EN
Nagyobb hasznos kapacitás: Hogyan maximalizálja a mélyebb kisütés az üzemidőt napfénylámpáknál
A litium 80–95%-os kisütési mélysége (DoD) az ólom-savas akkumulátorok 50%-os korlátozásával szemben
A litiumakkumulátorok, különösen a LiFePO₄ változatok 80–95%-os hasznosítási mélységet (DoD) biztosítanak a cink-ólmós akkumulátorok szigorú 50%-os kisütési korlátozásával szemben. Ez azt jelenti, hogy egy 100 Ah kapacitású litiumakkumulátor gyakorlatilag 80–95 Ah energiát szolgáltat, míg egy azonos kapacitású cink-ólmós akkumulátor csak 50 Ah-t, mivel a túlzott kisütés sérülést okozhat. Ez a sérülésveszély a cink-ólmós akkumulátorok kémiai összetételéből és a szulfáció folyamatából ered. Anélkül, hogy részletesebben belemennénk a szulfációba, a cink-ólmós akkumulátorok kapacitása lényegesen korlátozott. A LiFePO₄ kémiai összetétele miatt a szulfáció elkerülhető, és az energia rétegei kisüthetők és újratölthetők. Ez kétszeresére növeli a hasznosítási kapacitást a cink-ólmós és a litiumakkumulátorok kisütési folyamata tekintetében. Ezt a feszültségstabilitás mutatja be. A litium kémiai összetétele és szerkezete fenntartja a feszültséget, így a napelemes lámpák teljes fényerővel működnek a teljes kisütési időszak alatt.
A hálózatfüggetlen napelemes lámpák telepítésének hatása az éjszakai világítás időtartamára.
Ez a DoD-előny (mélykisülési mérték) 30–60%-kal növeli a litiumakkumulátoros napfénylámpák használati idejét számokban kifejezve. Ha egy 20 W-os lámpát egy 120 Wh kapacitású akkumulátor táplál – litiumakkumulátor esetén (95 % DoD = 114 Wh) ez 5,7 óráig tart, míg ólom-savas akkumulátor esetén (50 % DoD = 60 Wh) csupán 3 óráig. Olyan, hálózatmentes közösségek számára, amelyek a kerozinlámpák helyettesítésére napfénylámpákat használnak, az, hogy a lámpák teljes sötétedéstől hajnalkorig tartó szolgáltatást nyújtanak, jelentős biztonsági előnyt jelent az egész közösség számára. Ez továbbá javítja a háztartások oktatási és termelési hatékonyságát. Télen a litiumakkumulátorok hosszabb kisülési ideje lehetővé teszi, hogy a napfénylámpákat akkor is aktívan használják nappal, amikor a nap nem süt, és felhős az idő. Így elkerülhetők a sötét időszakok, amelyek megszakítanák a használatot. Ez azt jelenti, hogy ugyanolyan teljesítmény mellett a rendszer méretét akár 40 %-kal is csökkenteni lehet.
A hagyományos napelemes lámpákkal összehasonlítva a LiFePO₄ akkumulátorokat használó napelemes lámpák hosszabb várható élettartammal, alacsonyabb várható cseréköltséggel és ezért alacsonyabb teljes tulajdonlási költséggel rendelkeznek.
A LiFePO₄ akkumulátorok várható ciklusélettartama jobb, mint a hagyományos ólom-sav akkumulátoroké. A LiFePO₄ akkumulátorok várható ciklusélettartama 2000–5000 ciklus, míg az ólom-sav akkumulátorok tipikus várható ciklusélettartama 300–500 ciklus. Az ólom-sav akkumulátorok sokkal valószínűbb, hogy kémiai bomlásnak mennek alá, mivel a lítium természetes ellenállása a kémiai lebomlásnak nagyobb, mint az ólomé. Terepi tesztek során a LiFePO₄ akkumulátorok képesek megtartani eredeti kapacitásuk több mint 80%-át 2000 ciklus után is, míg az ólom-sav akkumulátorok kapacitása már 400 ciklus után kimerül, és gyakran 50% alá esik. Ez a javult várható élettartam 5–10 évnyi üzemidőt jelent a LiFePO₄ akkumulátorokat használó napelemes lámpák esetében, és csupán 1–2 évnyi üzemidőt az ólom-sav akkumulátorokat használó napelemes lámpák esetében. Ez a javult várható élettartam arányos csökkenést eredményez a cserék gyakoriságában, ami különösen értékes olyan területeken, ahol a cserék logisztikai és munkaerő-igénye magas.
Ezek a tényezők 30–50%-os élettartam-költség-csökkenéshez vezetnek. A javult értékfigyelmeztetés fényében nem meglepő, hogy a LiFePO₄ akkumulátorokat használó napfényes lámpák várható megtérülési idejüket (ROI) már csak 18–24 hónap alatt elérhetik, tehát a megtérülési időszakuk kétszer olyan gyors, mint a litiumalapú rendszereké.
Napenergiás üzemanyag-technológia: A világ legjobb hatásfokú napenergiás akkumulátortechnológiája LiFePO₄-tal
95%-os hatásfok töltési/feltöltési ciklus során, veszteségmentes energiafelhasználással (80%-os hatásfok esetén energiaveszteség)
A Solar Fuel LiFePO4-technológiája (a Solar Fuel technológiája) minden egyes joule energiát elnyel a napelemeken keresztül, átalakítja napfényre, és 95%-os töltési/kisütési ciklus hatékonysággal tárolja az összes energiát. Ez ellentétben áll az ólom-sav akkumulátorokkal, amelyek csak 70%-ot és 30%-ot tudnak elnyelni az energiából – a maradék energia hővé alakul, és így 15–25%-os energiaveszteség keletkezik. Ez meghosszabbítja az akkumulátor töltési idejét napfényben, amely nem áll rendelkezésre off-grid üzemmódban. A hatékonyság lehetővé teszi az energia egyenletes elosztását a napelemeken, és a napelemen keresztül folyamatosan egyenletes fényt biztosít.
LED-ek megvilágítása az akkumulátorok kisütése közben
A Solar Fuel ólom-sav akkumulátorának technológiája LED-eket világít meg a ciklus során történő kisütés közben, de egyúttal energiát is gyűjt az akkumulátorba az energia átalakításához. Ez lehetővé teszi az energia 100%-os kihasználását, amíg az LED ki van kapcsolva. A fényt gyűjti az energia átalakításához. Az LED ki van kapcsolva, amíg az ólom-sav akkumulátor kisüt. A felhasználó nem észleli a villogást és a fényerő csökkenését. Az i intenzíven biztosítja a világítást alkonytól kezdve, és garanciát nyújt a megfelelő megvilágításra.
Gyorsabb, minden időjárási körülményhez alkalmazható és karbantartásmentes napfényes lámpák
Ugyanazon töltési körülmények mellett a LiFePO₄ akkumulátorok akár 50%-kal gyorsabban töltődnek fel, mint az ólom-savas akkumulátorok. Ez javítja az energiatárolási képességüket rövid vagy alacsony napsütéses napokon. Szélesebb működési hőmérséklet-tartománnyal rendelkeznek: -20 °C és +60 °C között. Ez nem mondható el az ólom-savas akkumulátorokról, amelyek 35 °C felett, illetve 0 °C alatt gyorsabban romlanak. Legfontosabb, hogy a lítium-akkumulátorok karbantartásmentesek. Nincs szükség elektrolit pótlására, kivezetések tisztítására, egyenlítő töltésre, és a korrózió sem jelent problémát. Ez a karbantartásmentes akkumulátor 30%-kal csökkenti az összes karbantartási költséget. Ez különösen fontos olyan nehezen elérhető területeken, ahol a lámpák hosszabb időn át érintetlenül maradnak. Mindez együttvéve biztosítja a megszakításmentes világítást.
Gyakran Ismételt Kérdések
K1: Mi a fő előnye a lítium-akkumulátoroknak az ólom-savas akkumulátorokkal szemben napelemes lámpáknál?
A1: A litiumakkszerű elemek energiatakarékosabbak és hosszabb ideig használhatók. Ennek az az oka, hogy a litiumakkszerű elemek akár 80–95 százalékos kisütési mélységet is elviselnek, míg a cink-ólom akkumulátoroknál ez csak 50 százalék.
K2: Hogyan befolyásolják a litiumakkszerű elemek a napelemes lámpák élettartamát és költségét?
A2: A rövid töltési és akkumulátor-csere ciklusok növelik a teljes tulajdonlási költséget. Ellentétben ezzel a litiumakkszerű elemek akár 5000 töltési ciklusig is meghosszabbítják a használati időt.
K3: Miért fontos a feszültség-görbe a napelemes lámpák teljesítményében?
A3: A feszültség-görbe stabilitása azt jelenti, hogy a fényerő változása nem ingadozó. Mindez együttvéve az állandó, megszakításmentes világítás szükségességét eredményezi.