Yn union fel y mae gwahanol fathau o baneli solar yn newid sut mae system pŵer solar yn cael ei gweithredu a'i chynnal, bydd sawl math o fatris yn effeithio ar berfformiad a chynnal a chadw system storio solar-plus. Os yw rhywun yn chwilio am gynnyrch storio ynni rhad a gwydn, efallai mai batris asid plwm yw'r ffordd i fynd, ond mae angen mwy o waith cynnal a chadw ar hynny. Mae systemau storio batri lithiwm-ion yn opsiwn prif ffrwd i berchnogion systemau pŵer solar sy'n gofyn am ddull di-waith cynnal a chadw, ond nid ydynt yn addas ar gyfer amgylcheddau eithafol.
Gall lefelau gwahanol o waith cynnal a chadw batri effeithio ar ba system storio ynni a ddefnyddir ar gyfer storio ynni solar ac ynni. Bydd y canlynol yn esbonio gofynion cynnal a chadw nifer o gynhyrchion storio ynni batri cyffredin a ddefnyddir yn y diwydiant cynhyrchu pŵer solar: batris lithiwm-ion, batris asid plwm, batris nicel-cadmiwm, batris llif.
(1) Batri lithiwm-ion
Yn ôl Brent Harris, sylfaenydd a CTO Eguana Technologies, batris lithiwm-ion yw'r cynnyrch storio ynni o ddewis ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau pŵer solar oherwydd eu dwysedd uchel, eu cynnal a'u cadw'n isel, a'u cost isel. Nid yw batris lithiwm yn addas ar gyfer rhai cymwysiadau penodol, megis ystodau tymheredd eithafol neu lle mae angen storio ynni hirdymor, a gall batris eraill fod yn fwy cost-effeithiol. Yr eitem cynnal a chadw mwyaf ar gyfer batris lithiwm-ion yw'r gyfradd ddiraddio. Yn union fel batris ffôn symudol, mae batris lithiwm a ddefnyddir mewn systemau storio ynni mewn cyfleusterau pŵer solar yn cael eu disbyddu'n ddifrifol ar ôl nifer penodol o daliadau a gollyngiadau. Rhaid i ddatblygwyr gynllunio ar gyfer y gyfradd ddiraddio hon. Y ddau fath mwyaf cyffredin o fatris lithiwm-ion a ddefnyddir mewn prosiectau storio solar-plus yw batris ffosffad haearn lithiwm (LFP) a batris cobalt manganîs nicel lithiwm (NMC).
(2) Batri ffosffad haearn lithiwm (LFP).
Mae batris Ffosffad Haearn Lithiwm (LFP) yn fatris diogel a gwydn. Gan na ddefnyddir cobalt, nid oes problem rhedeg thermol (tân), ac nid oes angen mesurau awyru neu oeri, felly gellir ei osod yn hawdd dan do, gan ei wneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau storio ynni preswyl. Yn ôl Sonnen Corporation, gwneuthurwr batris ffosffad haearn lithiwm (LFP), mae'r batris yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau storio ynni llonydd, yn enwedig pan fo'n ofynnol i'r batris gael eu beicio bob dydd ar gyfer optimeiddio hunan-ddefnydd pŵer solar a gwasanaethau sy'n gysylltiedig â grid.
Nid oes angen mwy o waith cynnal a chadw ar fatris Ffosffad Haearn Lithiwm (LFP), ond gall lle maent yn cael eu gosod effeithio ar berfformiad. Mae'n ofynnol i batris lithiwm ddefnyddio system rheoli batri (BMS) sy'n monitro tymheredd pob batri, cyflwr tâl, bywyd beicio, ac ati yn awtomatig i wneud y mwyaf o berfformiad. Cyn belled â bod y system storio ynni wedi'i gosod mewn ystod tymheredd ac uchder derbyniol, nid oes angen mesurau cynnal a chadw.
