باتری سیستم خورشیدی

گاهی اوقات به اشتباه فرض می شود که فناوری باتری های لیداسیدی که مواد شیمیایی مختلفی دارند، با هم متفاوت است. اما اکثر باتری های ماشین های امروزی لیداسیدی هستند از جمله باتری AGM. باتری های AGM (با الیاف شیشه ای عایق) با باتری های شناور (که به آن ها تر یا مرطوب هم گفته می شود)، باتری های Gel Cell و باتری های شناور پیشرفته، همگی زیر مجموعه تکنولوژی لید اسیدی هستند. همچنین اکسید کبالت لیتیم، اکسید منیزیم لیتیم، اکسید کبالت منگنز نیکل لیتیم و فسفات آهن لیتیوم همگی زیر مجموعه باتری های لیتیوم یونی هستند. هر زیر مجموعه از باتری های لیداسیدی به دو گروه کلی تقسیم می شود: شناور و سوپاپ دار (Valve Regulated Lead-Acid (VRLA که به نام سیلد لید اسید (یا لید اسید مهر و موم شده) هم شناخته می شوند. در ادامه تفاوت های بین فناوری های مختلف باتری ها را بررسی می کنیم. و بررسی میکنیم که چرا نباید از باتری ماشین به جای باتری سیستم خورشیدی استفاده نمود.

اکثر باتری های ماشین های امروزی لیداسیدی هستند .بررسی میکنیم که چرا نباید از باتری ماشین به جای باتری سیستم خورشیدی استفاده نمود...
نمونه باتری ماشین منفجر شده مورد استفاده در سیستم های فتوولتاییک

انواع باتری اسیدی

باتری شناور (سلول تر)

رسیدگی و نگهداری: نیاز دارد
نوع: شناور (Flooded)
طول سیکل: ۲۵۰-۵۰۰ سیکل
ظرفیت اسمی: ۵۰ درصدِ DOD (کسری از انرژی که می تواند از باتری خارج شود)
ولتاژ معمول: ۱۴٫۴ تا ۱۴٫۵ ولت
باتری های شناور یا WET Cell رایج ترین و مقرون به صرفه ترین باتری های لیداسیدی هستند. در این باتری ها یک الکترولیت مایع وجود دارد (که به همین دلیل به آن ها تر یا مرطوب گفته می شود) که این مایع پس از سیکل های شارژ و دشارژ نیاز به رسیدگی دارد. بیشتر باتری های شناور نیاز به رسیدگی منظم در فواصل ۳ تا ۶ ماهه دارند. اگر باتری تصادفا بیش از حد شارژ شود، ممکن است الکترولیت هایی به باتری اضافه شده و باعث مقاوم شدن باتری در برابر پذیرش شارژ شوند. اگر شارژ این باتری ها به کمتر از ۵۰ درصد DOD برسد، عمر باتری به شدت کم می شود. در هنگام کار با این باتری ها باید بشدت مراقب باشید تا با اسید باتری تماس پیدا نکنید و همچنین باتری باید در حالت عمودی قرار بگیرد.

اکثر باتری های ماشین های امروزی لیداسیدی هستند .بررسی میکنیم که چرا نباید از باتری ماشین به جای باتری سیستم خورشیدی استفاده نمود...
ساختار باتری معمولی خورشیدی

باتری شناور پیشرفته (EFB)

رسیدگی و نگهداری: نیاز دارد
نوع: سیلد لید اسید (SLA)
طول سیکل: ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ سیکل
ظرفیت اسمی: ۶۰ درصدِ DOD
ولتاژ معمول: ۱۴٫۴ تا ۱۴٫۵ ولت
باتری های شناور پیشرفته باتری های اقتصادی هستند که در خودرهای میکرو هیبریدی که برای مقاومت در برابر روشن-خاموش های مداوم طراحی شده اند استفاده می شوند. باتری های EFB شبیه به باتری های شناور هستند زیرا در این باتری ها هم یک مایع الکترولیت وجود دارد اما این باتری ها برای طول سیکلی دو برابر طراحی شده و ظرفیت اسمی شان تقریبا ۱۶ درصد بیشتر است. این باتری ها علیرغم کارایی بیشتر برای روشن-خاموش شدن های مکرر شبیه باتری های شناور شارژ شده و به صورت عمودی نصب می شوند.

