Deşarj Derinliği (DoD) Nedir, Bir Pili Nasıl Etkiler?

Bir güneş enerjisi sistemi (güneş sokak aydınlatması) güneşten elde edilen enerjiyi kullanmak ve kullanmak için güvenilir bir çözümdür. Ve bir güneş pili, güneş enerjisini günlük hayatımızda kullanabileceğimiz pil kimyasal enerjisine dönüştürdüğü için bu sistemin vazgeçilmez bir parçasıdır.

Güneş pilleri, derin deşarjlara dayanabilen derin döngülü pillerdir, yani Derin döngülü piller, bir pilin kapasitesinin büyük bir bölümünü boşaltmaya izin verir. Bazıları% 90 DoD'ye ulaşabilir.

DoD nedir?

DoD açıklamasından önce, önce başka bir ilgili terim olan pil kapasitesine geçelim.

Pil Kapasitesi nedir?

Pil Kapasitesi, bir pilin depolayabileceği ve kWH cinsinden ölçülen toplam elektrik enerjisidir.

Örneğin:

Pil, evinizde 500 watt'lık bir yük güç tüketimini toplam 60 saat sürdürebiliyorsa, kapasitesi 0.5 × 60 = 30 kWH olacaktır. Bu süre zarfında, pil tamamen şarj olmaktan tamamen boşalmış bir duruma geçer.

Gerçek dünyada, bir pilin şarjını tamamen boşaltmak, kullanım ömrü ve kapasitesinde geri dönüşü olmayan bir kayba neden olabilir.

Daha sonra,

DoD nedir ve pilin ömrünü nasıl etkiler?

Tek tek açıklayalım:

DoD nedir?

DoD, pilin 100 kWh nominal kapasiteye sahip olduğunu ve 30 saatte 1 kW boşaldığını varsayarak, bir pilin ne kadar derin deşarj olduğunu ölçen Deşarj Derinliği anlamına gelir. DOD değeri (30x 1) / 100 =% 30 olacaktır.

Aşırı deşarj, şarj edilebilir bir pile önemli ölçüde zarar verebileceğinden, üreticiler tarafından maksimum DoD ile ilgili somut bir talep tanımlanır.

Bu veriler, şebekeden bağımsız bir güneş enerjisi sistemi tasarlarken sizin için çok kullanışlıdır - solar şarj kontrolöründe LVD (Düşük Voltaj Bağlantı Kesme) işlevini, aşağıda belirtilen sınırlı DoD'ye ulaşmadan önce pili yüklerden ayırmak için ayarlayabilirsiniz. üretici.

Su basmış kurşun asit genellikle% 50 DoD'ye sahipken, lityum iyon% 80 DoD'ye ulaşabilir.

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

Bununla birlikte,

LiFePO4, diğer tüm lityum iyon pillerden daha iyi performans gösterir ve% 90'a kadar ulaşabilir ve gelişmiş entegre güneş sokak lambalarımız LiFePO4 pilini benimsemiştir.

Diğer bazı üreticiler verileri SOC olarak tanımlayabilir.

SOC nedir?

SOC, State of Discharge'ın kısaltmasıdır. SOC deşarj derinliği gibi, pillerde de bir ölçü terimidir. Aslında, SOC, DOD'nin tam tersidir - DOD% 100 iken, SOC% 0; DoD% 40 iken, SoC% 60'ta.

Deşarj Derinliği - Çevrim Ömrü

DoD pil için neden önemlidir?

Pil döngüsü ömrünü pil ömrü ile eşitleyebiliriz. Üreticiler genellikle döngü ömrünü belirli bir DoD değerinde beyan ederler; örneğin, LiNCM çevrim ömrünün 1900 @% 80 DoD olduğunu beyan eder.

Her döngüde DoD ne kadar büyükse, mevcut döngü süreleri o kadar küçük olacaktır.

DoD'nin bir pilin kullanım ömrünü doğrudan etkilediğini görebiliriz ve bu teori çoğu şarj edilebilir pil için geçerlidir: lityum iyon, kurşun asit veya nikel demir.

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

Bu grafikten çarpıcı bir eşitsizlik görebiliriz: pilin döngü ömrü% 7000 DoD'de 10 kata kadar,% 500 DoD'de ise yalnızca 100 kat.

Deşarj Derinliğinin yanı sıra, çalışma sıcaklığının da pil performansı üzerinde büyük etkisi vardır.

Pil kapasitesi ve çalışma sıcaklığı

Bir pilin şarjı ve deşarjı, içindeki kimyasal reaksiyonlara bağlıyken, pilin kimyasal reaksiyonunun sıcaklık ile büyük bir ilişkisi vardır.

Nominal kapasitesi 27 ° C'de (80 ° F) ölçülür, çünkü kimyasal reaksiyon performansı o sıcaklıkta en verimli olur.

Düşük sıcaklıklar, bir bataryadaki elektrolitlerin aktivitesini azaltabilir. 100 ° C'de% 27 kapasite sağlayan bir pil, tipik olarak –40 ° C'de yalnızca% 20 sunacaktır.

Daha yüksek veya daha yüksek sıcaklık performansı biraz iyileştirse de, uzun süreli maruz kalma elektrolitleri buharlaştıracak ve kalıcı kapasite kaybına neden olacaktır.

Sonuç

Pili şebekeden bağımsız bir güneş sistemi için boyutlandırırken, DoD ve çalışma sıcaklığının en önemli faktörler olduğunu göz önünde bulundurmalıyız.

Pil ömrünü garantilemek için, deşarj olan pilin üretici tarafından önerilen sınırlı DoD değerini aşmamasını sağlamak için LVD (düşük voltajlı bağlantı kesme) işlevine sahip bir solar şarj kontrolörü kullanın.

Pil boyutu "ne kadar büyük o kadar iyi" olmadığından, çalışma sıcaklığı nominal kapasite sıcaklığında olmadığında pil boyutunuza sıcaklık dengelemesini düşünün.