"Cyn belled â bod batris ffosffad haearn lithiwm (LFP) yn cael eu storio a'u gosod mewn lleoliad sy'n cyd-fynd â'r amgylchedd lle mae'r cynnyrch yn cael ei ddefnyddio, nid oes angen cynnal a chadw rheolaidd," meddai Carlos Restrepo, is-lywydd technoleg Sonnen. Mae'n bwysig. Nid oes rhaid i fatris fod yn barod ar gyfer newidiadau tymheredd tymhorol. ”
Dywedodd Brad Hansen, Prif Swyddog Gweithredol EnSync Energy: "Gall batris Ffosffad Haearn Lithiwm (LFP) fod yn destun bygythiadau o godi gormod, tymheredd uchel, a hyd yn oed niwed corfforol a straen, felly mae angen cynnal diogelwch. Pan ddefnyddir batris yn neu gerllaw mannau byw, Mae dewis y batri mwyaf diogel fel rhan hanfodol o'r system yn egwyddor arweiniol bwysig."
(3) Batri lithiwm nicel manganîs cobalt ocsid (NMC).
Mae batris Lithiwm Nicel Manganîs Cobalt Ocsid (NMC) yn wydn ac yn ddiogel iawn cyn belled â'u bod yn cael eu monitro gan system rheoli batri. Trwy ychwanegu elfennau fel nicel a manganîs i gemeg y batri, gall y batri storio mwy o drydan na mathau eraill o batris lithiwm-ion.
Fel batris lithiwm eraill, nid oes angen unrhyw waith cynnal a chadw mawr ar batris lithiwm nicel manganîs cobalt ocsid (NMC). Bydd system rheoli batri (BMS) yn monitro foltedd, cerrynt a thymheredd y batri i sicrhau diogelwch a bywyd gweithredu.
Dywedodd Harris Eguana, "Gall gweithrediad eithafol fyrhau bywyd y batri, ac mae'r system fonitro'n cofnodi'r llawdriniaeth trwy'r system rheoli batri (BMS) i hysbysu hawliadau gwarant. Mewn unrhyw amodau gweithredu a allai fod yn anniogel, mae'r system rheoli batri (BMS) Wedi'i Gau lawr y system." Mae system storio ynni batri'r cwmni yn defnyddio batris lithiwm nicel manganîs cobalt ocsid (NMC) o LG Chem.
Gellir defnyddio batris cobalt ocsid manganîs lithiwm nicel (NMC) yn y gaeaf cyn belled â bod yr ystod tymheredd diogel yn cael ei gadarnhau.
“Os oes angen systemau storio ynni tymhorol, dylid eu storio dan do,” meddai Harris, gan nodi gaeafau Canada fel enghraifft eithafol.
(4) Batris llif - yn enwedig batris bromid sinc (ZNBR).
Mae batris llif sinc bromid (ZNBR) (a wneir yn fwyaf cyffredin gan Primus Power) yn addas iawn ar gyfer systemau storio ynni hirdymor ar raddfa fawr. Mae batris llif yn defnyddio dwy gydran gemegol wedi'u hydoddi mewn hylif wedi'i wahanu gan wahanydd i ddarparu gwefr drydanol. Mae gan fatris llif sinc bromid (ZNBR) halwynau bromid sinc wedi'u toddi mewn electrolyte. Mae'r dechnoleg batri a ddefnyddir gan Primus Power ychydig yn wahanol i batris llif bromid sinc confensiynol (ZNBR), ac nid oes angen glanhau na disodli ei wahanydd. Mae Primus Power yn defnyddio tanciau storio i storio electrolyte, ac mae gan ei fatris llif gylchredau gwefru anfeidrol heb ddiraddio perfformiad. Yn gyffredinol, ychydig iawn o waith cynnal a chadw sydd ei angen ar fatris llif.
Mae batris llif fel celloedd tanwydd, felly dim ond blychau gydag electroneg ac electrolyzers ydyn nhw. Dywed Primus mai dim ond ymweliadau cynnal a chadw blynyddol gan dechnegwyr gwasanaeth gweithrediadau a chynnal a chadw ardystiedig (O&M) sydd eu hangen ar ei gynhyrchion Energy Pods i gynnal archwiliadau arferol, ailosod hidlwyr aer, ac ychwanegu at electrolytau. Gellir defnyddio batris llif yn y gaeaf a gellir eu gosod mewn amodau oer iawn.
"Rydym yn monitro'r holl fatris a ddefnyddir 24/7 i sicrhau gweithrediad cywir ac yn mynd i'r afael yn rhagweithiol ag unrhyw faterion maes posibl. Mae'r data hwn hefyd ar gael i ddarparwr O&M y perchennog mewn amser real," meddai Prif Swyddog Cyfrif Primus Power, Jorg Heinemann. Mae batris wedi'u cynllunio i bara cyhyd ag, os nad mwy, weithfeydd pŵer solar gyda datrysiadau storio ynni, ac nid oes angen ychwanegiadau neu amnewidiadau rheolaidd fel batris lithiwm-ion."
