Nelle moderne soluzioni energetiche, i sistemi solari off-grid stanno diventando la scelta preferita da sempre più famiglie e aziende, garantendo agli utenti la completa autonomia energetica e liberandoli dai limiti e dalle fluttuazioni della rete pubblica. La batteria funge da nucleo essenziale che mantiene un funzionamento stabile, fornendo al contempo un'alimentazione elettrica ininterrotta.
Questo articolo saràdiscuterei parametri tecnici chiave dibatterie fuori retee spiegare perché le unità LiFePO4 rappresentano attualmente le migliori batterie per i sistemi solari fuori rete.
Indicatori chiave di prestazione delle batterie solari fuori rete
Nella scelta di una batteria off-grid, non è sufficiente considerare un singolo parametro. È necessario effettuare una valutazione completa di questi parametri essenziali.
1.Sicurezza
La sicurezza è la considerazione primaria. Le batterie solari LiFePO4 sono rinomate per la loro eccezionale stabilità termica e chimica, respingendo la fuga termica meglio della maggior parteagli ioni di litiomodelli.
Con una temperatura di inizio della fuga termica molto più elevata, in genere intorno ai 250°C rispetto a circa150–200 °C perNCM e NCAbatterie: offrono una resistenza molto maggiore al surriscaldamento e alla combustione. La loro stabilitàolivinaLa struttura impedisce il rilascio di ossigeno anche ad alte temperature, riducendo ulteriormente il rischio di incendio o esplosione. Inoltre, le batterie LiFePO₄ mantengono l'integrità strutturale durante i cicli di carica e scarica.nessuna modifica strutturale al di sotto dei 400°C—garantendo affidabilità a lungo termine e tranquillità in ambienti difficili. Inoltre, i costruttori di pacchi possono certificarsi secondo IEC 62619 e UL 9540A per contenere la propagazione.
2.Capacità di scarica profonda(Dipartimento della Difesa）
In termini di DoD, le batterie solari LiFePO4 presentano un evidente vantaggio, potendo raggiungere un DoD stabile dell'80%-95% senza danni. Il DoD delle batterie al piombo-acido è solitamente limitato al 50% per prevenire il degrado permanente della capacità dovuto alla solfatazione delle piastre.
Di conseguenza, a10kWhsistema di accumulo di energiaUtilizzando la tecnologia LiFePO4 è possibile fornire 8-9,5 kWh di energia utilizzabile, mentre un sistema al piombo-acido può fornire solo circa 5 kWh.
3.Durata e capacità del ciclo
Il costo dell'investimento nella tecnologia LiFePO4 genererà un ritorno economico grazie a una maggiore durata del prodotto. Le batterie al piombo-acido solitamente subiscono un rapido calo delle prestazioni dopo soli 300-500 cicli di utilizzo intensivo.
Ma le batterie LiFePO4 offrono una durata di vita a ciclo profondo superiore a 6.000 cicli (con oltre l'80% di DoD). Anche con un ciclo di carica-scarica al giorno, possono funzionare stabilmente perfino a15 anni.
4.Densità energetica
Densità di energia dperfezionareLa densità energetica delle batterie solari LiFePO4 è molto più elevata. A parità di capacità, hanno dimensioni e peso ridotti, il che consente di risparmiare spazio di installazione e semplificare il trasporto.
5.Efficienza di ricarica
L'efficienza di andata e ritorno di una batteria solare LiFePO4 è del 92-97%. Le batterie al piombo-acido sono molto meno efficienti, con un'efficienza di andata e ritorno intorno al 70-85%. Per ogni 10 kWh di energia solare catturata, i sistemi al piombo-acido trasformano il 15-25% dell'energia solare in calore di scarto. E la perdita della batteria LiFePO4 è di soli 0,3-0,8 kWh.
6.Requisiti di manutenzione
Fo batterie al piombo allagate, manutenzione copre ilcontrolli periodici dei livelli degli elettroliti e prevenzione della corrosione dei terminali.
