پارامترهای موثر انتخاب مناسب باتری خورشیدی

به گزارش برق نیوز، ویژگی‌های خاصی وجود دارند که شما باید در هنگام ارزیابی باتری خورشیدی از آن استفاده کنید. مانند این که باتری خورشیدی چه مدت زمان و چه مقدار می‌تواند برای ما انرژی مورد نیازمان را تامین کند.
زمانی که گزینه‌های ذخیره‌سازی انرژی خورشیدی را درنظر می‌گیرید، شما با مشخصات پیچیده زیادی برخورد خواهید کرد. مهم‌ترین آن‌ها که در طول ارزیابی شما مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارتند از: ظرفیت باتری، میزان دشارژ شدن یا تخلیه (DoD)، بازدهی، گارانتی و تولید کننده.

 

توان و ظرفیت باتری خورشیدی
ظرفیت کل انرژی‌ای است که یک باتری خورشیدی می‌تواند در هر کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) ذخیره کند. اکثر باتری‌های خورشیدی خانگی طوری طراحی شده‌اند که " stackable " باشند، به این معنی اینکه شما می‌توانید چندین باتری را به سیستم انرژی خورشیدی خود متصل کنید تا ظرفیت بیشتری به دست آورید.
در حالی که ظرفیت به شما می‌گوید که باتری شما چقدر بزرگ است، به شما نمی‌گویند که یک باتری چه مقدار می‌تواند در یک لحظه معین، برق تولید کند. در زمینه باتری‌های خورشیدی، توان دستگاه میزان برق الکتریسیته است که یک باتری می‌تواند در یک زمان تحویل دهد؛ که با واحد کیلووات اندازه‌گیری می‌شود.
یک باتری با ظرفیت بالا و میزان توان پایین، مقدار کمی برق را به اندازه کافی برای اداره چند تجهیز حیاتی برای مدتی طولانی ارسال خواهد کرد. در حالی که یک باتری با ظرفیت کم و توان بالا می‌تواند انرژی مورد نیاز کل خانه شما را فقط برای چند ساعت تامین کند.

عمق یا میزان تخلیه (DoD) باتری خورشیدی
اکثر باتری‌های خورشیدی به علت ترکیب شیمیایی خود، همیشه باید با شارژ نگه داشته شوند. اگر از ۱۰۰ درصد شارژ باتری استفاده می‌کنید، عمر مفید آن به طور قابل ملاحظه‌ای کوتاه می‌شود، عمق دشارژ شدن (Depth-of-Discharge (DoD یک باتری به مقدار ظرفیت باتری که مورد استفاده قرار گرفته‌است، اشاره دارد. اکثر تولیدکنندگان، حداکثر DoD را برای عملکرد بهینه تعیین می‌کنند. برای مثال، اگر یک باتری ۱۰ کیلو وات ساعت دارای ۹۰ ٪ DoD باشد، نباید قبل از شارژ مجدد آن بیش از ۹ کیلووات ساعت از باتری استفاده کنید. به طور کلی، یک DoD بالاتر به این معنی است که شما قادر به استفاده بیشتر از ظرفیت باتری خود هستید.

 

بازده باتری نشان‌دهنده مقدار انرژی است که می‌تواند به عنوان درصدی از مقدار انرژی کل که برای ذخیره آن به کار می‌رود، مورد استفاده قرار گیرد.
به عنوان مثال، اگر شما پنج کیلووات ساعت برق به باتری خود را شارژ کنید و تنها ۴ کیلووات ساعت برق مفید دست آورید، باتری ۸۰ درصد بازدهی متوسط دارد. (۴ کیلووات ساعت برق / ۵ کیلووات ساعت برق = ۸۰ درصد)
به طور کلی، یک بهره‌وری کلی به این معنی است که شما ارزش اقتصادی بیشتری را از باتری خود دریافت کنید.

 

 

 گارانتی باتری خورشیدی
برای اغلب کاربرد‌های ذخیره انرژی خانگی، باتری شما روزانه شارژ و دشارژ می‌شود. با گذر زمان واستفاده از باتری میزان نگه داری انرژی توسط باتری کاهش می‌یابد. به عبارت دیگر باتری خورشیدی مانند باتری گوشی همراه عمل می‌کند. شما هر شب گوشی خود را شارژ می‌کنید تا از آن استفاده کنید و با گذشت زمان متوجه خواهید شد باتری شما مانند ابتدای خرید شما شارژ نگه نمیدارد و سریعتر دشارژ می‌شود.
باتری خورشیدی شما گارانتی ارائه می‌دهد که تعداد معینی چرخه‌های روزانه و یا سال‌ها عمر مفید را تضمین می‌کند. از آنجایی که عملکرد باتری به طور طبیعی در طول زمان تضعیف می‌شود، اکثر تولید کنندگان نیز ضمانت می‌کنند که باتری میزان مشخصی از ظرفیت خود را طی دوره گارانتی حفظ می‌کند، و درنتیجه پاسخ به این سوال که چقدر از عمر مفید باتری شما باقی مانده است بستگی به برند و میزان ظرفیت باتری شما دارد. برای مثال ممکن است یک باتری برای ۱۰ سال به میزان ۷۰ درصد کارایی مفید از ظرفیت اصلی خود مورد تایید واقع شود. این بدان معنی است که در پایان ضمانت، باتری بیش از ۳۰ درصد توانایی اصلی خود را برای ذخیره انرژی از دست داده است.

تولیدکنندگان باتری خورشیدی
بسیاری از انواع مختلف سازمان‌ها از شرکت‌های خودروسازی تا شرکت‌های نوپا در حال توسعه و تولید محصولات باتری خورشیدی هستند. در حالی که یک شرکت بزرگ خودرویی که وارد بازار ذخیره انرژی می‌شود احتمالا سابقه‌ای طولانی در تولید محصول دارد، ممکن است فن آوری جدید و پیچیده‌ای نداشته باشد. در مقابل یک راه اندازی فناوری ممکن است یک تکنولوژی پرطرفدار با نام تجاری جدید داشته باشد، اما سابقه چندانی برای اثبات عملکرد طولانی مدت باتری نداشته باشد. اینکه شما باتری از تولید کننده‌ای با سابقه کم تهیه می‌کنید یا تولید کننده با سوابق طولانی بستگی به الویت و انتخاب شما دارد. این ارزیابی‌ها می‌تواند به شما برای تصمیم درست برای انتخاب باتری کمک کند.
شرکت‌های خودرو سازی در حال رقابت با شرکت‌های ذخیره انرژی هستند. فن آوری ذخیره سازی انرژی خانگی و وسایل نقلیه الکتریکی بسیار مشابه هستند: آن‌ها هر دو از باتری‌های پیشرفته برای ایجاد محصولات کارآمد و پایدار استفاده می‌کنند که می‌توانند انتشار گاز‌های گلخانه‌ای را کاهش دهند. همانطورکه خودرو‌های الکتریکی محبوب‌تر می‌شوند، شرکت‌های بیشتری بودجه تحقیقات و توسعه قابل توجهی را برای توسعه باتری‌ها اختصاص داده‌اند، و تجارت ذخیره انرژی در حال گسترش می‌باشد.

یک باتری خورشیدی چه میزان می‌تواند نیاز شما را تامین کند؟
دو راه برای پاسخ به این سوال وجود دارد. اولی تعیین این است که یک باتری خورشیدی چقدر می‌تواند برق خانه شما را تامین کند. در بسیاری از موارد یک باتری کاملا شارژ می‌تواند انرژی یک شب خانه شما را تامین کند زمانی که پنل‌های خورشیدی شما انرژی تولید نمی‌کنند. برای محاسبه دقیق‌تر، شما باید چند متغیر را بدانید، از جمله اینکه چقدر انرژی خانه شما در یک روز معین مصرف می‌شود، باتری شما دارای چه میزان ظرفیت و توان است و اینکه آیا شما به شبکه برق متصل هستید یا خیر.
به عنوان مثال، اگر شما سه باتری خورشیدی خریداری کنید، می‌توانید انرژی مورد نیاز کل روز خانه خود را با فقط با پشتیبانی باتری خورشیدی تامین کنید. شما همچنین در طول روز با سیستم پنل خورشیدی خود برق تولیدخواهید کرد که به مدت ۶ تا ۷ ساعت از روز در طول ساعات اوج نور خورشید انرژی خواهند داشت. از سوی دیگر، اکثر باتری‌ها نمی‌توانند حداکثر ظرفیت را اجرا کنند و به طور کلی بیشترین توان باتری در ۹۰ ٪ DoD (که در بالا توضیح داده شده) می‌باشد. در نتیجه، باتری ۱۰ کیلووات ساعت احتمالا دارای ظرفیت مفید ۹ کیلو وات ساعت است. علاوه بر این، اگر شما در حال نصب ذخیره انرژی خانگی به منظور قطع ارتباط از شبکه برق هستید، باید چند باتری به ارزش برق پشتیبان نصب کنید تا روز‌هایی که ممکن است آب و هوای ابری داشته باشید بتوانید از انرژی ذخیره شده در باتری‌های خود استفاده کنید.

