|
Quyosh energiyasi asosidagi ta’minot manbayida qo‘llanilayotgan akkumulyatorlar
|
| bet | 13/13 | | Sana | 23.05.2024 | | Hajmi | 0,71 Mb. | | #250723 |
Bog'liq BMI 2.3 Quyosh energiyasi asosidagi ta’minot manbayida qo‘llanilayotgan akkumulyatorlar.
Quyosh akkumulyatorsi elektr energiyasini keyinroq ishlatish uchun saqlaydi, shuning uchun siz elektr uzilishi paytida jihozlarning ishlashini ta'minlashingiz, uyingizda ishlab chiqaradigan quyosh energiyasidan ko‘proq foydalanishingiz va hatto ba'zi hollarda elektr energiyasiga pul tejashingiz mumkin. Avtomobil akkumulyatori bilan solishtirganda katta miqdorda elektr energiyasini zaryadlash va tushirish qobiliyati tufayli ular ko‘pincha "chuqur tsiklli akkumulyatorlar" deb ataladi.
Energiyani saqlash tizimlari favqulodda zaxira quvvatidan tortib hatto moliyaviy tejashgacha bo‘lgan turli xil imtiyozlarni beradi. Ammo ular texnik murakkablik va noma'lum atamalarning yangi to‘plamini ham olib keladi. Chuqur tsiklli quyosh akkumulyatorsida nimalarga e'tibor qaratish va izlash kerak:
Qaysi akkumulyator xususiyatlari sizning ehtiyojlaringiz uchun muhimligini qanday aniqlash mumkin
Energiyani saqlash imkoniyatlarini baholashda turli xil potentsial qaror mezonlari va taqqoslash nuqtalari mavjud. Bu erda eng keng tarqalgan qaror mezonlaridan bir nechtasi, shuningdek, ushbu mezonlar sizning vaziyatingizga mos keladigan bo‘lsa, qaysi akkumulyator xususiyatlari muhimroq:
− Agar siz bir vaqtning o‘zida uyingizni ko‘proq quvvat bilan ta'minlamoqchi bo‘lsangiz, yuqori quvvatga ega quyosh akkumulyatorsini qidiring
− Agar siz ko‘proq energiya sarflaydigan asbobni (masalan, suv nasosi) quvvatlantirish imkoniyatiga ega bo‘lishni istasangiz, yuqori lahzali quvvatga ega akkumulyatorni qidiring.
− Agar siz uyingizni quyosh akkumulyatorsi bilan uzoqroq vaqt ishlatmoqchi bo‘lsangiz, undan yuqori quvvatga ega akkumulyatorni qidiring.
− Agar siz akkumulyatorngizga qo‘ygan har bir kilovatt-soat elektr energiyasidan maksimal darajada foydalanmoqchi bo‘lsangiz, aylanish samaradorligi yuqori bo‘lgan akkumulyatorlarni qidiring.
− Agar sizda joy cheklangan bo‘lsa va eng kam joydan maksimal hajmni olishni istasangiz, litiy-ionli nikel marganets kobalt (NMC) quyosh akkumulyatorlarini qidiring.
− Agar siz eng ko‘p aylanishingiz mumkin bo‘lgan eng uzoq umrga ega akkumulyatorni istasangiz, Litiy temir fosfat (LFP) akkumulyatorlarini qidiring.
− Mumkin bo‘lgan eng yuqori xavfsizlik darajasiga ega akkumulyatorni istasangiz (xavotir olmang, ular xavfsiz!), LFP quyosh akkumulyatorlariga qarang.
Quvvat darajasi. Akkumulyatorning quvvat darajasi akkumulyatorning bir vaqtning o‘zida ta'minlay oladigan kilovatt (kVt) quvvatiga ishora qiladi. Boshqacha qilib aytadigan bo‘lsak, akkumulyator quvvati reytingi sizning akkumulyatorngiz bir vaqtning o‘zida nechta jihozni quvvatlantirishi mumkinligini va ular qaysi jihozlar ekanligini ko‘rsatadi.
Quvvat kilovattlarda (minglab vattlarda) yoki amperlarda ifodalanadi va turli jihozlar har xil quvvat sarflaydi. Misol uchun, odatdagi ixcham lyuminestsent lampochka 12 vatt (yoki 0,012 kVt) quvvat sarflaydi, 3 tonnalik o‘zgaruvchan tok moslamasi esa 4,8 kVtga teng bo‘lgan 20 amperni oladi. Bugungi kunda bozorda mavjud bo‘lgan akkumulyatorlarning aksariyati 5 kVt atrofida doimiy quvvatga ega.
