배터리 용량 및 작동 온도

배터리의 충전 및 방전은 내부의 화학 반응에 따라 다르지만 배터리의 화학 반응은 온도와 큰 관계가 있습니다.

화학 반응 성능이 해당 온도에서 가장 효율적이기 때문에 공칭 용량은 따뜻한 27 ° C (80 ° F)에서 측정됩니다.

추운 날씨에는 배터리가 작동하지 않습니다.

추운 날씨에는 배터리가 작동하지 않습니다.

저온은 배터리의 전해질 활동을 감소시킬 수 있습니다. 100 ° C에서 27 % 용량을 제공하는 배터리는 일반적으로 –40 ° C에서 20 % 만 제공합니다.

온도가 더 높거나 높으면 성능이 약간 향상되지만 장기간 노출되면 전해질이 증발하여 영구적 인 용량 손실이 발생합니다.

결론

독립형 태양 광 시스템의 배터리 크기를 결정할 때 DoD와 작동 온도가 가장 중요한 요소라는 점을 고려해야합니다.

LVD (저전압 차단) 기능이있는 태양 광 충전 컨트롤러를 사용하여 방전 배터리가 배터리 수명을 보장하기 위해 제조업체에서 권장하는 제한된 DoD를 초과하지 않도록합니다.

작동 온도가 공칭 용량 온도가 아닐 때 배터리 크기가 "더 클수록 좋다"는 것이 아니기 때문에 배터리 크기에 대한 온도 보상을 고려하십시오.