Yra privalumų ir trūkumų, susijusių su dviem pagrindinėmis baterijų cheminėmis medžiagomis, naudojamomis saulės energijos ir saugojimo projektuose.Švino rūgšties akumuliatoriai egzistuoja daug ilgiau ir yra lengviau suprantami, tačiau jų talpa yra ribota.Ličio jonų baterijaJų ciklas ilgesnis ir yra lengvesni, bet iš esmės brangesni.

Saugyklos įrenginiai paprastai susideda iš vieno tipo baterijų, kaip ir LG Chem.Nuotrauka suteikta GreenBrilliance

Ar galima sujungti kiekvienos chemijos privalumus ir sukurti vieną ekonomišką, didelės talpos akumuliatorių banką?

Ar reikia išardyti švino rūgšties akumuliatorių banką, kad būtų galima pasinaudoti naujos ličio jonų baterijos funkcijomis?Ar galima į jų ličio sistemą pridėti šiek tiek pigesnių švino-rūgštinių baterijų, kad būtų pasiekta tam tikra kilovatvalandės talpa?

Visi svarbūs klausimai su mažiau apibrėžtu atsakymu: tai priklauso.Lengviau ir mažiau rizikinga laikytis vienos chemijos, tačiau yra keletas būdų.

Gordonas Gunnas, Teksaso „Freedom Solar Power“ elektros inžinierius, sakė, kad tikriausiai įmanoma sujungti švino rūgšties ir ličio baterijas, bet tik per kintamosios srovės jungtį.

„Visiškai negalite prijungti švino rūgšties ir ličio baterijų prie tos pačios nuolatinės srovės magistralės“, - sakė jis.„Geriausiu atveju sugadintų baterijas, o blogiausiu... sudegintų?Sprogimas?Erdvės ir laiko kontinuumo skaitymas?Nežinau."

K. Fredas Wehmeyeris, švino rūgšties akumuliatorių įmonės US Battery Manufacturing Co. vyresnysis inžinerijos viceprezidentas, pateikė išsamesnį paaiškinimą.

„Jį galima pagaminti, bet tai nebūtų taip paprasta, kaip tiesiog į ličio baterijų sistemą pridėti švino rūgšties akumuliatorių.Abi sistemos iš esmės veiktų nepriklausomai“, – sakė Wehmeyeris.„Ličio baterijų sistemą vis tiek reikės valdyti savo BMS su savo įkrovikliu ir įkrovimo valdikliu.Švino rūgšties akumuliatoriaus sistemai reikės savo įkroviklio ir (arba) įkrovimo valdiklio, bet nereikės BMS.Abi sistemos galėtų lygiagrečiai tiekti lygiavertes apkrovas, tačiau gali prireikti tam tikros kontrolės, kad būtų galima saugiai paskirstyti apkrovą tarp dviejų cheminių medžiagų.

Troy Daniels, LFP baterijų gamintojo „SimpliPhi Power“ techninių paslaugų vadovas, nerekomenduoja maišyti tos pačios akumuliatoriaus chemijos, jau nekalbant apie skirtingą chemiją vienoje sistemoje, tačiau jis pripažįsta, kad tai galima padaryti.

„Keletas būdų derinti būtų dvi izoliuotos sistemos (ir įkroviklis, ir keitiklis), kurios galėtų dalytis bendra apkrova arba net padalinti reikalingas elektros apkrovas." jis pasakė.„Taip pat galėtų būti panaudotas perkėlimo jungiklis;tačiau tai reikštų, kad vienu metu gali įkrauti arba išsikrauti tik vienas baterijų rinkinys arba cheminės medžiagos, todėl greičiausiai tai turėtų būti perkeliama rankiniu būdu.

Krovinių atskyrimas ir dviejų sistemų nustatymas dažnai yra sudėtingesnė užduotis, nei daugelis nori atlikti.

„Mes nesusidūrėme su hibridine ličio/švino rūgšties sistema „Freedom Solar“, nes tai nebūtų pigus priedas, ir stengiamės, kad akumuliatorių įdiegimas būtų paprastas, naudodami tik vieną akumuliatoriaus cheminę medžiagą ir vieną akumuliatoriaus gaminį. “ – sakė Joshas Meade’as, PE ir dizaino vadovas.