Muhimi, quyosh akkumulyatorlari ko‘pincha ikki xil quvvat ko‘rsatkichiga ega - uzluksiz quvvat darajasi va 5 daqiqalik yoki bir lahzalik quvvat darajasi - ular qisqa portlashlarda ko‘proq quvvatni ta'minlaydi. Agar sizda yoqish uchun katta miqdorda quvvat talab qiladigan, lekin keyin kamroq quvvatda ishlaydigan nasos kabi qurilmangiz bo‘lsa, bu muhim ahamiyatga ega.
Akkumulyator hajmi/foydalanish mumkin bo‘lgan saqlash hajmi Akkumulyatorning sig‘imi (yoki o‘lchami) - bu akkumulyator saqlashi va uyingizga etkazib berishi mumkin bo‘lgan elektr quvvati miqdori. Quvvat kVtda ifodalangan bo‘lsa, akkumulyator hajmi kilovatt-soatda (kVt soat) ifodalanadi, bu quvvat vaqtga ko‘paytiriladi. Natijada, akkumulyatorning saqlash hajmi akkumulyatorngiz uyingiz qismlarini qancha vaqt quvvatlantirishi mumkinligini aytadi. Akkumulyatorning yaroqli quvvatini qidirganingizga ishonch hosil qiling, chunki bu raqam akkumulyatorda haqiqatan ham kirishingiz mumkin bo‘lgan saqlangan elektr quvvati miqdorini bildiradi.
Elektr iste'moli vaqtga ko‘paytiriladigan quvvat bo‘lgani uchun, agar siz ko‘proq quvvat ishlatsangiz, saqlangan elektr quvvati tezroq tugaydi. Aksincha, agar siz akkumulyatorngizdan faqat quvvat sarfi nisbatan kichik boʻlgan bir nechta jihozlarni zaxiralash uchun foydalanayotgan boʻlsangiz, ularni uzoqroq vaqt ishlashini taʼminlashingiz mumkin. Bu akkumulyatorning o‘lchamini biroz chalg‘itadi, chunki akkumulyatorning zaryadlash muddati uning qancha quvvat chiqishiga bevosita ta'sir qiladi.
Lampochka va AC birligi o‘rtasidagi farqning yuqoridagi misolini o‘ylab ko‘ring. Agar sizda 5 kVt, 10 kVt akkumulyatorngiz bo‘lsa, siz o‘zgaruvchan tok qurilmangizni faqat ikki soat davomida ishlatishingiz mumkin (4,8 kVt * 2 soat = 9,6 kVt). Shu bilan birga, xuddi shu akkumulyator 20 ta lampochkani 2 kun davomida (0,012 kVt * 20 lampochka * 42 soat = 10 kVt soat) yoniq holda ushlab turishi mumkin edi.
Uyimizni quvvatlantirish uchun qancha quyosh akkumulyatorsi kerak?
Energiya saqlash tizimidan nima maqsadda foydalanmoqchi ekanligimizga va maishiy texnika xususiyatlariga qarab, bizga kerak bo‘ladigan akkumulyatorlar soni juda katta farq qilishi mumkin . Javob berish kerak bo‘lgan bir nechta savollar mavjud: biz qancha vaqt akkumulyator quvvatida bo‘lishni xohlaymiz, quyosh panellari qanday ishlab chiqarishga ega bo‘ladi, qanday jihozlarni ishlatishimiz kerak va ro‘yxat davom etadi.
Bizga qancha akkumulyator kerakligini aniq ayta olmasak-da, biz uyimizning qancha qismini akkumulyator bilan quvvatlantirishimiz mumkinligi haqidagi maqolamizda ushbu hisobni boshlash uchun qanday qadamlar qo‘yishimiz mumkinligini aytib o‘tdik . Shuningdek, biz quyosh va akkumulyatorlar bilan tarmoqdan chiqish haqidagi maqolamizni ko‘rib chiqishimiz mumkin , bu erda biz uyimizni to‘liq quyosh va akkumulyator quvvati bilan ta'minlash uchun nima qilish kerakligi haqida matematik misollar keltiramiz.
Ikki tomonlama samaradorlik. Ikki tomonlama samaradorlik - bu energiya saqlash tizimingiz (akkumulyator + invertor) elektr energiyasini qanchalik yaxshi o‘zgartirishi va saqlashini o‘lchaydigan tizim darajasidagi ko‘rsatkich. Har qanday elektr jarayoni bilan bog‘liq yo‘qotishlar mavjud, ya'ni siz uni to‘g‘ridanto‘g‘ri tok (DC) elektr energiyasidan o‘zgaruvchan tok (AC) elektr energiyasiga o‘zgartirganingizda yoki akkumulyatorga elektr toki qo‘yib, uni qayta o‘chirganingizda bir oz kVt / soat elektr energiyasini yo‘qotasiz. Quyosh akkumulyatorsining aylanish samaradorligi sizga har bir elektr quvvati birligi uchun akkumulyatordan qancha birlik elektr energiyasi olishingizni bildiradi .
