I sistemi di accumulo dell'energia solare includono come componenti principali i pannelli solari e le batterie. Il pacchetto di batterie agli ioni di litio integrato in questi sistemi determina direttamente la loro efficienza e la degradazione del pacco batteria. Per gli utenti di energia solare, aumentare il ciclo di vita del pacco batteria agli ioni di litio contribuisce a stabilizzare i costi e a garantire una fornitura costante di energia dai pannelli solari e dalle batterie. Fattori come carica errata, temperature estreme e sovrautilizzo influiscono notevolmente sul ciclo di vita del pacco batteria. È fondamentale sapere come proteggere il pacco batteria agli ioni di litio per i pannelli solari e le batterie.
Nei sistemi di accumulo dell'energia solare, batterie e pannelli solari lavorano in stretta coordinazione. I pannelli solari trasformano la luce solare in energia elettrica, che il pacchetto di batterie agli ioni di litio immagazzina per essere utilizzato in assenza di sole, di notte o durante il maltempo. La carica dei pacchetti di batterie è fortemente influenzata dalle prestazioni dei pannelli solari. Se i pannelli solari producono una corrente o una tensione instabile, il pacchetto di batterie subirà una carica irregolare, danneggiando gravemente la durata ciclica del pacchetto di batterie.
Un buon pacchetto di batterie è importante perché garantisce che l'energia generata dai pannelli solari venga correttamente immagazzinata e utilizzata. La loro efficace interdipendenza operativa sottolinea l'importanza di ottimizzare la combinazione tra pannelli solari e pacchetti di batterie per migliorare la durata ciclica del pacchetto di batterie agli ioni di litio. Questo consente infatti al pacchetto di batterie di essere utilizzato più frequentemente nello stesso arco di tempo.
I pacchi di batterie agli ioni di litio utilizzati per l'accumulo solare presentano diversi problemi legati al ciclo di vita e allo scaricamento. I più importanti includono la sovraccarica e lo scarico profondo. La struttura delle celle della batteria viene danneggiata quando il pacco viene caricato oltre il valore massimo consentito o scaricato al di sotto del livello minimo raccomandato. Una scarsa ventilazione intorno al pacco batteria può causare surriscaldamento. Infine, il pacco viene caricato in modo inefficiente, o addirittura danneggiato, utilizzando caricabatterie o inverter non approvati; anche una corrente e una tensione errate possono ridurre il ciclo di vita.
Per gli accumulatori al litio adatti all'immagazzinamento dell'energia solare, esistono numerose strategie pratiche che coinvolgono l'interazione tra batterie e pannelli solari. Primo, impostare un limite di controllo sull'intervallo di attivazione e disattivazione. Mantenere lo stato di carica del pacco batteria tra il 20 e l'80 percento è la condizione più ideale. La maggior parte dei sistemi di accumulo di energia solare è configurabile per la carica e la scarica, consentendo di evitare sovraccarichi e scariche profonde. Secondo, intervallo di temperatura operativa adeguato. Una zona ben ventilata con una gamma di temperatura compresa tra 15 e 25 gradi è ottimale. Per i climi caldi, le batterie dovrebbero essere dotate di dissipazione attiva o passiva del calore. Nei climi più freddi, le batterie dovrebbero avere isolamento termico o elementi riscaldanti attivi. Infine, le batterie devono essere sottoposte a manutenzione regolare. Assicurarsi che i collegamenti tra pannelli solari e batterie siano stretti e puliti per prevenire la corrosione e garantire un'adeguata dissipazione del calore. La pulizia regolare della superficie delle batterie contribuisce anche alla manutenzione, impedendo l'accumulo di polvere.
L'importanza di una corretta configurazione del sistema nella protezione dei pannelli solari e delle batterie si estende alla durata del ciclo della batteria agli ioni di litio.
Il primo passo è allineare la capacità dei pannelli solari e delle batterie solari. Quando i pannelli sono più potenti e le batterie secondarie sono più deboli, ciò provocherà il sovraccarico delle batterie. Quando i pannelli solari sono più piccoli rispetto alle batterie, queste non verranno caricate a sufficienza per un lungo periodo e subiranno danni permanenti. Il passo successivo è procurarsi regolatori di carica di alta qualità. Un regolatore di carica di alta qualità regolerà corrente e tensione, proteggendo le batterie dai rischi di sovraccarico e scarica profonda. Inoltre, adatterà i parametri di carica in base alla temperatura. Infine, scegliere un inverter compatibile. Gli inverter trasformano la corrente continua (DC) della batteria in corrente alternata (AC) utilizzabile in casa. Un inverter incompatibile causerà una fornitura di energia instabile, con conseguente danno alle batterie e ai dispositivi collegati. Monitoraggio e manutenzione delle prestazioni della batteria
I moderni sistemi di accumulo dell'energia solare dispongono di app o interfacce web per monitorare i sistemi in tempo reale. Se si rileva qualcosa di anomalo, come cali significativi di tensione o surriscaldamenti insoliti, intervenire rapidamente per verificare il sistema. Il secondo passo consiste in ispezioni programmate regolarmente. Ogni tre-sei mesi, controllare se il pacco batteria presenta perdite o rigonfiamenti, oppure se la custodia è danneggiata in qualche modo. Ispezionare i cavi che collegano i pannelli solari alle batterie, verificando che non siano usurati o corrodati, e sostituire le parti danneggiate. Il terzo passo prevede un test annuale della capacità. Il test annuale della capacità determina se il pacco batteria sta perdendo capacità di immagazzinamento. Quando la capacità di stoccaggio scende al di sotto dell'80% rispetto al valore originale, il pacco batteria dovrà essere sostituito per aiutare i pannelli solari e le batterie a compensare la perdita di efficienza.
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