Kesämökin tai maalaistalon varavirtalähde (invertteri + akku) - testausvuosi

Alkaliparistot

Toisin kuin happamat, alkaliparistot tekevät erinomaista työtä syväpurkautumisella ja kykenevät toimittamaan virtoja pitkään noin 1/10 akun kapasiteetista. Lisäksi on erittäin suositeltavaa purkaa alkaliparistot kokonaan, jotta ns. "Muistivaikutusta" ei tapahdu, mikä vähentää akun kapasiteettia "valitsemattoman" varauksen määrällä.

Happamiin paristoihin verrattuna alkaliparistojen käyttöikä on merkittävä - vähintään 20 vuotta -, ne antavat vakaan jännitteen purkausprosessin aikana, niitä voidaan myös huoltaa (tulvia) ja valvomatta (sinetöidä), ja näyttää siltä, ​​että ne on yksinkertaisesti luotu aurinkoenergia. Itse asiassa ei, koska ne eivät kykene lataamaan aurinkopaneelien tuottamilla heikoilla virroilla. Heikko virta virtaa vapaasti alkalipariston läpi täyttämättä akkua. Siksi valitettavasti autonomisten sähköjärjestelmien alkaliparistojen on tarkoitus toimia "pankkina" dieselgeneraattoreille, joissa tällainen varastointi on yksinkertaisesti korvaamatonta.

Akkutyypit

Venäjän markkinoilla on nykyään useita akkutyyppejä.

Geeli

Yksi yleisimmistä paristotyypeistä, jota käytetään aktiivisesti itsenäisten virransyöttöjärjestelmien järjestämiseen. Sen kemiallinen koostumus sisältää lyijyä ja rikkihappoa, jonka koostumus on geeli. Rikkihappo toimii johtavana elektrolyyttinä. Se, että se on upotettu akkuun geelin muodossa, tekee rekombinaatioprosessista tehokkaamman ja nopeamman. Geeliparistojen keskimääräinen käyttöikä on 5-8 vuotta.

Lyijyhappo

Tämä akku ei ole paljon erilainen kuin geeliakku. Ellei tämän tyyppinen laite sisällä nestemäisen hapon happoa, mikä heikentää jonkin verran sen suorituskykyä. Lyijyhappoakun käyttöikä on suhteellisen lyhyt - 2-4 vuotta. Tällaisia ​​akkuja käytetään autoteollisuudessa.

AMG

AMG-akku sisältää samaa lyijyä ja rikkihappoa. Ero muihin laitteisiin on valmistus. Tämän tyyppisen akun rikkihappopitoisuudelle hienoimmista lasilangoista otetaan erityinen absorboiva astia. Materiaalia kutsutaan lasimatoksi. AMG-paristot ovat suunnilleen samanlaisia ​​kuin geeliakut ja kestävät noin 5-8 vuotta.

Emäksinen

Alkaliparistot sisältävät aina nikkeliä. Toinen kemiallinen alkuaine voi olla rauta tai kadmium. Ne on nimetty emäksisiksi käytetyn elektrolyytin - alkalin - vuoksi. Rauta-nikkeli- ja kadmium-nikkeli-paristoilla on se etu, että ne kestävät raskaita jatkuvia kuormia ja säädytöntä toimintaa vaikuttavalla 15 vuoden käyttöikällä, ja haittana on lisähuollon tarve (veden, elektrolyytin jne. Lisääminen) . Tällaisilla laitteilla on matala jännite - 2 V. Siksi autonomisissa sähköjärjestelmissä käytettäväksi ne on valmistettu moniosaisina yksilohkoina tai paristona. Käytön aikana tällaiset laitteet vapauttavat alkalia. Turvallisuussyistä on suositeltavaa, että alkaliparistot toimitetaan erillisessä, ilmastoidussa tilassa. Laitteet sopivat liitettäviksi erillisiin järjestelmiin.

Litiumioni

Nämä paristot sisältävät litiumia. Sen käyttöikä on noin 10 vuotta, ja sillä on korkeat kustannukset. Koska erilliset järjestelmät on suunniteltu säästämään rahaa, litiumioniakkuja ostetaan niille harvoin. Vaikka nämä ovat joitain tehokkaimmista laitteista.Litiumioniakut kestävät raskaita kuormia ja usein syväpurkautumista.

Jos haluat ostaa akun Krasnodarista, voit valita minkä tahansa tyypin. Varastossamme on laaja valikoima malleja. Jos tarvitset neuvoja akun valitsemisesta, ota yhteyttä. Asiantuntijoidemme tietämys ja rikas kokemus autonomisten aurinkokennojärjestelmien alalla mahdollistavat oikean ja kannattavan oston.