Akkumulyatorning ishlash muddati: o‘tkazish qobiliyati va aylanishlar
Akkumulyatorning ishlash muddati uch xil ko‘rsatkich bilan o‘lchanadi: kutilayotgan ish yillari, kutilayotgan o‘tkazuvchanlik va kutilayotgan davrlar. Akkumulyatorning kutilgan o‘tkazuvchanligi va aylanish davri avtomobilning kilometrlik kafolatiga o‘xshaydi. O‘tkazish qobiliyati akkumulyatorngizning ishlash muddati davomida qancha elektr energiyasini o‘tkazishingiz mumkinligini solishtirish imkonini beradi. Tsikllar akkumulyatorni necha marta zaryadlash va zaryadsizlantirish mumkinligini o‘lchaydi.
Akkumulyatorning kutilgan yoki kafolatlangan quvvatini kutilgan xizmat muddatiga aylantirish uchun akkumulyatorngizdan qancha toʻliq tsikl olishingizni taxmin qilish uchun oʻtkazuvchanlikni (kVt/soatda ifodalangan) akkumulyatorning foydalanish mumkin boʻlgan quvvatiga boʻling va bu toʻliq aylanishlar sonini quyidagilarga boʻling. yildagi kunlar soni: 10 kVt-soat akkumulyatorda 20 000 kVt-soat o‘tkazuvchanlik kafolati 2000 kutilgan tsiklni yoki 5,5 yil davomida kuniga bir tsiklni bildiradi.
Akkumulyatorning kutilgan yoki kafolatlangan tsikllar sonini kutilgan xizmat muddatiga aylantirish uchun tsikllar sonini yiliga kunlar soniga bo‘ling: 4000 tsikl kafolati 11 yil davomida kuniga bir tsiklga teng.
Barcha quyosh akkumulyatorlari uylar va korxonalarga o‘rnatish uchun sertifikatlangan bo‘lishi uchun ma'lum xavfsizlik talablariga javob berishi kerak: EnergySage-da taklif olgan har bir akkumulyator xavfsiz va ushbu xavfsizlik talablariga javob beradi! Biroq, akkumulyatorlar uchun hukumat tomonidan belgilangan xavfsizlik talablaridan tashqarida bo‘lgan turli darajadagi xavfsizlik uchun sinovdan o‘tgan ba'zi akkumulyatorlar kimyoviy moddalari mavjud, ya'ni ba'zi akkumulyatorlar kimyolari boshqalarga qaraganda bir oz xavfsizroqdir. Ammo eslash kerak bo‘lgan eng muhim narsa shundaki, AQShda o‘rnatilgan barcha akkumulyatorlar juda xavfsiz!
Akkumulyatorning kimyosi akkumulyator ichida elektr energiyasini saqlash uchun ishlatiladigan asosiy birikmaga ishora qiladi. Kimyo solishtirish uchun eng muhim xususiyat bo‘lishi mumkin, chunki u oxir-oqibatda yuqorida sanab o‘tilgan akkumulyatorlarning ko‘plab xususiyatlarini aniqlaydi. Masalan, turli xil litiy-ion kimyolari ko‘proq quvvatga ega bo‘lishi mumkin, ya'ni ular kichikroq joyda ko‘proq elektr energiyasini saqlashlari mumkin yoki velosipedda yaxshiroq ishlashlari mumkin, ya'ni ular ko‘proq yillar davomida yuqori darajada ishlashga qodir. Litiy-ionli akkumulyatorlar va qo‘rg‘oshin kislotali akkumulyatorlar, vanadiy oqimi akkumulyatorlari yoki boshqa eksperimental akkumulyatorlar kimyolari o‘rtasidagi farqlar haqida hech narsa aytilmasa, bu faqat litiy-ion kimyosidagi farqlar. Ko‘pgina narsalarda bo‘lgani kabi, turli xil quyosh akkumulyatorlari kimyolari (ko‘pincha sezilarli darajada) har xil narx nuqtalariga keling.
2-bob bo‘yicha xulosa. Qo‘rg‘oshin kislotasi. Bir necha yillar davomida qo‘rg‘oshin-kislota akkumulyatorlari tarmoqdan tashqari hududlar uchun ishonchli energiya ta'minoti sifatida ishlatilgan.
Suv bosgan qo‘rg‘oshin akkumulyatori ishonchli variant, ammo ishlashi uchun sug‘orish va to‘g‘ri shamollatish kerak
Litiy-ion. Litiy-ion akkumulyatorlar butun dunyo bo‘ylab quyosh tizimlari uchun ko‘proq mashhur tanlovga aylandi. Uning prizmatik shakli quyosh tizimlarida shamollatish va imtiyozlardan foydalanish imkonini beradi.
