Quyosh energiyasi + saqlash loyihalarida ishlatiladigan ikkita asosiy batareya kimyosi bilan bog'liq ijobiy va salbiy tomonlari mavjud. Qo'rg'oshin-kislotali batareyalar ancha uzoq vaqtdan beri mavjud va ularni tushunish osonroq, ammo ularning saqlash sig'imi cheklangan.Lityum-ion batareyasis uzoqroq tsikl muddatiga ega va vazni yengilroq, ammo tabiiyki qimmatroq.

Saqlash moslamalari odatda bitta turdagi batareyadan iborat, masalan, bu yerda LG Chem bilan. Surat GreenBrilliance tomonidan taqdim etilgan.

Har bir kimyoning afzalliklarini birlashtirib, bitta tejamkor, yuqori sig'imli batareya bankini yaratish mumkinmi?

Yangi lityum-ion batareyaning funksiyalaridan foydalanish uchun qo'rg'oshin-kislotali batareya bankini demontaj qilish kerakmi? Muayyan kilovatt-soat quvvatni ta'minlash uchun lityum tizimiga biroz arzonroq qo'rg'oshin-kislotali batareyalarni qo'shish mumkinmi?

Barcha muhim savollarga aniqroq javob berilmaydi: bu bog'liq. Bitta kimyoga yopishib olish osonroq va kamroq xavfli, ammo ba'zi bir yechimlar mavjud.

Texasdagi Freedom Solar Power kompaniyasining elektrotexnika muhandisi Gordon Gunnning aytishicha, qo'rg'oshin-kislota va lityum batareyalarni bir-biriga ulash mumkin, ammo faqat AC ulanishi orqali.

“Qoʻrgʻoshin-kislota va lityum batareyalarni bir xil doimiy tok shinasiga mutlaqo ulab boʻlmaydi”, dedi u. “Eng yaxshi holatda, bu batareyalarni yoʻq qiladi, eng yomon holatda esa... yongʻinmi? Portlashmi? Fazo-vaqt kontinuumini oʻqishmi? Bilmadim.”

Qo'rg'oshin-kislotali akkumulyator kompaniyasi US Battery Manufacturing Co. kompaniyasining muhandislik bo'yicha katta vitse-prezidenti K. Fred Vehmeyer qo'shimcha tushuntirish berdi.

“Uni ishlab chiqarish mumkin, ammo bu shunchaki lityum batareya tizimiga qo'rg'oshin-kislotali batareyalarni qo'shish kabi oddiy bo'lmaydi. Ikkala tizim ham asosan mustaqil ravishda ishlaydi”, dedi Wehmeyer. “Lityum batareya tizimi hali ham o'zining zaryadlovchi va zaryad boshqaruvchisiga ega o'zining BMS tomonidan boshqarilishi kerak bo'ladi. Qo'rg'oshin-kislotali batareya tizimi o'zining zaryadlovchi va/yoki zaryad boshqaruvchisiga muhtoj bo'ladi, lekin BMSga ehtiyoj sezmaydi. Ikkala tizim parallel ravishda ekvivalent yuklarni yetkazib berishi mumkin, ammo ikkita kimyoviy modda o'rtasida yuk taqsimotini xavfsiz taqsimlash uchun ba'zi nazorat bo'lishi kerak bo'lishi mumkin.”

LFP batareya ishlab chiqaruvchisi SimpliPhi Power kompaniyasining texnik xizmatlar menejeri Troy Daniels bitta tizimda bir xil batareya kimyoviy tarkibini aralashtirish, hatto turli xil kimyoviy tarkiblarni ham tavsiya qilmaydi, ammo u buni amalga oshirish mumkinligini tan oladi.

"Birlashtirishning bir nechta usullari umumiy yukni taqsimlay oladigan yoki hatto zarur elektr yuklarini ajrata oladigan ikkita izolyatsiyalangan tizimga (zaryadlovchi va inverter) ega bo'lish yo'li bo'ladi", dedi u. "Uzatma tugmasidan ham foydalanish mumkin; ammo, bu bir vaqtning o'zida faqat bitta batareya to'plami yoki kimyoviy moddalar zaryadlanishi yoki zaryadsizlanishi mumkinligini anglatadi va ehtimol qo'lda uzatish bo'lishi kerak."

Yuklarni ajratish va ikkita tizimni o'rnatish ko'pincha ko'pchilik bajarishni istaganidan ko'ra murakkabroq vazifadir.

“Biz Freedom Solar kompaniyasida gibrid lityum/qoʻrgʻoshin-kislota tizimi bilan ishlamadik, chunki bu arzon qoʻshimcha boʻlmaydi va biz faqat bitta batareya kimyosi va bitta batareya mahsulotidan foydalanib, batareyalarni oʻrnatishni sodda saqlashga harakat qilamiz”, dedi Josh Meade, PE va dizayn menejeri.

