Содержимое
При створенні автономної чи гібридної енергетичної системи необхідно розібратися з важливим питанням: як вибрати батарею для сонячної системи? Це ключовий етап, який потребує особливого підходу, рекомендацій експертів. Адже тільки правильно підібрана акумуляторна батарея може забезпечити надійне живлення у нічний час, у похмурі дні, а також за умов різких стрибків навантаження. Крім того, у довгостроковій перспективі вдасться скоротити витрати.
Визначення завдань акумуляторної системи
З метою підібрати відповідні акумулятори для сонячних електростанцій, насамперед необхідно визначитися з майбутніми завданнями конкретної системи:
- Резервне живлення (ДБЖ) – робота у разі відключення електроенергії.
- Автономна система – можливість постійного живлення без зовнішньої мережі.
- Гібридна схема – коли відбувається заряд від сонця + додаткова можливість підживлення від мережі чи генератора.
Конкретний список завдань чинить прямий вплив на майбутній тип акумулятора, ємність батареї для сонячних панелей, глибину розряду (DoD), а також на необхідну кількість циклів.
Розрахунок необхідної ємності акумулятора
Наступний етап полягає у розрахунку ємності. Для цього достатньо скористатися формулою, коли слід помножити потужність навантаження (кВт) на час автономної роботи (год):
Ємність (кВт·год) = (потужність × час) / (DoD × ККД) × запас (10–20%).
При цьому варто пам’ятати, що в середньому ККД акумуляторів Yuasa варіюється в межах 92-98% для LiFePO₄ и 80-90% для AGM/GEL. Додатково слід уточнити глибину розряду (DoD).
Вибір технології акумуляторів
Ідеальні сонячні акумулятори повинні мати максимальну кількість переваг у процесі активної експлуатації. З цієї причини рекомендується порівняти відразу кілька популярних технологій, щоб обрати найкращий варіант:
- Основним вибором для СЕС називають акумулятори LiFePO₄, у яких є BMS, відсутня пам’ять, а кількість циклів заряду/розряду може досягати 3000-7000 циклів при DoD 80%, у преміум-моделях до 8000 циклів.
- На другому місці знаходяться акумулятори GEL/AGM VRLA, які, порівняно з попередніми видами, можна назвати бюджетною альтернативою. Герметична конструкція виключає можливість частого обслуговування, а висока надійність забезпечує довговічність кожної моделі. Кількість циклів – 300-1500, залежно від DoD.
Якщо потрібна щоденна експлуатація, тоді слід віддати перевагу LiFePO₄, а у разі тимчасового застосування вибирають GEL/AGM VRLA.
Умови експлуатації
Відповідну АКБ для автономної енергосистеми необхідно вибирати також і з урахуванням майбутніх експлуатаційних характеристик. Наприклад, оптимальні температурні умови розряду для LiFePO₄ від -20 до +55 градусів, а заряду – від 0 до +45 градусів. Для багатьох AGM температурні умови розряду від +10 до +25 градусів, а заряду – від +20 до +25 градусів.
Для вуличного монтажу слід обирати моделі з герметичним та міцним корпусом, ступінь захисту якого від IP54 та вище, адже такий ступінь актуальний не для всіх АКБ. Крім того, герметичність важлива також і при розміщенні в приміщеннях, де багато пилу, відзначають підвищену вологість повітря.
Наявність BMS та моніторингу
BMS (Battery Management System) – ця система наявна в LiFePO₄ моделях, але відсутня у VRLA.
З її допомогою можна забезпечити наступне:
- Надійний захист від перезаряджання, перегріву, глибокого розряду.
- Якісне балансування осередків.
- Оперативна та зручна передача всіх даних через CAN, RS485, Bluetooth, Wi-Fi.
Такий моніторинг буде особливо важливим для віддаленого контролю, автоматизації зарядки та комфортного обслуговування всієї системи.
Корисні поради експертів
У процесі здійснення швидкого та правильного вибору рекомендується розрахувати кількість циклів заряду/розряду, ознайомитися з термінами служби. Важливо пам’ятати наступне правило: що менше глибина розряду, то довше прослужить конкретний акумулятор.
Не менш важливим параметром називають також сумісність з інвертором. Наприклад, якщо йдеться про гібридні інвертори Deye, потрібно забезпечити збіг за напругою, перевірити сумісність BMS з конкретною моделлю інвертора, а також підтримку всіх комунікаційних протоколів (CAN, RS485 та багато інших). Щоб не прогаяти справді важливих моментів, достатньо скласти відповідний чек-лист вибору акумуляторів для СЕС, в якому будуть перераховані всі головні критерії.