Кошик
922 відгуки
Сонячна електростанція 10кВт під "Ключ" за 8790$10кВт
+380
68
999-11-31
+380
32
253-91-13
Товари для стабільного і безперервного електропостачання
Корзина
Вибір акумуляторної батареї для сонячної електростанції

Вибір акумуляторної батареї для сонячної електростанції

Вибір акумуляторної батареї для сонячної електростанції

Як правильно вибрати тип акумуляторної батареї її ємність та кількість для сонячної електростанції.

Вибір акумуляторної батареї для сонячної електростанції

При побудові автономної сонячної електростанції велику увагу слід приділити вибору потрібного акумулятора його типу, ємності та напруги.

Якщо коротко акумуляторна батарея – це пристрій який накопичує в собі електричний заряд (електроенергію), щоб провести певну паралель, акумулятор можна порівняти з бойлером чи резервуаром для води.

Щого ж почати?

1. Безпосередньо слід визначитися з ємністю акумулятора чи акумуляторів якщо їх декілька у системі.

Ємність акумулятора це характеристика яка відображає час який може живити акумулятор певне навантаження. Використовуючи формулу P=IU, де P-це потужність, I- це сила струму, а U- напруга, можна з легкістю розрахувати запас з акумульованої електроенергії у ватах.

Для прикладу візьмемо акумулятор 12 В 100 А год (LogicPower LPM GL 12-100) 12х100 = 1200 Вт год. Теоретично такий акумулятор мав би забезпечити живлення навантаження наприклад 500 Вт протягом 2,4 години, но в реальності цей час буде становити до 2 годин. У зв’язку з внутрішніми фізичними процесами акумуляторна батареї при високих розрядних струмах не може видати цілої ємності. Детальні розрядні характеристики акумуляторної батареї можна розглянути у технічному паспорті виробника АКБ. 

Знаючи як розрахувати запас з акумульованої електроенергії можна визначити час автономної роботи, а відповідно і ємність акумулятора.

Приклад №1

У нас є невеликий дачний будинок в яком з побутових електроприладів є:

  • ·         Холодильник (100 Вт)
  • ·         Телевізор (80 Вт)
  • ·         Малопотужний насос (100 Вт)
  • ·         Освітлення (економне 40 Вт)
  • ·         Ноутбук (60 Вт)
  • ·         Та решта дрібної побутової техніки

Розхід електроенергії в добу даної техніки становить приблизно 1380 Вт. Ці дані легко розрахувати перемноживши потужність та час роботи кожного електроприладу, та просумувавши отримані значення потужності. Приклад наведений в таблиці

Споживач Потужність Час роботи Сума

Холодильник

100 Вт 5 год 500 Вт
Телевізор 80 Вт 4 год 320 Вт
Малопотужний насос 100 Вт 1 год 100 Вт
Освітлення 40 Вт 4 год 160 Вт
Ноутбук 60 Вт 5 год 300 Вт
Сума (Вт*год)   1380 Вт        

В результаті ми отримали цифру 1380 Вт поділивши її на 12 В ми отримаємо приблизну ємність АКБ в Ампер годинах

1380 Вт/12 В=115 А год. Візьмемо з запасом акумулятор ємністю 150 А, оскільки на перетворювачі напруги будуть втрати приблизно 10%.

Розрахунок ємності зроблений з певним запасом, відповідно 1 такого акумулятора достатньо для живлення переліченої техніки протягом доби.

2.Вибір напруги акумулятора?

Найбільш розповсюджені робочі напруги акумуляторних батарей в сонячних електростанціях являються 12 В, 24 В, 48 В. Для чого це потрібно? Чим більший струм проходить через провідник тим більше потрібне його січення, а отже і затрати. Зменшити струм можна шляхом збільшення напруги в системі.

Щоб докладніше це зрозуміти розглянемо інший приклад

Приклад № 2

Споживач Потужність Час роботи Сума

Холодильник

300 Вт 5 год 1 500 Вт
Телевізор 150 Вт 6 год 900 Вт
Насос 400 Вт 1 год 400 Вт
Освітлення 190 Вт 4 год 760 Вт
Ноутбук 60 Вт 5 год 300 Вт

Система відеонагляду та сигналізація

100 Вт 24 год 2 400 Вт
Пральна машинка 1500 Вт 3 год 4 500 Вт
Посудомиюча машинка 1 500 Вт 2 год 3 000 Вт
Сума (Вт*год)   18 260  Вт

Ми отримали цифру 18 260 Вт  поділивши на 12 В отримаємо 1 521 А. Для даного випадку акумулятор 12 В не підходить, оскільки струм який буде протікати через клеми від такого акумулятора буде дуже високий та й 12 В перетворювач з номінальною потужністю 3 кВт це рідкість.

В такому випадку слід збільшити напругу акумуляторної батареї послідовно з’єднавши декілька акумуляторів. Рекомендовано таку систему зробити на 48 В. Отже 18260 Вт/48 В = 380 Агод,

Візьмемо з запасом 400 А год, отже щоб забезпечити перелічені електроприлади автономною електроенергією протягом доби нам потрібно 8 акумуляторів по 200 А год. З них 4 АКБ потрібно з’єднати послідовно, наступні 4 АКБ також потрібно послідовно з єднати, отримані 2 пари послідовно з’єднаних АКБ потрібно з’єднати паралельно. Для візуально сприйняття ситуації знизу наведена схема підключення таких акумуляторів.

3. Тип акумулятора?

На даний час існує безліч типів акумуляторних батарей, серед основних типів що використовуються в альтернативній енергетиці це гелеві (GEL) та мультигель (AGM).

Акумуляторні батареї виготовлені по GEL технології характеризується високою стійкістю до глибоких розрядів, підвищеною кількістю циклів глибокого розряду у порівнянні (приблизно 500 циклів) з AGM та більшим  терміном експлуатації. В основі GEL технології свинцеві пластини поміщені спеціальний гелевий розчин електроліту, який покращує хімічні процеси в середині акумулятора та збільшує його продуктивність в загальному.

Акумуляторні батареї виготовлені по AGM технології дещо поступаються GEL акумуляторам.

Ресурс AGM акумулятора складає приблизно 300-350 глибоких циклів розряду. В основі AGM технології свинцеві пластини знаходяться в скло ватних сепаратах пропитані рідким розчином електроліту.

Як гелеві так і мультигелеві акумуляторні батареї являються герметичними та не потребують додаткового обслуговування. Тобто для таких акумуляторів непотрібне додаткове приміщення чи догляд.

Попередні статті