Umuman olganda, litiy-ion akkumulyatorlar qo‘rg‘oshin-kislotadan ko‘ra ko‘proq tsikllarni ta'minlashi mumkin, bu ularni tarmoqqa yordamchi xizmatlarni etkazib berish uchun ajoyib qiladi. Litiy-ionning energiya tejovchi xususiyatlaridan biri uni quyosh tizimi uchun yaxshi variantga aylantiradi, bu uning yuqori zaryadlash va tushirish samaradorligidir. Bu akkumulyatorlar ham ishlamay qolganda kamroq quvvatni yo‘qotadi, bu energiya faqat vaqti-vaqti bilan ishlatiladigan quyosh qurilmalarida foydalidir.
Nikel kadmiy. Nikel-kadmiy akkumulyatorlari odatda past texnik xizmat ko‘rsatish va haroratning keng diapazoniga bardoshliligi bilan ajralib turadi.
Natriy nikel xlorid. ZEBRA paneli deb ham ataladigan natriy nikel xlorid akkumulyatori yuqori qayta ishlanish qobiliyatiga ega. Uning yuqori energiya zichligi uni tarmoq ta'minoti uchun ajoyib zaxira variantiga aylantiradi.
Quyosh akkumulyatorlarini solishtirish. Qaysi quyosh akkumulyatoridan foydalanishni tanlash haqida gap ketganda, batafsilroq tanlash uchun biz ba'zi o‘ziga xos xususiyatlarni hisobga olishimiz kerak bo‘ladi. Ko‘rib chiqilishi kerak bo‘lgan ba'zi narsalar:
Imkoniyat shunchaki quyosh akkumulyatorsining elektr energiyasini saqlash qobiliyatini tavsiflaydi. Litiy akkumulyatorlar og‘irligi yuqori bo‘lganligi sababli barcha turdagi qo‘rg‘oshinli akkumulyatorlarga qaraganda yuqori quvvat bilan ajralib turadi. Quyosh akkumulyatorsining DoD quvvati uning quvvatining foydali qismidir va tavsiya etilgan DoD kamida 40% akkumulyatordan optimal foydalanish imkonini beradi. Qo‘rg‘oshin akkumulyatorlari odatda 50% DoDga ega, nikel-kadmiyli akkumulyatorlar esa 15% deb baholanadi. Zaryadlashdan oldin bu belgidan oshib ketish akkumulyatorning ishlash muddatini qisqartiradi. Boshqa tomondan, litiy-ion va natriy nikel xlorid quyosh akkumulyatorlari 80% DoD ga ega, bu esa undan foydalanish imkoniyatini anglatadi.
Quyosh akkumulyatorsining ishlash muddati va kafolati. Tizimimizda qaysi quyosh akkumulyatorsini o‘rnatishni hal qilishda uning akkumulyator quvvati uning quvvatini saqlab qolish qobiliyatining eng yaxshi ko‘rsatkichidir. Bitta zaryadlash davri shunchaki zaryadsizlanish natijasida qayta zaryadlash va bu akkumulyatorning ishlash muddatining asosiy o‘lchovidir
Zaryadlash tezligi quyosh akkumulyatorini tanlashda e'tibor berish kerak bo‘lgan yana bir tomonidir, chunki u zaryadlovchiga ulanganda uni to‘ldirish tezligini ko‘rsatadi. Bu sig‘imning funktsiyasi va C/4 kabi kasrlarda ifodalanadi. Zaryadlash tezligi C/5 bo‘lgan qo‘rg‘oshin kislotasi, ayniqsa, ommaviy fazada zaryad qilish uchun litiy-ionli quyosh akkumulyatorlaridan ikki baravar ko‘p vaqt talab qilishi mumkin.
Ushbu parametrlarni hisobga olgan holda, biz quyosh tizimini to‘g‘ri rejalashtirishimiz va o‘rnatishimiz mumkin. Tizimdan nima maqsadda foydalanmoqchi ekanligimizga qarab (zaxira yoki asosiy ta'minot), qaysi turdagi quyosh akkumulyatori bizga eng yaxshi xizmat qilishini tanlashimiz mumkin.
Akkumulyatorni faqat zaxira qilish uchun tanlayotganda, yil davomida necha marta ishlatilishini aniqlash uchun tarmoqdagi elektr ta'minotidagi uzilishlar chastotasini hisobga olishimiz kerak. Litiy-ion turi kuchli foydalanish muntazam bo‘lishi mumkin bo‘lgan sanoat maydonchalarini quvvatlantirish uchun eng yaxshi tavsiya etiladi.
|
| |