طول عمر باتری خورشیدی
معمولا عمرمفید باتری بین ۵ تا ۱۵ سال می‌باشد. اگر امروز باتری خورشیدی نصب کنید برای تطبیق دادن باتری با طول عمر حدود ۳۰ سال سیستم خورشیدی خود مجبور به تعویض حداقل ۱ بار باتری خورشیدی خود خواهید بود. با این حال، همانطور که طول عمر پنل‌های خورشیدی در دهه گذشته به طور قابل توجهی افزایش یافته است، انتظار می‌رود که باتری‌های خورشیدی به عنوان تجهیزی برای ذخیره این انرژی رشد کنند. تعمیر و نگهداری مناسب می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر طول عمر باتری خورشیدی شما داشته باشد. باتری‌های خورشیدی به طور قابل‌توجهی تحت‌تاثیر دما قرار می‌گیرند، بنابراین محافظت از باتری شما از انجماد یا گرمای سوزان می‌تواند عمر مفید آن را افزایش دهد.

بهترین باتری برای انرژی خورشیدی چیست؟
باتری‌هایی که در ذخیره انرژی خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرند معمولا با یکی از سه ترکیب شیمیایی ساخته می‌شوند: اسید سرب، یون لیتیوم و آب شور. در بیشتر موارد، باتری‌های یون لیتیوم بهترین گزینه برای یک سیستم پنل خورشیدی هستند، هر چند باتری‌های دیگر می‌توانند مقرون به صرفه‌تر باشند.

باتری اسید سرب
باتری‌های اسید سرب یک تکنولوژی تست شده هستند که برای چندین دهه در سیستم‌های انرژی خارج از شبکه بکار رفته‌است. در حالی که آن‌ها عمر نسبتا کوتاه و DoD پایین‌تر نسبت به سایر انواع باتری دارند، یکی از گزینه‌های ارزان قیمت در حال حاضر در بازار در بخش ذخیره سازی انرژی خانگی هستند. برای صاحبان خانه که می‌خواهند از شبکه خارج شوند و نیاز به ذخیره زیادی دارند، باتری سرب اسید می‌تواند گزینه خوبی باشد.

باتری یون لیتیوم
اکثر فن آوری‌های جدید ذخیره سازی انرژی در خانه، از نوعی از ترکیب شیمیایی یون لیتیوم استفاده می‌کنند. باتری‌های لیتیومی سبک‌تر و فشرده‌تر از باتری‌های اسید سرب هستند. آن‌ها همچنین دارای DoD بالاتر و عمر طولانی‌تر و در نتیجه قیمت بالاتری در مقایسه با باتری‌های اسید سرب هستند.

باتری آب شور
یک تازه وارد در صنعت ذخیره انرژی در خانه، باتری آب شور است. بر خلاف سایر گزینه‌های ذخیره انرژی خانگی، باتری‌های آب شور حاوی فلزات سنگین نیستند و روی الکترولیت‌های آب شور قرار دارند. در حالی که باتری‌هایی که از فلزات سنگین استفاده می‌کنند، از جمله سرب اسیدی و باتری‌های یون لیتیوم، باید با فرایند‌های خاص دفع شوند، باتری‌های آب شور می‌توانند به راحتی بازیافت شوند.

 

 

نحوه مصرف برق (TOU) تا چه اندازه بر اقتصاد باتری خورشیدی تاثیر می‌گذارد؟
اگر تجهیزات شما دارای نرخ (TOU (time-of-use باشد، میزان هر کیلووات ساعت که برای برق پرداخت می‌کنید بسته به زمان روز تغییر می‌کند. نرخ مصرف برق در طول "ساعت پیک " هنگامی که تقاضا برای برق بالا است، معمولا در اواخر بعد از ظهر و عصر، زیاد می‌شود. این نرخ در طول روز زمانی که مصرف برق خانه کم است و پنل‌های خورشیدی بیشترین تولید را دارند، پایین‌تر است.

اگر تجهیز شما از نرخ TOU استفاده کند، شما می‌توانید در زمان اوج مصرف که نرخ برق به بالاترین حد خود می‌رسد از برق باتری خورشیدی استفاده کنید.