Kuinka pidentää litiumionikennon käyttöjaksoa aurinkoenergian varastoinnissa?

Aurinkoenergian varastointijärjestelmien keskeisiä komponentteja ovat aurinkopaneelit ja akut. Näihin järjestelmiin integroitu litiumionikennopakka vaikuttaa suoraan niiden tehokkuuteen ja kennon hajoamiseen. Aurinkoenergiaa käyttäville käyttöjakson pidentäminen auttaa vakauttamaan kustannuksia ja tarjoamaan tasaisesti sähköä aurinkopaneeleilta ja akuilta. Virheellinen lataus, ääriolosuhteet ja ylikäyttö vaikuttavat huomattavasti kennon käyttöjaksoon. On tärkeää tietää, kuinka litiumionikennopakkaa suojataan, jotta aurinkopaneelit ja akut säilyvät toimintakykyisinä.

Aurinkopaneelien ja akkujen välinen suhde energiavarastointijärjestelmissä  

Aurinkoenergian varastointijärjestelmissä akut ja aurinkopaneelit toimivat tiiviissä yhteistyössä. Aurinkopaneelit muuttavat auringonvalon sähköenergiaksi, jonka litiumioniakkuryhmä varastoi käytettäväksi ilman auringonvaloa, yöaikana tai pilvisinä päivinä. Akkuryhmien lataus vaikuttuu huomattavasti aurinkopaneelien suorituskyvystä. Jos aurinkopaneelit tuottavat epävakaan virran tai jännitteen, akkuryhmä kokee epäsäännöllistä latausta, mikä vahingoittaa vakavasti akkuryhmän sykliselkää.

Hyvä akkuryhmä on tärkeä, koska se varmistaa aurinkopaneelien tuottaman energian asianmukaisen varastoinnin ja käytön. Niiden hyvä toiminnallinen riippuvuus korostaa aurinkopaneelien ja akkuryhmien yhdistelmän optimoinnin merkitystä litiumioniakkuryhmän syklisäen pidentämiseksi. Tämä johtuu siitä, että akkuryhmää voidaan käyttää useammin saman ajanjakson aikana.

Aurinkoenergian varastointiin käytetyillä litiumioniakkujen sarjoilla on erilaisia syklin kesto-ongelmia. Tärkeimmät ongelmat liittyvät ylilataukseen ja syvään purkaukseen. Akkukennon rakenne vahingoittuu, jos sarjaa ladataan sen maksimiarvon yli tai puretaan suositeltua minimitasoa alemmas. Huono ilmanvaihto akkusarjan ympärillä voi aiheuttaa ylikuumenemisen. Lopuksi akkusarja latautuu tehottomasti tai jopa vaurioituu, jos käytetään hyväksymättömiä laturi- tai invertterilaitteita, ja virheellinen virta ja jännite voivat myös vähentää syklisäilyvyyttä.

Käytännön vinkit litiumioniakkujen syklisäilyvyyden pidentämiseksi

Aurinkoenergian varastointiin tarkoitettujen litium-ion-akkujen osalta on olemassa useita käytännönläheisiä strategioita, jotka liittyvät aurinkoakkujen ja -paneelien vuorovaikutukseen. Ensinnäkin, ohjauksen raja-arvon asettaminen kytkentöihin ja katkaisuihin. Akkupaketin varausasteen pitämien välillä 20–80 prosenttia on kaikkein optimaalisinta. Useimmat aurinkoenergian varastointijärjestelmät voidaan määrittää lataamaan ja purkamaan, mikä mahdollistaa ylilatauksen ja syvän purkamisen estämisen. Toiseksi, sopiva käyttölämpötilaväli. Hyvin tuuletettu paikka ja 15–25 asteen lämpötilaalue ovat optimaalisia. Kuuman ilmaston alueilla akkujen tulisi sisältää aktiivinen tai passiivinen lämmönhajotus. Kylmemmillä alueilla akkujen tulisi sisältää eristystä tai aktiivisia lämmityselementtejä. Lopuksi, akkujen tulisi saada säännöllistä huoltoa. Varmista tiiviit ja puhtaat yhteydet aurinkopaneelien ja akkujen välillä estääksesi korroosion ja huonon lämmönhajotuksen. Säännöllinen pintojen puhdistus akkuista edistää myös huoltoa varmistaen, ettei pölyä kerty.

Oikean järjestelmäkonfiguraation merkitys aurinkopaneelien ja akkujen suojelussa  

Oikean järjestelmäkonfiguraation merkitys aurinkopaneelien ja akkujen suojelussa pidentää litium-ion-akun käyttöjaksoa.

Ensimmäinen askel on yhdenmukaistaa aurinkopaneeleiden ja aurinkoparistojen kapasiteetti. Kun paneelit ovat tehokkaampia ja toissijaiset paristot heikompia, tämä johtaa paristojen ylilataukseen. Jos aurinkopaneelit ovat pienemmät kuin paristot, paristot eivät lataudu pitkään aikaan, mikä aiheuttaa pysyvää vahinkoa. Seuraavana vaiheena on hankkia korkealaatuiset lataussäätimet. Korkealaatuinen lataussäädin säätelee virtaa ja jännitettä sekä estää paristojen ylilatauksen ja syvän purkauksen aiheuttaman vaurion. Se myös säätää latausparametreja lämpötilan mukaan. Lopuksi valitse yhteensopiva invertteri. Invertterit muuttavat paristojen tasavirran vaihtovirraksi, jota kotitalous voi käyttää. Yhteensopimaton invertteri aiheuttaa epävakaan virran, mikä vaikuttaa paristoihin ja kytkettyihin laitteisiin. Paristojen suorituskyvyn seuranta ja huolto

Viimeinen vaihe akkujen saamisessa toimimaan on seurata varaus, jännite, virta ja lämpötila. On olemassa monia valvontatyökaluja, jotka auttavat aurinko-akkojen ja litiumakku-pakettien seurannassa.

Modernit aurinkoenergian varastointijärjestelmät sisältävät sovelluksia tai verkkorajapintoja, joiden avulla järjestelmiä voidaan seurata reaaliajassa. Jos havaitset jotain epänormaalia – merkittäviä jännitehäviöitä tai epätavallista ylikuumenemista – toimi nopeasti ja tarkista järjestelmä. Säännölliset tarkastukset ovat toinen vaihe. Joka kolmeen kuuteen kuukautta tarkista, eikö akkupakissa ole vuotamista tai pullistumista, tai onko kotelossa vaurioita. Tarkista kaapelointi, joka yhdistää aurinkopaneelit akkeihin, ja varmista, etteivät johtimet ole kuluneet tai syöpyneet; vaurioituneet osat on korvattava. Vuosittainen kapasiteettitestaus on kolmas vaihe. Vuosittainen kapasiteettitestaus määrittää, onko akkupakki menettänyt varastointikapasiteettiaan. Kun varastointikapasiteetti laskee alle 80 %:iin alkuperäisestä, akkupakki on vaihdettava, jotta aurinkopaneelien ja akkujen tehokkuuden laskua voidaan vastustaa.