(5) batri plwm-asid
Mae'n hysbys bod batris asid plwm yn ddibynadwy ac yn rhad. Mae eu strwythurau tebyg i grid yn cael eu trochi mewn electrolytau asidig, y gall eu electrolytau fod angen eu hailgyflenwi yn y tymor hir. Mae batris yn drwm oherwydd y deunydd a rhaid gosod rhai mewn mannau awyru. Mae dealltwriaeth dda o'u gofynion gweithredu a chynnal a chadw ar hyn o bryd, felly maent yn ddelfrydol ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau storio solar plws a dylid eu storio mewn lleoliad sych gyda thymheredd cymedrol.
Dylid gwirio cysylltiadau terfynell batris asid plwm sawl gwaith y flwyddyn i sicrhau nad ydynt yn llacio dros amser. Mae angen ailgyflenwi batris asid plwm llifogydd â dŵr distyll yn rheolaidd. Mae batris gwahanydd gwydr ffibr (CCB) a batris asid plwm gel wedi'u selio'n hermetig ac felly nid oes angen ailgyflenwi electrolyte arnynt.
Os na ddefnyddir y batri asid plwm dros dro, mae angen ei storio'n iawn. Mae Batri Trojan yn dweud bod batris asid plwm yn hunan-ollwng dros amser ac mae angen eu codi i lefel isaf hyd yn oed pan nad ydynt wedi'u cysylltu â llwyth. Mae'r gyfradd hunan-ollwng hon yn amrywio gyda thymheredd, gyda thymheredd uchel yn cynyddu'r gyfradd rhyddhau a thymheredd isel yn gostwng y gyfradd rhyddhau.
Dywedodd arbenigwyr Batri Trojan, "Nid yw'r gwaith cynnal a chadw sydd ei angen ar gyfer batris plwm-asid yn anodd iawn, ond mae'r gwaith cynnal a chadw yn fawr. Mae hyn yn arbennig o wir ar gyfer batris asid plwm y mae angen eu llenwi â dŵr. Wrth ychwanegu dŵr distyll i ailgyflenwi'r lefel electrolyte, bydd Asid yn agored. Rydym yn argymell bod staff cynnal a chadw batris yn gwisgo sbectol diogelwch a menig. Os yw cwsmeriaid yn ymwneud â chynnal a chadw batri, gallant ofyn am gymorth allanol i gwblhau'r dasg hon."
(6) Batri nicel-cadmiwm (NiCd).
Mae batris sy'n seiliedig ar nicel yn ddelfrydol ar gyfer gosodiadau pell oddi ar y grid mewn cymwysiadau heriol lle mae angen pŵer wrth gefn dibynadwy ac nad yw'n bosibl cynnal a chadw rheolaidd. Maent yn gweithio'n dda mewn tymereddau eithafol a gollyngiadau dwfn.
Dywedodd EnerSys, yn debyg i gynhalwyr batri asid plwm, y dylid archwilio ac ailgyflenwi batris nicel-cadmiwm (NiCd) yn rheolaidd. Oherwydd bod batris nicel-cadmiwm (NiCd) yn gallu gweithredu dros ystod tymheredd gweithredu eang, nid oes rhaid i chi baratoi ar gyfer oerfel eithafol yn y gaeaf, ond ni ddylid storio batris o dan -22 gradd F. Nickel-cadmium (NiCd) ) gellir storio batris (heb eu cysylltu â llwyth) am hyd at 12 mis cyn belled â bod yr amgylchedd yn sych ac o fewn yr ystod tymheredd priodol.
Jay Frankhouser, cyfarwyddwr datblygu busnes a marchnata ar gyfer pŵer wrth gefn yn EnerSys. "Gall perchennog y system batri wneud darlleniadau foltedd a gwiriadau lefel electrolytau ar fatris NiCd yn hawdd. Gall y perchennog ychwanegu dŵr, ond bydd angen iddo gymryd y rhagofalon diogelwch a amlinellir yn y llawlyfr gosod a gweithredu. Wrth brofi gallu neu dylai technegwyr cymwysedig wneud Profion electronig eraill."