Yra viena įmonė, kuri bando šiek tiek palengvinti dviejų chemijos dalių derinimą.Nešiojamų maitinimo produktų gamintojas „Goal Zero“ turi ličio pagrindu pagamintą „Yeti Portable Power Station“, kurią galima naudoti daliniam namų atsarginiam kopijavimui.Yeti 3000 yra 3 kWh, 70 svarų NMC ličio baterija, galinti palaikyti keturias grandines.Jei reikia daugiau energijos, „Goal Zero“ siūlo „Yeti Link“ išplėtimo modulį, leidžiantį pridėti švino rūgšties plėtimosi akumuliatorių.Taip, tai tiesa: ličio Yeti akumuliatorių galima suporuoti su švino rūgštimi.

„Mūsų išsiplėtimo bakas yra paslaptingas ciklas, švino rūgšties akumuliatorius.Tai leidžia naudoti Yeti [ličio pagrindu veikiančios sistemos] elektroniką, tačiau išplečia bateriją“, – sakė Billas Harmonas, „Goal Zero“ generalinis direktorius.„Kiekvieną 1,25 kWh talpos galite pridėti tiek [rūgštinių švino baterijų], kiek norite.Klientas gali juos tiesiog prijungti. Staiga jūs gaunate ličio baterijos nešiojamumą ir nebrangius švino rūgšties akumuliatorius, sėdinčius namuose.

Didžiausios problemos, kai bandoma sujungti litį ir švino rūgštį, yra skirtinga jų įtampa, įkrovimo profiliai ir įkrovimo / iškrovimo ribos.Jei baterijų įtampa nėra tokia pati arba jos išsikrauna nesuderintu greičiu, maitinimas greitai bėgs tarpusavyje.Kai maitinimas veikia greitai, kyla šildymo problemų ir sumažėja akumuliatoriaus ciklo efektyvumas.

„Goal Zero“ šią situaciją valdo naudodamas „Yeti Link“ įrenginį.Yeti Link iš esmės yra sudėtinga akumuliatoriaus valdymo sistema, tinkama originaliam Yeti ličio akumuliatoriui, kuris valdo įvairių cheminių medžiagų įtampą ir įkrovimą.

„Yeti Link reguliuoja energijos perdavimą tarp baterijų.“, - sakė Harmonas.„Apsaugome saugiai, kad ličio akumuliatorius net nežinotų, kad yra sujungtas su švino rūgšties akumuliatoriumi.

„Yeti 3000“ gali būti mažesnis nei tradicinės ličio namų baterijos – „LG Chem“.„Tesla“ ir „sonets“ modeliai paprastai turi mažiausiai 9,8 kWh galios, tačiau tai yra jos brėžinys, sakė Harmonas.Ir jei kas nors gali jį išplėsti iki tos 9 kWh žymos su pigesniais švino akumuliatoriais ir taip pat pasiimti ličio bateriją su savimi stovyklaujant ar keliaujant į galą, kodėl gi ne?

„Mūsų sistema skirta visiems šalies žmonėms, kurie neturi 15 000 USD investuoti į energijos kaupimo įrenginį.Ir tada, kai baigsiu, viskas, ką aš turiu būti nuolat sumontuota mano namuose“, – sakė Harmon.„Yeti yra tiems, kurie yra pažeidžiami dėl to, kam išleidžia pinigus.Mūsų sistema iš viso įdiegta 3500 USD.

„Goal Zero“ dabar yra penktosios kartos gaminyje, todėl yra įsitikinęs savo ličio ir švino derinio galimybėmis.Tačiau daugeliui kitų, kuriems ne taip patogu maišyti akumuliatoriaus cheminę sudėtį, tame pačiame versle ar namų ūkyje gali būti įdiegtos dvi izoliuotos ir nepriklausomos sistemos – jei tik jas nustato elektros specialistas.

„Paprastesnis ir saugesnis būdas pridėti pigesnę saugojimo talpą prie esamos ličio sistemos būtų padalinti apkrovas ir paskirstyti jas atskirai dviem akumuliatorių sistemoms.“, – sakė US Battery Wehmeyeris."Bet kuriuo budu.Kad būtų užtikrintas saugumas, tai turėtų atlikti apmokytas specialistas.