باتری Gel Cell

رسیدگی و نگهداری: نیاز ندارد
نوع: سیلد لید اسید (SLA)
طول سیکل: ۳۰۰ تا ۵۰۰ سیکل
ظرفیت اسمی: ۵۰ درصدِ DOD
ولتاژ معمول: ۱۴٫۲ تا ۱۴٫۳ ولت
باتری های Gel Cell در واقع مدل ضد نشت باتری های شناور هستند. ساختار داخلی این باتری ها شبیه هم است با این تفاوت که آنتیموان داخل صفحات سربی با کلسیم جایگزین شده و الکترولیت آن با فیوم سیلیکا ترکیب شده تا مایعی بی حرکت ایجاد شود. برخلاف باتری های شناور باتری های Gel Cell را می توان تقریبا در هر موقعیتی نصب کرد. در این باتری ها تبخیر الکترولیت کمتر است، طول سیکل بیشتر است و در برابر ضربه، ارتعاش و لایه لایه شدن اسید مقاوم تر هستند. هر چند این باتری ها را هنوز هم می توان پیدا کرد اما به خاطر پیشرفت های باتری ها AGM استفاده از این باتری ها کمتر شده است.

باتری AGM

رسیدگی و نگهداری: نیاز ندارد
نوع: سیلد لید اسید (SLA)
طول سیکل: ۴۰۰ تا ۶۰۰ سیکل
ظرفیت اسمی: ۸۰ درصدِ DOD
ولتاژ معمول: ۱۴٫۷ تا ۱۴٫۸ ولت
باتری های AGM جدیدترین تکنولوژی باتری های ضد نشت هستند. در این باتری ها بجای استفاده از یک ماده ژله ای از یک جدا کننده شبیه به فایبرگلاس استفاده می شود که الکترولیت را به موقع جذب می کند. در نتیجه این باتری ها نسبت به باتری های شناور و Gel Cell بهتر عمل می کنند چون مقاومت داخلی کمتر (که اجازه تامین جریان بالاتر را می دهند)، شارژی تا پنج برابر سریع تر و ظرفیتی تا حدود ۸۰ درصدِ DOD دارند. این باتری ها مثل تمام باتری های لیداسیدی در برابر شارژ نامناسب حساس هستند.

اکثر باتری های ماشین های امروزی لیداسیدی هستند .بررسی میکنیم که چرا نباید از باتری ماشین به جای باتری سیستم خورشیدی استفاده نمود...
ساختار باتری ماشین با ساختار AGM

AGM پیشرفته (AGM+)

رسیدگی و نگهداری: نیاز ندارد
نوع: سیلد لید اسید (SLA)
طول سیکل: ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ سیکل
ظرفیت اسمی: ۸۰ درصدِ DOD
ولتاژ معمول: ۱۵٫۲ تا ۱۵٫۳ ولت
باتری های AGM یا AGM+ شبیه به باتری های AGM سنتی هستند اما مقاومت داخلی کمتر و سیکل بیشتری دارند که این امر آن ها را تبدیل به گزینه ای مناسب برای خودرهای میکرو-هیبریدی و خودروهایی که مکررا روشن خاموش می شوند کرده است.

باید توجه داشت که باتری ماشین ساخته شده تا برای مدت بسیار کوتاهی آمپر بالایی تامین کند و در مدت کوتای هم شارژ شود و باقی روز را استراحت کند. همچنین در مقابل سرما و گرما حساس تر بوده و در اثر تخلیه کامل نیز  صدمه بیشتری می بیند و  صفحه هایش  به دلیل ضعیف بودن و حجم کمتر از بین می رود. البته  باتری ماشین به دلیل ساختار و حجم صفحه سربی و دیپ نبودن ارزانتر از باتری سیستم خورشیدی است.

اکثر باتری های ماشین های امروزی لیداسیدی هستند .بررسی میکنیم که چرا نباید از باتری ماشین به جای باتری سیستم خورشیدی استفاده نمود...
ساختار باتری ماشین

باتری سیستم خورشیدی به نحوی ساخته شده که با یک پنچم ظرفیت شارژ شود و با یک سوم ظرفیت هم دشارژ شود. و این عمل می تواند هر روز انجام شود. به دلیل داشتن آب اسید کمتر و شکل و حجم صفحه سربی متفاوت، دیپ شدن یا همان پلمپ شدن و آب اسید کمتر مقاومت بیشتری در برابر سرما و گرما دارند. همچنین عمق دشارژ  و تحمل بیشتری  نسبت به باتری ماشین دارند. باتری سیستم خورشیدی به دلیل دیپ شدن صفحه سربی با حجم بیشتر و ساختار بهتر و مقاومتر  گرانتر است.

نویسنده: مهندس مهدی مهدوی

طراحی و اجرای نیروگاه های خورشیدی

فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *