Поголема корисна капацитет: Како дубокото празнење максимизира времето на работа за соларните лампи
Длабочина на празнење (DoD) кај литиумските батерии: 80–95% споредено со ограничувањето од 50% кај олово-киселинските
Литиумските батерии, особено варијантите со LiFePO₄, овозможуваат 80–95% корисен разряд (DoD) во споредба со строгиот лимит од 50% за разряд на оловно-киселинските батерии. Ова значи дека литиумската батерија од 100 Ah практично ќе обезбеди 80–95 Ah енергија, додека еквивалентната оловно-киселинска батерија ќе обезбеди само 50 Ah поради ризикот од оштетување. Овој ризик од оштетување потекнува од хемијата на оловно-киселинските батерии и процесот на сулфатизација. Без да влезуваме во детали за сулфатизацијата, капацитетот на оловно-киселинските батерии е строго ограничен. Поради хемијата на LiFePO₄, сулфатизацијата се избегнува и енергијата може да се разбира и повторно полни во слоеви. Ова го удвојува корисниот капацитет во споредба со оловно-киселинските батерии и го подобрува процесот на разряд на литиумските батерии. Ова се демонстрира преку стабилноста на напонот. Хемијата и структурата на литиумските батерии го одржуваат напонот, што овозможува соларните лампи да светат со пунта светлина низ целиот процес на разряд.
Влијанието на инсталациите на соларни лампи за вонмрежна употреба врз траењето на ноќното осветлување.
Оваа предност на дълбокото отвличање (DoD) дава на соларните лампи со литиум-батерии 30–60% подолго време на употреба, изразено во бројки. Ако лампа од 20 W е захранувана со батерија од 120 Wh, таа работи 5,7 часа со литиум-батерија (95% DoD = 114 Wh), а само 3 часа со оловно-киселна батерија (50% DoD = 60 Wh). За заедниците вон мрежата кои користат соларни лампи како замена за керосинските лампи, можноста да се обезбеди целосна услуга од залез до изгрев на сонцето претставува значајна предност за безбедноста на целиот заеднички живот. Ова исто така го олеснува образованието и продуктивноста во домаќинството. Во зимскиот период, подолгото време на разряд на литиум-батериите значи дека соларните лампи можат да се користат за одржување активно време на употреба и денес, дури и кога сонцето не свети поради облачно време. Ова значи дека нема тмни часови и прекини во времето на употреба. Ова, пак, значи намалување на големината на системот до 40% за иста перформанса.
Во споредба со традиционалните соларни лампи, соларните лампи кои користат батерии од LiFePO₄ имаат подолги очекувани животни векови, пониски очекувани трошоци за замена и, затоа, пониски вкупни трошоци на сопственост.
Батериите со литиум-железо-фосфат (LiFePO₄) имаат подолга очекувана циклусна животност од традиционалните оловно-киселини батерии. Очекуваната циклусна животност на батериите LiFePO₄ изнесува 2000–5000 циклуси, додека кај оловно-киселините батерии типичната очекувана циклусна животност е 300–500 циклуси. Оловно-киселините батерии се многу повеќе склони кон хемиска деградација отколку батериите со литиум-железо-фосфат, бидејќи литиумот природно е отпорен на хемиска деградација во споредба со оловото. Во полеви тестирања, батериите LiFePO₄ успеваат да задржат повеќе од 80% од нивниот оригиналeн капацитет по 2000 циклуси, додека оловно-киселините батерии го исцрпуваат својот капацитет веќе по само 400 циклуси и често паѓаат под 50%. Ова подобрување на очекуваниот службен век се претставува со 5–10 години служба за соларните лампи кои користат батерии LiFePO₄ и само 1–2 години служба за соларните лампи кои користат оловно-киселински батерии. Ова подобрување на очекуваниот службен век резултира со соодветно намалување на честотата на замена, што е многу вредно за региони каде замената е логистички и трудозатворена.
Овие фактори водат до намалување на трошоците за времетраење од 30–50%. Бидејќи вредноста е подобрена, не е изненадувачко што слободните лампи кои користат батерии од типот LiFePO₄ можат да постигнат очекуваната вратност на инвестицијата (ROI) само за 18–24 месеци и затоа се очекува да постигнат ROI во временски рамки два пати поубрзи од литиумските системи.
Соларна горивна технологија: Најефикасната соларна батериска технологија во светот со LiFePO4
95% ефикасност при циклусот на полнење/испразнување без загуба на енергија (при 80% ефикасност има загуба на енергија)
Технологијата на Solar Fuel за литиум-железо-фосфат (LiFePO4) (технологијата на Solar Fuel) го фиксира СЕКОЈ поединечен џул енергија преку соларните панели и го претвора во соларна светлина, при што го фиксира ЦЕЛОТО количество енергија со ефикасност од 95% во циклусот на полнење/испразнување. Во споредба со оловно-киселите батерии, кои фиксираат само 70% од енергијата, додека 30% од енергијата се губи како топлина во ќелијата, што резултира со губење на 15–25% од енергијата. Ова го проширува времето потребно за полнење на батеријата со соларна светлина, која не е достапна во вонмрежни услови. Ефикасноста овозможува распределба на енергијата кон соларните панели, а униформната светлина се одржува непроменета низ соларната ќелија.
Осветлува LED диоди додека батериите се испразнуваат
Технологијата на Solar Fuel со батерии од олово-киселина осветлува LED додека се разрядува во текот на циклусот, но истовремено го собира енергетскиот потенцијал во батеријата за да го претвори во енергија. Ова резултира со 100% искористување на енергијата додека LED-от е исклучен. Светлината се собира за да се претвори во енергија. LED-от е исклучен додека оловно-киселинската батерија се разрядува. Корисникот нема да забележи трепкање или намалување на светлината. Интензивно обезбедува светлина од здрач и гарантира постојана светлина.
Побрзи, всевременски и без одржување слонечеви лампи
Под истите услови за полнење, литиум-железо-фосфатните (LiFePO₄) батерии се полнат до 50% побрзо од оловно-киселинските. Ова ги подобрува нивните способности за складирање на енергија во денови со кратко или слабо сончево осветлување. Тие имаат поширок опсег на работна температура од -20°C до 60°C. Тоа не важи за оловно-киселинските батерии, кои се деградираат побрзо при температури над 35°C и до 0°C. Најважно е што литиумските батерии се без одржување. Не е потребно дополнително ладење на електролитот, чистење на терминалите, извршување на изедначувачки полнења, ниту корозијата ќе биде проблем. Оваа батерија без одржување намалува вкупните трошоци за одржување за 30%. Ова е особено важно за тешко достапни области каде што светилките ќе останат непроменети во подолги временски периоди. Сè ова доведува до потребата од непрекинато осветлување.
Често поставувани прашања
П1: Која е главната предност на литиумските батерии во споредба со оловно-киселинските батерии за соларни светилки?
A1: Повеќе енергетски ефикасни и со подолго време на употреба за литиумските батерии. Ова се должи на фактот што литиумските батерии овозможуваат поголема длабочина на употреба со испуштање од 80 до 95 отсто, во споредба со испуштањето од 50 отсто кај оловно-киселите батерии.
П2: Како литиумските батерии влијаат врз животниот век и цената на соларните лампи?
А2: Кратките циклуси на полнење и замена на батериите го зголемуваат вкупниот трошок на сопственост. Напротив, литиумските батерии ги прошируваат циклусите на полнење до 5.000.
П3: Зошто кривата на напонот е важна за перформансите на соларните лампи?
А3: Стабилноста на кривата на напонот значи дека промената на светлинската јачина не е променлива. Сè ова доведува до потребата од непрекинато осветлување.