yaklaştıktan sonra fotovoltaik panellerin montajı, otonom bir güneş enerjisi kurulumunun gerçekleştirilmesi veya güneş enerjisi tüketimini artırmak için gerekli olan piller konusunu ele almak bize mantıklı görünüyor. Gerçekten de, elektrik şebekesine bağlı olmayan bir şebekeden bağımsız kurulum seçtiyseniz, güneş panelleriniz tarafından üretilen elektriğin daha sonra gerektiği gibi kullanılabilmesi için pillerde depolanması gerekecektir. Öz tüketimde, üretilen enerjinin bir kısmını doğrudan şebekede yeniden satmak yerine depolamak da isteyebilirsiniz. Bunu yapmak için, size farklı pil seçenekleri sunulmaktadır.
2022'de sabit güneş pili teknolojilerinin stokunu alalım.
Pilin nasıl çalıştığına dair hatırlatıcılar
Pil, elektrik depolamak ve daha sonra tedarik etmek için kullanılan elektro-kimyasal bir cihazdır. İki elektrottan oluşur: her ikisi de sıvı içinde yıkanan anot ve katot, elektronların, dolayısıyla elektriğin transferine izin veren bir ortam olan elektrolit adı verilen bir macun veya jel.
Elektrotlar, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için elektrolit ile reaksiyona girer. Gerçekten de elektrotlar, devre kapatıldığında, katot onları çekme eğilimindeyken anot elektron verme eğiliminde olduğundan, elektrik voltajına neden olan farklı malzemelerden oluşur. Bu reaksiyon sırasında pil kademeli olarak boşalır.
Şarj sırasında, elektrotların yeniden yapılandırılmasına izin veren kimyasal işlem tersine çevrilir. Pil deşarj ve şarj döngüleri sırasında pil, zamanla kapasitesinin bir kısmını kaybederek kademeli olarak yıpranma eğilimi gösterir. Buna deşarj duyarlılığı denir. Bu nedenle kullanılan pilin tipine bağlı olarak deşarj hassasiyeti değişebilmekte, bazen pilin ömrünü önemli ölçüde artırıp azaltabilmektedir. Bu nedenle, istenen kullanıma göre doğru pil tipini seçmek önemlidir.
Farklı pil türleri nelerdir?
Üç ana pil türü vardır:
- kurşun asit piller en iyi bilinen, en eski ve satın alınması en ucuz olanlardır. Bu kategoride, örneğin, arabaları çalıştırmak için kullanılan kurşun/asit aküleri buluyoruz. Genel kurşun piller, ağırlıklarına göre çok az enerji depolamalarına izin veren düşük bir enerji yoğunluğuna sahiptir. Bu nedenle, esas olarak ele alınacak ağır piller olacaktır, ancak bu kriter sabit depolamada çok önemli değildir. Öte yandan, bu piller, çok miktarda enerjinin çok hızlı bir şekilde tedarik edilmesi gereken durumlarda oldukça uygundur.
- lityum pillerteknolojisi en son olan , daha uzun ömürlüdür ancak bakıma karşı çok daha hassastır. Satın alma fiyatları daha yüksek, ancak daha demokratik olmaya başlıyor. Enerji yoğunlukları yüksektir, bu da onları işlemek için daha hafif piller yapar. Bununla birlikte, elektro-kimyasal hassasiyetleri nedeniyle, lityum pillerin kullanımı, bir Pil Yönetim Sistemi veya BMS, yani pilin her hücresi arasındaki voltajın yeniden dengelenmesini sağlayan bir devre gerektirir. Bu BMS, seçilen markaya bağlı olarak entegre edilebilir veya eklenmesi gerekebilir. Dolayısıyla bunlar, kurulumu daha karmaşık ve pahalı olabilen, ancak uzun vadeli bir kurulum için güvenlik ve performans garantisi sunan pillerdir.
- nikel piller mevcut üçüncü teknolojidir. Bunlar, düzenli bakımları yapıldığında kolayca yirmi yıl dayanabilen sağlam pillerdir. Öte yandan, bunlar ömrünü uzatmak için yenilenebilen pillerdir. Ancak nikel piller, çevre ve geri dönüşüm sırasında sorunlara neden olabilir. En çok kirletici, bugün neyse ki yasak olan Nikel Kadmiyum pillerdi.
Güneş enerjisi kurulumum için hangi pili kullanmalıyım: karşılaştırmamız?
Lityum pillerin büyümesine rağmen, kurşun asit pil teknolojisi güneş enerjisine ayrılmış bir pazar payını koruyor. Etkisinde; avantajlı fiyatları, onları küçük kurulumlar için ilginç piller haline getirir. Özellikle geçici veya kısa süreli olarak kullanılacaklarsa. Bunlar, önerilen deşarj derinliğine uyulması koşuluyla, en iyi durumda ortalama on yıllık bir ömre sahip pillerdir.