Li-ion-akut

Tämän tyyppisillä paristoilla on pohjimmiltaan erilainen "kemia" kuin tablettien ja kannettavien tietokoneiden paristoilla, ja niissä käytetään litiumrautafosfaattireaktiota (LiFePo4). Ne lataavat hyvin nopeasti, voivat antaa jopa 80% latauksesta, eivät menetä kapasiteettia keskeneräisen latauksen tai pitkän varastoinnin vuoksi tyhjässä tilassa. Akut kestävät 3000 jaksoa, niiden käyttöikä on jopa 20 vuotta, ja niitä valmistetaan myös Venäjällä. Kallein kaikista, mutta verrattuna esimerkiksi happamiin, niiden kapasiteetti on kaksinkertainen painoyksikköä kohti, toisin sanoen he tarvitsevat puolet vähemmän.

Akun tärkeimmät tekniset ominaisuudet

Akkujen ominaisuudet ja vaatimukset määritetään itse aurinkovoimalan toiminnan ominaisuuksien perusteella.

Paristojen on:

• suunniteltava suurelle määrälle lataus- ja purkausjaksoja ilman merkittävää kapasiteetin menetystä;
• on pieni itsepurkautuminen;
• ylläpitää suorituskykyä matalissa ja korkeissa lämpötiloissa.

Tärkeimpinä ominaisuuksina pidetään:

• akun kapasiteetti;
• täysi lataus ja sallittu purkausnopeus;
• olosuhteet ja käyttöikä;
• paino ja mitat.

Kuinka laskea ja valita oikea akku

Laskelmat perustuvat yksinkertaisiin kaavoihin ja autonomisen virransyöttöjärjestelmän aiheuttamien häviöiden toleransseihin.

Paristojen vähimmäisenergian tulisi tarjota kuorma pimeässä. Jos energian kokonaiskulutus on hämärästä aamunkoittoon 3 kWh, akkupankilla on oltava tällainen varaus.

Optimaalisen energiansaannin tulisi kattaa laitoksen päivittäiset tarpeet. Jos kuorma on 10 kW / h, niin tällaisen kapasiteetin omaava pankki antaa sinun "istua" yhden pilvisen päivän ilman ongelmia, ja aurinkoisella säällä se ei purkaudu yli 20-25%, mikä on optimaalista happoparistoille eikä johda niiden hajoamiseen.

Täällä emme ota huomioon aurinkopaneelien tehoa ja otamme sen tosiasia, että ne pystyvät varaamaan tällaisen varauksen akuille. Toisin sanoen teemme laskelmat laitoksen energiantarpeelle.

Yhden 100 Ah: n akun, 12 V: n jännitteellä, varaukset lasketaan kaavalla: kapasiteetti x jännite, eli 100 x 12 = 1200 wattia tai 1,2 kW * h. Siksi hypoteettinen esine, jonka yökulutus on 3 kW / h ja päivittäinen kulutus 10 kW / h, tarvitsee vähintään 3 paristoa ja optimaalisen 10 pariston. Mutta tämä on ihanteellinen, koska sinun on otettava huomioon tappioiden ja laitteiden ominaisuuksien korvaukset.

Energian menetys:

50% - sallittu purkaustaso tavanomaiset happoakut, joten jos pankki on rakennettu niihin, paristoja tulisi olla kaksi kertaa niin paljon kuin yksinkertainen matemaattinen laskelma osoittaa. Syväpurkautumiseen optimoidut paristot voidaan tyhjentää 70–80%, ts. Pankin kapasiteetin tulisi olla 20–30% suurempi kuin laskettu.

80% - happoakun keskimääräinen hyötysuhde, joka erilaisten ominaisuuksiensa vuoksi luovuttaa energiaa 20% vähemmän kuin varastoituu. Mitä korkeampi varaus- ja purkausvirta, sitä pienempi hyötysuhde. Esimerkiksi, jos sähköinen silitysrauta, jonka teho on 2 kW, kytketään 200Ah: n paristoon invertterin kautta, purkausvirta on noin 250A ja hyötysuhde laskee 40%: iin. Tämä johtaa jälleen tarpeeseen kaksinkertaiseen pankkikapasiteettiin, joka on rakennettu happoakkuille.