Le batterie solari LiFePO4 sono veramente esenti da manutenzione, il che non richiedeafornitura idrica programmata o pulizia del terminale, o manutenzione della tariffa di equalizzazione.
7.Costo iniziale vs. costo del ciclo di vita
Il costo iniziale delle batterie LiFePO4 è effettivamente più elevato.FePO4 sistemi fotovoltaici fuori rete dimostrano un costo totale di proprietà migliore. Possonomantengono una vita operativa più lunga e richiedono una manutenzione minima, ottenendo al contempo la massima efficienza energetica. I risultati a lungo termine di questi investimenti si traducono in un maggiore valore totale generato.
8.Ampio intervallo di temperatura
Le batterie al piombo-acido subiscono un degrado delle prestazioni quando funzionano in ambienti freddi. Le batterie solari LiFePO4 hanno un intervallo di temperatura di esercizio più ampio.dada -20°C a 60°C.
9.Rispetto dell'ambiente e sostenibilità
Le batterie solari LiFePO4 non contengono metalli pesanti come il piombo, chesono dannosi per laRischiano di danneggiare l'ambiente e richiedono metodi di riciclaggio specializzati e complessi. L'elettrolita utilizzato nelle batterie al piombo è acido solforico, che è corrosivo e può causare gravi ustioni. Fuoriuscite o perdite possono acidificare il suolo e l'acqua, danneggiando le piante e la vita acquatica.
Quante batterie solari LiFePO4 ti servono?
Determinare la capacità della batteria è un passaggio cruciale nella progettazione di un impianto solare off-grid. Vediamo come fare con un esempio:
(1) Ipotesi:
l Consumo energetico giornaliero: 5 kWh
l Giorni di autonomia: 2 giorni
l DoD utilizzabile dalla batteria: 90% (0,9)
l Efficienza del sistema: 95% (0,95)
l Tensione di sistema: 48 V
l Batteria singola scelta: batteria solare ROYPOW LiFePO4 da 5,12 kWh
(2) Processo di calcolo:
l Fabbisogno totale di stoccaggio = 5 kWh/giorno × 2 giorni = 10 kWh
l Capacità totale della batteria = 10 kWh ÷ 0,9 ÷ 0,95 ≈ 11,7 kWh
l Numero di batterie = 11,7 kWh÷ 5,12 kWh = 2,28 batterie
Conclusione: poiché le batterie non possono essere acquistate singolarmente, sono necessarie 3 di queste batterie, che offrono anche un ampio margine di sicurezza oltre al fabbisogno iniziale di 10 kWh.
Altre considerazioni nella scelta della batteria solare LiFeO4
üCompatibilità del sistema:Adatta la tensione della batteria fuori rete a quella dell'inverter/caricabatterie e utilizza un controller con profilo di carica LFP. Non caricare a temperature inferiori a 0 °C e verifica la corrente massima di carica e scarica della batteria in base alle dimensioni dell'inverter.
üScalabilità futura e progettazione modulare:Pianificare l'aggiunta di capacità con moduli identici. Cablare tramite barre collettrici in modo che ogni stringa abbia la stessa lunghezza di percorso ed equalizzare le tensioni prima del collegamento in parallelo per evitare squilibri. Rispettare i limiti di serie e parallelo indicati dal produttore.
üMarca e garanzia:Dovresti cercare termini semplici, come anni di copertura, limiti di ciclo/energia e capacità di fine garanzia. Oltre a ciò, dovresti preferire i marchi che dispongono di certificazioni di sicurezza (IEC 62619 e UL 1973) e di un servizio di assistenza locale.
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- Grazie a oltre 6.000 cicli, mantiene prestazioni affidabili per dieci anni.
- La batteria consente agli utenti di collegare fino a 16 unità in parallelo per un'erogazione di energia flessibile.
- It'è compatibile con i principali marchi di inverter per garantire un'esperienza di supporto energetico senza interruzioni.
- Supporta la configurazione automatica dell'indirizzo dell'interruttore DIP per semplificare la configurazione.
- La batteria supporta il monitoraggio remoto in tempo reale e gli aggiornamenti OTA tramite l'app ROYPOW.
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