Ці можаце вы спалучаць літыевыя і свінцова-кіслотныя батарэі ў праекце захоўвання энергіі?

Ці можаце вы спалучаць літыевыя і свінцова-кіслотныя батарэі ў праекце захоўвання энергіі?

Ёсць плюсы і мінусы, звязаныя з дзвюма асноўнымі хімічнымі складамі акумулятараў, якія выкарыстоўваюцца ў праектах сонечная батарэя + захоўванне.Свінцова-кіслотныя акумулятары існуюць значна даўжэй і іх лягчэй зразумець, але іх ёмістасць захоўвання абмежаваная.Літый-іённы акумулятармаюць больш працяглы тэрмін службы і меншую вагу, але па сваёй сутнасці даражэйшыя.

Сховішчы звычайна складаюцца з батарэй аднаго тыпу, як у LG Chem.Фота прадастаўлена GreenBrilliance

Ці можна аб'яднаць плюсы кожнай хіміі, каб стварыць адзін эканамічна эфектыўны банк акумулятараў вялікай ёмістасці?

Ці трэба разбіраць свінцова-кіслотныя акумулятарныя батарэі, каб толькі скарыстацца функцыямі новай літый-іённай батарэі?Ці можна дадаць крыху больш танныя свінцова-кіслотныя акумулятары ў сваю літыевую сістэму, каб дасягнуць пэўнай магутнасці ў кілават-гадзіне?

Усе важныя пытанні з менш дакладным адказам: гэта залежыць.Прасцей і менш рызыкоўна прытрымлівацца адной хіміі, але ёсць некаторыя абыходныя шляхі.

 

Гордан Ган, інжынер-электрык Freedom Solar Power у Тэхасе, сказаў, што, верагодна, магчыма злучыць свінцова-кіслотныя і літыевыя батарэі разам, але толькі праз сувязь пераменнага току.

 

«Катэгарычна нельга падключаць свінцова-кіслотныя і літыевыя батарэі да адной шыны пастаяннага току», — сказаў ён.«У лепшым выпадку гэта прывядзе да знішчэння акумулятараў, а ў горшым ... пажару?Выбух?Чытанне прасторава-часавага кантынууму?Я не ведаю».

 

К. Фрэд Вемейер, старшы віцэ-прэзідэнт па тэхніцы кампаніі па вытворчасці свінцова-кіслотных акумулятараў US Battery Manufacturing Co., даў дадатковыя тлумачэнні.

 

«Гэта можна зрабіць, але гэта было б не так проста, як простае даданне свінцова-кіслотных батарэй да сістэмы літыевых батарэй.Дзве сістэмы, па сутнасці, будуць дзейнічаць незалежна", - сказаў Вемейер.«Сістэма літыевых батарэй па-ранейшаму павінна кіравацца ўласнай BMS з уласным зараднай прыладай і кантролерам зарада.Сістэме свінцова-кіслотных акумулятараў спатрэбіцца ўласная зарадная прылада і/або кантролер зарада, але не спатрэбіцца BMS.Дзве сістэмы могуць забяспечваць эквівалентныя нагрузкі паралельна, але, магчыма, спатрэбіцца некаторы кантроль, каб бяспечна размеркаваць размеркаванне нагрузкі паміж двума хімічнымі рэчывамі».

Трой Дэніэлс, менеджэр па тэхнічным абслугоўванні вытворцы акумулятараў LFP SimpliPhi Power, не рэкамендуе змешваць адзін і той жа хімічны склад акумулятараў, не кажучы ўжо пра розны хімічны склад у адной сістэме, але ён прызнае, што гэта магчыма.

 

«Некалькі спосабаў аб'яднання - гэта шлях стварэння дзвюх ізаляваных сістэм (як зараднай прылады, так і інвертара), якія маглі б падзяляць агульную нагрузку або нават раздзяляць неабходныя электрычныя нагрузкі." ён сказау.«Таксама можа быць выкарыстаны перамыкач;аднак, гэта будзе азначаць, што толькі адзін камплект батарэй або хімічных рэчываў можа зараджацца або разраджацца адначасова, і, хутчэй за ўсё, трэба будзе перадаваць іх уручную».

 

Раздзяленне нагрузак і наладжванне дзвюх сістэм часта бывае больш складанай задачай, чым многія хочуць.

 

«Мы не разглядалі гібрыдную літыева-свінцова-кіслотную сістэму ў Freedom Solar, таму што гэта не было б танным дадаткам, і мы стараемся зрабіць нашы акумулятарныя ўстаноўкі простымі, выкарыстоўваючы толькі адзін хімічны склад батарэі і адзін акумулятарны прадукт, », - сказаў Джош Мід, менеджэр па вытворчасці і дызайну.