80-90% - taajuusmuuttajan keskimääräinen hyötysuhde, joka muuntaa tasajännitteen 220 V: n vaihtovirraksi kotitalousverkossa.Energiahäviöt huomioon ottaen jopa parhaiden paristojen kokonaishäviöt ovat noin 40%, toisin sanoen jopa käytettäessä OPzS- ja vielä enemmän AGM-paristoja, kapasiteettivarannon tulisi olla 40% suurempi kuin laskettu.

80% - PWM-ohjaimen tehokkuus ts. aurinkopaneelit eivät fyysisesti pysty siirtämään akuille yli 80% ihanteellisesta aurinkoisesta päivästä tuotetusta energiasta suurimmalla nimellisteholla. Siksi on parempi käyttää kalliimpia MPPT-säätimiä, jotka varmistavat aurinkopaneelien tehokkuuden lähes 100 prosenttiin, tai lisätä akkupankkia ja vastaavasti aurinkopaneelien pinta-alaa vielä 20 prosenttia.

Kaikki nämä tekijät on otettava huomioon laskelmissa sen mukaan, mitä ainesosia aurinkosähköjärjestelmässä käytetään.

Akun ominaisuudet autonomisissa järjestelmissä

Seuraavaksi tarkastelemme paristojen tärkeimpiä teknisiä ominaisuuksia.

Akun kapasiteetti (Ah)

Kapasiteetti on energiamäärä, joka lataa akun 100%. Tämä parametri on perusasetus. Mittayksikkö on ampeerituntia. Akun nimelliskapasiteetti on ilmoitettu kotelonsa takaosassa. Mutta valmistajan ilmoittamat indikaattorit ovat usein ristiriidassa todellisten kanssa.

Akun todellinen kapasiteetti on plus / miinus 10-20% nimellisestä kapasiteetista. Ilmoitettujen ja todellisten parametrien välinen ero johtuu akun ympäristöolosuhteista.

Todellisen kapasiteetin arvo on lähellä nimellisarvoa, kun ilman lämpötila on +20 astetta. Matalemmat tai korkeammat lämpötilat vaikuttavat haitallisesti akun kapasiteettiin ja siten käyttöikään. Alle +10-0 asteen lämpötilassa arvo laskee, yli +20 asteen lämpötilassa arvo kasvaa.

Akun kapasiteetille on ominaista asteittainen väheneminen paristoa käytettäessä. Tämä johtuu laitteen kulumisesta. Verkon ulkopuolisen aurinkokunnan vakiokapasiteetti on 100-200 Ah.

Akun jännite

Toinen tärkeä ominaisuus. Jännite mittaa akun tehokkuutta. Tämä on arvo, joka osoittaa energianlaadun, jonka laite pystyy ottamaan ja luovuttamaan. Mitattu voltteina.

Valmistajan nimellisjännite ja kapasiteetti ilmoitetaan akkukotelon takaosassa. Mutta usein nimellisen ja todellisen jännitteen arvot eroavat toisistaan. Optimaalisessa ympäristön lämpötilassa +20 astetta se voi vaihdella välillä 11,5 - 14,4 V.

Jännitteen arvo riippuu akun varaustasosta. 11,5 V on tyypillistä matalalle lataustasolle, 14,4 V on maksimilataustasolle. Arvojen vaihtelut havaitaan akun lataamisen / purkamisen aikana.

Jotta akku toimisi sujuvasti itsenäisessä järjestelmässä, sen jännitteen on vastattava muiden laitteiden jänniteindikaattoreita. Yksityisten talojen ja kesämökkien aurinkokunnat on yleensä kytketty 12 voltin paristoihin. Yksi akku voi sisältää 1-8 laturia ja joskus enemmän.

Sisäinen vastus

Tällä ominaisuudella on myös tärkeä rooli akun suorituskyvyssä. Parametri mitataan ohmina ja se tarkoittaa voimaa, jonka tarkoituksena on rajoittaa energian vastaanotto ja lähtö ilmoitetun tehon arvoon.

Sisäisen vastuksen arvo riippuu useista tekijöistä: akun tyypistä (sen kemiallisesta koostumuksesta), kapasiteetista, jaksosta ja käyttöolosuhteista. Normaali ilmaisin pariston optimaalisissa käyttöolosuhteissa vaihtelee välillä 0,005-0,01 ohmia.

Jos vastusta lisätään, tähän voi olla kaksi hyvää syytä - epämiellyttävä lämpötila paristokäytössä tai väärä käyttö.Jos ympäristöolosuhteet ovat normaalit ja laitetta käytetään oikein, vastuksen kasvu voi tarkoittaa vain yhtä asiaa - akun kulumista.

Akun lisääntynyt vastus voi toimia signaalina vastuksen laskemiseksi. Tämä voi estää laitteiden käynnistämisen, koska laturi voidaan tunnistaa purkautuneeksi.

