Günəş enerjisi + saxlama layihələrində istifadə olunan iki əsas batareya kimyası ilə əlaqəli müsbət və mənfi cəhətlər mövcuddur. Qurğuşun-turşu batareyaları daha uzun müddətdir mövcuddur və daha asan başa düşülür, lakin onların saxlama tutumunda məhdudiyyətlər var.Litium-ion batareyasıs daha uzun dövr ömrünə malikdir və çəki baxımından daha yüngüldür, lakin mahiyyət etibarilə daha bahalıdır.

Saxlama qurğuları, LG Chem-də olduğu kimi, adətən bir batareya növündən ibarətdir. Şəkil GreenBrilliance-dan nəzakətlə götürülüb

Hər bir kimyəvi maddənin üstünlüklərini birləşdirərək səmərəli, yüksək tutumlu batareya bankı yaratmaq mümkündürmü?

Yeni litium-ion batareyasının funksiyalarından istifadə etmək üçün qurğuşun-turşu batareya bankını sökmək məcburiyyətində qalacaqmı? Müəyyən bir kilovat-saat tutumuna çatmaq üçün litium sisteminə bir az daha ucuz qurğuşun-turşu batareyaları əlavə etmək olarmı?

Bütün vacib sualların cavabı daha az müəyyən edilir: bu, asılıdır. Bir kimyaya sadiq qalmaq daha asan və daha az risklidir, lakin bəzi həll yolları var.

Texasdakı Freedom Solar Power şirkətinin elektrik mühəndisi Qordon Qann, qurğuşun-turşu və litium batareyalarını bir-birinə qoşmağın mümkün olduğunu, ancaq yalnız AC birləşməsi vasitəsilə mümkün olduğunu söylədi.

“Qurğuşun-turşu və litium batareyalarını eyni DC şinə qoşmaq qətiyyən mümkün deyil”, - deyə o bildirib. “Ən yaxşı halda, bu, batareyaları məhv edər, ən pis halda isə... yanğın? Partlayış? Məkan-zaman kontinuumunun oxunması? Bilmirəm.”

Qurğuşun-turşu batareya şirkəti olan US Battery Manufacturing Co.-da mühəndislik üzrə baş vitse-prezident K. Fred Wehmeyer əlavə izahat verdi.

“Bunu istehsal etmək olar, amma bu, sadəcə litium batareya sisteminə qurğuşun-turşu batareyaları əlavə etmək qədər sadə olmazdı. İki sistem mahiyyət etibarilə müstəqil şəkildə fəaliyyət göstərəcəkdi”, - deyə Vehmeyer bildirib. “Litium batareya sisteminin hələ də öz şarj cihazı və şarj nəzarətçisi ilə öz BMS-i tərəfindən idarə olunması tələb olunacaq. Qurğuşun-turşu batareya sisteminin öz şarj cihazı və/və ya şarj nəzarətçisi lazım olacaq, lakin BMS-ə ehtiyac olmayacaq. İki sistem paralel olaraq ekvivalent yükləri təmin edə bilər, lakin iki kimyəvi maddə arasında yük paylanmasını təhlükəsiz şəkildə bölüşdürmək üçün müəyyən nəzarətə ehtiyac ola bilər.”

LFP batareya istehsalçısı SimpliPhi Power şirkətinin texniki xidmətlər meneceri Troy Daniels, eyni batareya kimyəvi tərkibini tək bir sistemdə qarışdırmağı, fərqli kimyəvi tərkibi istifadə etməyi məsləhət görmür, lakin bunun mümkün olduğunu etiraf edir.

"Birləşdirməyin bir neçə yolu, ortaq bir yükü paylaşa bilən və ya hətta tələb olunan elektrik yüklərini bölə bilən iki təcrid olunmuş sistemə (həm şarj cihazı, həm də inverter) sahib olmaq yolu olardı." dedi. "Ötürmə açarından da istifadə etmək olar; lakin bu, yalnız bir dəst batareyanın və ya kimyəvi maddənin bir anda doldurula və ya boşaldıla biləcəyi və çox güman ki, əl ilə ötürülmə olması demək olardı."

Yükləri ayırmaq və iki sistemi qurmaq, çox vaxt bir çoxlarının etmək istədiyindən daha mürəkkəb bir işdir.

“Freedom Solar şirkətində hibrid litium/qurğuşun-turşu sistemi ilə məşğul olmamışıq, çünki bu, ucuz bir əlavə olmazdı və yalnız bir batareya kimyası və bir batareya məhsulundan istifadə etməklə batareya quraşdırmalarımızı sadə saxlamağa çalışırıq”, - PE və dizayn meneceri Coş Mead dedi.