Bazı kurşun asit aküler daha derin deşarjlar için optimize edilmiştir. Bu, özellikle güneş enerjisi kurulumunuz için çok ilginç özelliklere sahip olabilen ve makul bir bütçe dahilinde kalabilen AGM veya opzs piller için geçerlidir.
Aşağıdaki tablolar videodan alınmıştır:
kurşun pillerin karşılaştırılması
| Pil Türü | Kurşun/Asit | AGM | Genel Kurul Süper Döngüsü | Jel | opz'ler | opzv |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ortalama satın alma fiyatı | kWh başına yaklaşık 100 Euro | kWh başına yaklaşık 190 Euro | kWh başına yaklaşık 250 Euro | kWh başına yaklaşık 200 Euro | kWh başına yaklaşık 340 Euro | kWh başına yaklaşık 410 Euro |
| Deşarj derinliği | %80 | %100 | %90 | %80 | %80 | |
| Deşarj derinliğine bağlı olarak olası döngü sayısı | %30 = 800 döngü %50 = 500 döngü %70 = 300 döngü |
%30 = 1500 döngü %50 = 600 döngü %70 = 400 döngü |
%40 = 1000 döngü %60 = 700 döngü %100 = 300 döngü |
%30 = 1800 döngü %50 = 750 döngü %70 = 500 döngü |
%30 = 4400 döngü %50 = 2500 döngü %70 = 1350 döngü |
%30 = 4600 döngü %50 = 2600 döngü %70 = 1400 döngü |
| deşarj hızı | mercek | Kabul edilebilir | mercek | Hızlı | Hızlı | |
| Enerji yoğunluğu | Zayıf (ağır pil) | Zayıf (ağır pil) | Standart AGM akülerden daha hafif | Zayıf (ağır pil) | Zayıf (ağır pil) | Zayıf (ağır pil) |
| hafıza etkisi | Faible | Hafıza etkisi yok | Faible | Faible | Faible | |
| verim | %80 | %95 | %90 | %85 | %85 | |
| BMS gerekli | yok | yok | yok | yok | yok | |
| Sızdırmazlık | yok | oui | oui | oui | yok | oui |
| bakım | Bazen her 6 ayda bir sıvı eklenmesini gerektirir | Neredeyse hiç bakım gerektirmez | Çok az bakım gerekli | Bazen sıvı eklenmesini gerektirir | Neredeyse hiç bakım gerektirmez | |
Özerklikte veya daha büyük tesislerde, üretilen enerjiyi verimli bir şekilde depolayabilmek önemli hale gelir. Lityum piller birçok avantaj sunar. Daha az hantal, daha iyi sızdırmazlık ile donatılmış ve aynı zamanda daha uzun bir kullanım ömrüne sahip olan pratik yönler, daha yüksek olan satın alma fiyatlarını çabucak unutturur. Ömürleri de yaklaşık on yıldır, ancak deşarj derinlikleri daha esnektir, bu da onlara daha iyi performans sağlar!!
Lityum pillerin karşılaştırılması
| Pil Türü | Lityum Demir Fosfat LiFePO4 veya LiFe |
Lityum Titanyum Oksit LTO |
|---|---|---|
| Ortalama satın alma fiyatı | kWh başına yaklaşık 480 Euro | kWh başına yaklaşık 600 Euro |
| Deşarj derinliği | %95 | %95 |
| Deşarj derinliğine bağlı olarak olası döngü sayısı | %30 = 10000 döngü %50 = 4500 döngü %70 = 3000 döngü |
%30 = 20000 döngü %50 = 9000 döngü %70 = 6000 döngü |
| deşarj hızı | Hızlı | Hızlı |
| Enerji yoğunluğu | Güçlü (hafif pil) | Güçlü (hafif pil) |
| hafıza etkisi | Çok zayıf | Çok zayıf |
| verim | %95 | %97 |
| BMS gerekli | oui bazen entegre |
oui |
| Sızdırmazlık | oui | oui |
| bakım | Neredeyse hiç bakım gerektirmez | Neredeyse hiç bakım gerektirmez |
Son olarak, nikel piller karmaşık koşullar altında gerçekleştirilen kurulumlar için uygundur. tahliyeyi destekliyorlar
derin, aşırı şarj ve su geçirmez olmanın yanı sıra neredeyse hiç bakım gerektirmez. Öte yandan, bunlar yeterli olacak piller.
satın almak pahalı. Bununla birlikte, özellikle izole edilmiş bir alanda veya iklim koşullarında kurulumların gerçekleştirilmesi için faydalı olacaktır.
kompleksleri.