 

Ёсць адна кампанія, якая спрабуе зрабіць спалучэнне гэтых двух хімічных рэчываў крыху прасцей.Вытворца партатыўнай электраэнергіі Goal Zero мае партатыўную электрастанцыю Yeti на аснове літыя, якую можна выкарыстоўваць для частковага рэзервовага капіравання дома.Yeti 3000 - гэта літыевая батарэя NMC ёмістасцю 3 кВт.гадз і 70 фунтаў, якая падтрымлівае чатыры ланцугі.Калі патрабуецца больш энергіі, Goal Zero прапануе модуль пашырэння Yeti Link, які дазваляе дадаваць свінцова-кіслотныя батарэі пашырэння.Так, гэта дакладна: літыевая батарэя Yeti можа спалучацца са свінцова-кіслотнай.

«Наш пашыральны бак - гэта свінцова-кіслотная батарэя загадкавага цыклу.Гэта дазваляе вам выкарыстоўваць электроніку ў Yeti [сістэма на аснове літыя], але пашырае акумулятар», - сказаў Біл Харман, генеральны дырэктар кампаніі Goal Zero.«Вы можаце дадаць столькі [свінцова-кіслотных акумулятараў], колькі хочаце.Кліент можа проста падключыць іх да разеткі. Раптам вы атрымліваеце партатыўнасць літыевай батарэі і недарагіх свінцова-кіслотных батарэй, якія стаяць дома».

 

Самыя вялікія праблемы пры спробе злучыць літый і свінцова-кіслотныя разам - гэта іх рознае напружанне, профілі зарадкі і ліміты зарада/разраду.Калі акумулятары не маюць аднолькавага напружання або разраджаюцца з неадпаведнай хуткасцю, энергія будзе хутка пераключацца паміж сабой.Пры хуткім разрадзе энергіі ўзнікаюць праблемы з нагрэвам, якія зніжаюць эфектыўнасць працы акумулятара.

 

Goal Zero спраўляецца з гэтай сітуацыяй з дапамогай прылады Yeti Link.Yeti Link - гэта, па сутнасці, складаная сістэма кіравання батарэяй, прыдатная для арыгінальнай літыевай батарэі Yeti, якая кіруе напругай і зарадкай паміж рознымі хімічнымі рэчывамі.

 

«Yeti Link рэгулюе перадачу энергіі паміж батарэямі.- сказаў Харман.«Мы абараняем бяспечным спосабам, так што літыевая батарэя нават не ведае, што спалучана са свінцова-кіслотнай батарэяй».

 

Yeti 3000 можа быць менш, чым традыцыйныя хатнія літыевыя батарэі - LG Chem.Мадэлі Tesla і Sonnets звычайна маюць не менш за 9,8 кВт/г магутнасці - але гэта іх малюнак, сказаў Харман.І калі нехта можа павялічыць яго да адзнакі ў 9 кВт/гадз з дапамогай больш танных свінцовых акумулятараў, а таксама ўзяць літыевы акумулятар з сабой у паход або на паход, чаму б і не?

«Наша сістэма прызначана для ўсіх людзей у краіне, якія не маюць 15 000 долараў, каб інвеставаць у ўстаноўку для захоўвання энергіі.А потым, калі я скончу, усё, што мне застанецца, - гэта нешта назаўсёды ўсталяванае ў маім доме», - сказаў Харман.«Yeti прызначаны для тых, хто ўразлівы да таго, на што яны трацяць грошы.Наша сістэма каштуе ўсяго 3500 долараў ЗША».

 

Зараз Goal Zero выпускае пятае пакаленне прадукту, таму ён упэўнены ў сваіх магчымасцях спалучэння літыя і свінцу.Але для многіх іншых, каму менш зручна змешваць хімію акумулятараў, дзве ізаляваныя і незалежныя сістэмы могуць быць усталяваны ў адным прадпрыемстве або ў доме - пры ўмове, што іх наладжвае спецыяліст па электратэхніцы.

 

«Больш простым і бяспечным спосабам дадаць недарагую ёмістасць захоўвання да існуючай літыевай сістэме было б падзяліць нагрузкі і размеркаваць іх асобна паміж дзвюма сістэмамі батарэй.»Сказаў Wehmeyer з батарэі ЗША."У любым выпадку.Для забеспячэння бяспекі гэта павінен рабіць кваліфікаваны спецыяліст».


Час публікацыі: 1 верасня 2022 г