İki kimyəvi maddənin birləşməsini bir az asanlaşdırmağa çalışan bir şirkət var. Portativ enerji məhsulu istehsalçısı Goal Zero, qismən ev ehtiyatı üçün istifadə edilə bilən litium əsaslı Yeti Portativ Elektrik Stansiyasına malikdir. Yeti 3000, dörd dövrəni dəstəkləyə bilən 3 kVt/saat, 70 funtluq NMC litium batareyasıdır. Daha çox enerji tələb olunarsa, Goal Zero, qurğuşun-turşu genişləndirici batareyalarının əlavə edilməsinə imkan verən Yeti Link Genişləndirmə Modulunu təklif edir. Bəli, doğrudur: Litium Yeti batareyası qurğuşun-turşu batareyası ilə birləşdirilə bilər.

“Genişləndirmə çənimiz sirli bir dövrə, qurğuşun-turşu batareyasıdır. Bu, Yeti [litium əsaslı sistem] elektronikasından istifadə etməyə imkan verir, lakin batareyanı genişləndirir”, - Goal Zero şirkətinin baş meneceri Bill Harmon bildirib. “Hər biri 1,25 kVt/saat gücündə istədiyiniz qədər [qurğuşun-turşu batareyası] əlavə edə bilərsiniz. Müştəri onları sadəcə qoşa bilər. Birdən litium batareyasının və evdə oturan ucuz qurğuşun-turşu batareyalarının portativliyini əldə edirsiniz.”

Litium və qurğuşun-turşu batareyalarını birləşdirməyə çalışarkən ən böyük problemlər onların fərqli gərginlikləri, doldurma profilləri və doldurma/boşalma limitləridir. Batareyalar eyni gərginlikdən kənardadırsa və ya uyğunsuz sürətlə boşalırsa, enerji bir-biri ilə tez bir zamanda işləyəcək. Enerji sürətlə işlədikdə, istilik problemləri yaranır və batareya dövrünün səmərəliliyinə mənfi təsir göstərir.

Goal Zero, Yeti Link cihazı ilə bu vəziyyəti idarə edir. Yeti Link, əsasən, müxtəlif kimyəvi maddələr arasında gərginliyi və doldurmanı idarə edən orijinal Yeti litium batareyası üçün uyğun olan inkişaf etmiş bir batareya idarəetmə sistemidir.

“Yeti Link batareyalar arasında enerji ötürülməsini tənzimləyir”, - deyə Harmon bildirib. “Biz təhlükəsiz şəkildə qoruyuruq ki, litium batareyası qurğuşun-turşu batareyası ilə birləşdiyini belə bilməsin.”

Yeti 3000 ənənəvi litium-məişət batareyalarından (LG Chem) daha kiçik ola bilər. Harmon bildirib ki, Tesla və sonnet modelləri adətən ən azı 9,8 kVt/saat gücə malikdir, amma əsas üstünlük də elə budur. Əgər kimsə daha ucuz qurğuşun batareyalarla onu 9 kVt/saata qədər artıra və düşərgəyə və ya arxaya minərkən litium-batareyadan istifadə edə bilirsə, niyə də olmasın?

“Sistemimiz ölkədə enerji saxlama qurğusuna 15.000 dollar investisiya qoymağa imkanı olmayan bütün insanlar üçündür. Və işimi bitirdikdən sonra, evimdə daimi olaraq quraşdırılmış bir şey olmalıyam”, - deyə Harmon bildirib. “Yeti pul xərclədikləri şeylərə qarşı həssas olanlar üçündür. Sistemimizin ümumi dəyəri 3500 dollardır.”

Goal Zero artıq beşinci nəsil məhsulunu istehsal edir, ona görə də litium-qurğuşun kombinasiya imkanlarına əmindir. Lakin batareya kimyasını birbaşa qarışdırmaqda o qədər də rahat olmayan bir çoxları üçün eyni müəssisədə və ya evdə iki təcrid olunmuş və müstəqil sistem quraşdırıla bilər - bu, elektrik mütəxəssisi tərəfindən qurulduğu müddətcə.

“Mövcud litium sisteminə daha ucuz saxlama tutumu əlavə etməyin daha sadə və təhlükəsiz yolu yükləri bölmək və onları iki batareya sisteminə ayrıca paylamaq olardı.” ABŞ Batareyasının nümayəndəsi Vehmeyer dedi. “Hər iki halda da. Təhlükəsizliyi qorumaq üçün bu, təlim keçmiş bir mütəxəssis tərəfindən edilməlidir.”