Nikel pil karşılaştırması
| Pil Türü | NiCd (kadmiyum = kirletici) | NiMH | NiFe (Nikel/Demir) |
|---|---|---|---|
| Ortalama satın alma fiyatı | kWh başına yaklaşık 400 Euro | kWh başına yaklaşık 700 Euro | kWh başına yaklaşık 500 Euro |
| Deşarj derinliği | %85 | %85 | %85 |
| Deşarj derinliğine bağlı olarak olası döngü sayısı | %70 = 2000 döngü | %70 = 2000 döngü | %70 = 2400 döngü |
| deşarj hızı | Hızlı | Hızlı | Oldukça hızlı |
| Enerji yoğunluğu | Güçlü (çok hafif pil) | Güçlü (çok hafif pil) | Güçlü (hafif pil) |
| hafıza etkisi | Hatırlatma | Faible | Faible |
| verim | %90 | %90 | %80 |
| BMS gerekli | facultatif | facultatif | yok |
| Sızdırmazlık | oui | oui | oui |
| bakım | Neredeyse hiç bakım gerektirmez | Neredeyse hiç bakım gerektirmez | Neredeyse hiç bakım gerektirmez |
Kullanılacak pil teknolojisi ile doğrudan bağlantılı kriterlere paralel olarak diğer unsurların da dikkate alınması gerekmektedir. Tesisatınızın ürettiğiniz tüm enerjiyi depolayabilmesi gerektiğinden, depolama kapasitesi önemli bir noktadır. Farklı tedarikçilere göre oldukça değişken bir parametre olduğu için garanti süresinin süresi de incelenmesi gereken ilginç bir noktadır!! Son olarak, seçilen pillerin güneş enerjisi tesisatının geri kalanıyla uyumluluğunu sağlamak için özen gösterilmelidir.
Ömrünü tamamlamış piller nasıl geri dönüştürülür?
Aşağıdaki video, Fransa'daki pil geri dönüşüm sürecine genel bir bakış sağlar:
Bu, diğer şeylerin yanı sıra yeni piller üretmek için kullanılabilecek saflaştırılmış metal tuzlarını geri kazanmayı amaçlayan kimyasal süreçleri içeren birkaç aşamada geri dönüşümü içerir. Geri dönüşümün karmaşıklığı göz önüne alındığında, önemli bir ömre sahip olabilen pilleri kullanmanın ilgisini anlamak kolaydır, böylece pilleri değiştirme gereğini azaltır ve dolayısıyla çok sık geri dönüşüme gitme ihtiyacını azaltır.
Pillerinizin ömrünü optimize etmek için bazı tavsiyeler faydalı olabilir. Pilleri iç mekanlarda ve ılıman bir yerde saklamak kapasitelerini optimize eder. Aslında, piller sıcağa veya çok düşük sıcaklıklara iyi tahammül etmez ve nem karşısında hepsi eşit değildir. Örneğin, kurşun asitli bir akü için optimum çalışma sıcaklığı 19°C'dir. Öte yandan, kurulum sırasında piller aralarında boşluk kalacak şekilde yerleştirilmelidir. Çalışma sırasında pilleriniz, doğru şekilde tahliye edilebilmesi için hiçbir şey yapılmazsa cihaza hızla zarar verebilecek ısı üretecektir. Son olarak, özellikle optimal deşarj derinliği ile ilgili olarak tedarikçi tarafından verilen göstergelere uyulması önemlidir.
Sanal piller? Start-Up'ların pili!
Güneş enerjisi sektörü sürekli gelişiyor ve düzenli olarak yeni teknik çözümler ortaya çıkıyor. Yani bir kurulum yapmak istiyorsanız, muhtemelen şu terimlerle karşılaşmışsınızdır " sanal pil"veya" termal pile" aramanız sırasında.
La sanal pil “şebeke üzerinde” bir enerji depolama çözümüdür. Üretilen fazla enerji, uyumlu olması gereken tedarikçinizin ağına enjekte edilir ve gerektiğinde yetkili enerji kredisi şeklinde “geri alınabilir”. Ancak bu çözüm mutlaka ağa bağlı öz tüketimli bir kurulum gerektirir. Ayrıca enerji tedarikçinizden de bir maliyeti vardır. Belçika gibi bazı ülkeler bu uygulamayı vergilendirmeye başlıyor. protüketici vergisi.
Son olarak, termal pil enerjinin elektrik biçiminde değil, örneğin bir sıcak su deposunda doğrudan ısı biçiminde depolanmasından oluşur. Bu seçenek, bir elektrik kWh termal kWh'den çok daha pahalı olduğu için güneş enerjisi kurulumunuzun karlılığını büyük ölçüde azaltır.