Itsepurkautuminen

Tämä on parametri, joka osoittaa ajan myötä menetetyn energian määrän täysin ladatussa akussa. Laadukkaalla ja oikein käytetyllä laitteella tulisi olla pieni itsepurkautumisnopeus kuukaudessa. Keskimäärin tämä on 3-5% energian kokonaishankinnasta.

Huomaa itsepurkautumisen prosenttiosuuden lasku viileissä olosuhteissa. Lämpötilan nousu vaikuttaa haitallisesti akun lataustasoon.

Akun käyttösäännöt

Huolletut paristot päästävät käytön aikana kaasuja, joten niiden sijoittaminen asuintiloihin on kielletty ja erillinen huone on varustettava aktiivisella ilmanvaihdolla.

Elektrolyyttitasoa ja lataussyvyyttä on seurattava jatkuvasti paristovaurioiden välttämiseksi.

Ympärivuotisessa käytössä on välttämätöntä säätää mahdollisuudesta ladata akut ulkoisista lähteistä - verkosta tai generaattorista, jotta vältetään paristojen syvä purkautuminen pilvisenä päivänä. Monet taajuusmuuttajamallit pystyvät automaattiseen vaihtoon.

Lyhyt yhteenveto

Akkupankin kapasiteetin laskemiseksi oikein, sinun on määritettävä päivittäinen energiankulutus, lisättävä 40% akun ja invertterin kohtalokkaista tappioista ja lisättävä sitten laskettua tehoa paristojen ja ohjaimen tyypistä riippuen.

Jos aurinkosähköä käytetään talvella, pankin kokonaiskapasiteettia on lisättävä vielä 50% ja mahdollisuus ladata akut ulkopuolisista lähteistä - verkosta tai generaattorista, ts. Suurilla virroilla - olisi annettava. Tämä vaikuttaa myös tiettyjen ominaisuuksien omaavien paristojen valintaan.

Jos itsesi on vaikea tehdä itsenäisiä laskelmia tai haluat varmistaa, että ne ovat oikein, ota yhteyttä Energetichesky Center LLC: n asiantuntijoihin - tämä voidaan tehdä Slight-verkkosivuston online-chatin kautta tai puhelimitse. Meillä on laaja kokemus aurinkosähköjärjestelmien kokoonpanosta ja asennuksesta eri tiloihin - mökeistä ja maalaistaloista teollisuus- ja maatalouslaitoksiin.

Valmistajat tarjoavat niin laajan valikoiman laitteita, että aurinkovoimalan kokoaminen tarpeidesi ja taloudellisten mahdollisuuksien mukaan ei ole vaikeaa.

Taajuusmuuttajan valinta

Ei ole mitään järkeä luetella kaikenlaisia ​​taajuusmuuttajia myynnissä. Taajuusmuuttajan valitseminen on tärkeää:

• Tulojännite ja virta;
• Vaiheiden lukumäärä (1 tai 3) ja lähtöjännite mahdollisilla poikkeamilla (lähtöjännitteen vakautus ± 2% on hyvä);
• Lähtöjännitteen harmoninen (epälineaarinen) vääristymä.

Kertoimessa on tärkeää:

• 5% on hyväksyttävää "puhtaalle siniaallolle"
• alle 5% on hyvä
• on parempi olla ottamatta yli 5%, jos todella tarvitset puhdasta siniaaltoa.

Tuotos

Jos kodissasi on sähköongelmia tai jos käytät aurinkoenergiaa tai asennat keskeytymätöntä sähköjärjestelmää, joudut ostamaan kotiisi jännitemuuntajat. Muuten, tehon lisäämiseksi ne toimivat rinnakkain jopa 10 kpl.

Lisää artikkeleita

• Puutalon sähköntoimitusta ja johdotusta koskevien sääntöjen 26 kohta. osa1, säännöt 1-7
• Puutalon sähköntoimitusta ja johdotusta koskevien sääntöjen 26 kohta. osa 2, säännöt 8-13
• Puutalon sähköntoimitusta ja johdotusta koskevien sääntöjen 26 kohta. osa 3, säännöt 14-26
• Ankkuripihdit ja kiinnikkeet
• Liittimet itsekantavalle eristetylle johdolle 2
• Kaapelin sisäänpääsy kaivannosta taloon
• Syöttölaite. Ajoneuvoyksikkö yksityiseen taloon
• VALEHDELLA. Syöttöjakolaite kotona
• GZSH. Päämaadoitusbussi
• Syvä maadoitus