Ikkala kimyoni birlashtirishni biroz osonlashtirishga harakat qilayotgan bitta kompaniya bor. Portativ quvvat mahsulotlari ishlab chiqaruvchi Goal Zero kompaniyasi qisman uyda zaxira qilish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan lityum asosidagi Yeti Portativ Elektr Stansiyasiga ega. Yeti 3000 - bu to'rtta zanjirni qo'llab-quvvatlay oladigan 3 kVt/soat, 70 funtlik NMC lityum batareyasi. Agar ko'proq quvvat talab qilinsa, Goal Zero qo'rg'oshin-kislotali kengaytirish batareyalarini qo'shish imkonini beruvchi Yeti Link kengaytirish modulini taklif qiladi. Ha, to'g'ri: lityum Yeti batareyasini qo'rg'oshin-kislotali batareya bilan birlashtirish mumkin.

“Bizning kengaytirish bakimiz sirli siklli, qoʻrgʻoshin-kislotali batareyadir. Bu sizga Yeti [lityum asosidagi tizim]dagi elektronikadan foydalanish imkonini beradi, ammo batareyani kengaytiradi”, dedi Goal Zero kompaniyasining bosh menejeri Bill Harmon. “Har biri 1,25 kVt/soat quvvatga ega boʻlgan holda, siz xohlagancha [qoʻrgʻoshin-kislotali batareyalar] qoʻshishingiz mumkin. Mijoz ularni shunchaki ulashi mumkin. Toʻsatdan siz lityum batareyaning koʻchma va uyda oʻtirgan arzon qoʻrgʻoshin-kislotali batareyalarga ega boʻlasiz.”

Litiy va qo'rg'oshin-kislotani bir-biriga ulashga urinishda eng katta muammolar ularning turli kuchlanishlari, zaryadlash profillari va zaryadlash/razryadlash chegaralaridir. Agar batareyalar bir xil kuchlanishdan tashqarida bo'lsa yoki mos kelmaydigan tezlikda zaryadsizlanayotgan bo'lsa, quvvat bir-biri bilan tez ishlaydi. Quvvat tez ishlaganda, isitish muammolari paydo bo'ladi va batareya aylanishining samaradorligiga ta'sir qiladi.

Goal Zero bu vaziyatni o'zining Yeti Link qurilmasi bilan boshqaradi. Yeti Link asosan asl Yeti lityum batareyasi uchun mos keladigan murakkab batareya boshqaruv tizimi bo'lib, u turli xil kimyoviy moddalar orasida kuchlanish va zaryadlashni boshqaradi.

“Yeti Link batareyalar orasidagi quvvat uzatishni tartibga solmoqda”, dedi Harmon. “Biz xavfsiz tarzda himoya qilamiz, shunda lityum batareya qoʻrgʻoshin-kislotali batareya bilan bogʻlanganligini ham bilmaydi.”

Yeti 3000 an'anaviy lityum uy batareyalaridan kichikroq bo'lishi mumkin - LG Chem. Tesla va sonnet modellari odatda kamida 9,8 kVt/soat quvvatga ega - ammo bu uning jozibasi, dedi Harmon. Va agar kimdir uni arzonroq qo'rg'oshin batareyalar bilan 9 kVt/soatgacha kengaytira olsa va lagerda yoki orqaga qaytishda lityum batareyani o'zi bilan olib ketsa, nega bunday bo'lmasin?

“Bizning tizimimiz mamlakatdagi energiya saqlash qurilmasiga sarmoya kiritish uchun 15 000 dollarga ega bo'lmagan barcha odamlar uchun. Va keyin men ishimni tugatganimda, uyimga doimiy ravishda o'rnatilishi kerak bo'lgan narsa bo'lishi kerak”, dedi Harmon. “Yeti pul sarflayotgan narsalarga zaif bo'lganlar uchun. Bizning tizimimiz jami 3500 dollarga o'rnatilgan.”

Goal Zero endi o'zining beshinchi avlod mahsulotini ishlab chiqarmoqda, shuning uchun u lityum-qo'rg'oshin kombinatsiyasi imkoniyatlariga ishonadi. Ammo batareya kimyosini to'liq aralashtirishdan unchalik mamnun bo'lmagan boshqa ko'pchilik uchun bitta biznesda yoki xonadonda ikkita izolyatsiya qilingan va mustaqil tizim o'rnatilishi mumkin - bu elektr mutaxassisi tomonidan o'rnatilishi sharti bilan.

“Mavjud lityum tizimiga arzonroq saqlash hajmini qo'shishning sodda va xavfsizroq usuli yuklarni bo'lish va ularni ikkita batareya tizimiga alohida taqsimlashdir”, dedi AQSh batareyasi vakili Vehmeyer. “Qanday bo'lmasin. Xavfsizlikni ta'minlash uchun buni malakali mutaxassis amalga oshirishi kerak.”