Je, unaweza kuchanganya betri za lithiamu na risasi-asidi kwenye mradi wa kuhifadhi nishati?

Je, unaweza kuchanganya betri za lithiamu na risasi-asidi kwenye mradi wa kuhifadhi nishati?

Kuna faida na hasara zinazohusiana na kemia kuu mbili za betri zinazotumika katika miradi ya kuhifadhi nishati ya jua + nishati ya jua. Betri za asidi ya risasi zimekuwepo kwa muda mrefu zaidi na zinaeleweka kwa urahisi lakini zina mipaka ya uwezo wao wa kuhifadhi.Betri ya Lithiamu-ionWana maisha marefu ya mzunguko na wana uzito mwepesi lakini kwa asili ni ghali zaidi.

Mifumo ya kuhifadhi kwa kawaida huwa na aina moja ya betri, kama ilivyo kwa LG Chem, hapa. Picha kwa hisani ya GreenBrilliance

Je, mtu anaweza kuchanganya faida za kila kemia ili kutengeneza benki moja ya betri yenye uwezo mkubwa na yenye gharama nafuu?

Je, mtu atalazimika kubomoa benki yake ya betri ya asidi ya risasi ili tu kufahamu utendaji kazi wa betri mpya ya lithiamu-ion? Je, mtu anaweza kuongeza betri za asidi ya risasi za bei nafuu kwenye mfumo wake wa lithiamu ili kukidhi uwezo fulani wa kilowati-saa?

Maswali yote muhimu yenye jibu lisiloeleweka vizuri: inategemea. Ni rahisi na si hatari sana kuendelea na kemia moja, lakini kuna baadhi ya marekebisho.

 

Gordon Gunn, mhandisi wa umeme katika Freedom Solar Power huko Texas, alisema pengine inawezekana kuunganisha betri za risasi-asidi na lithiamu pamoja, lakini kupitia kiunganishi cha AC pekee.

 

"Hauwezi kabisa kuunganisha betri za asidi ya risasi na lithiamu kwenye basi moja la DC," alisema. "Katika hali nzuri zaidi, ingeharibu betri, na katika hali mbaya zaidi ... moto? Mlipuko? Usomaji wa mwendelezo wa nafasi-wakati? Sijui."

 

K. Fred Wehmeyer, Makamu Mkuu wa Makamu wa Rais wa Uhandisi katika kampuni ya betri ya asidi ya risasi ya Marekani, alitoa maelezo zaidi.

 

"Inaweza kutengenezwa, lakini haitakuwa rahisi kama kuongeza tu betri za asidi ya risasi kwenye mfumo wa betri ya lithiamu. Mifumo hiyo miwili kimsingi ingekuwa ikifanya kazi kwa kujitegemea," Wehmeyer alisema. "Mfumo wa betri ya lithiamu bado ungehitajika kudhibitiwa na BMS yake mwenyewe ikiwa na chaja na kidhibiti chake cha chaji. Mfumo wa betri ya asidi ya risasi ungehitaji chaja na/au kidhibiti chake cha chaji lakini haungehitaji BMS. Mifumo hiyo miwili inaweza kuwa ikitoa mizigo sawa sambamba lakini huenda kukahitajika kuwa na udhibiti fulani ili kutenga usambazaji wa mzigo kwa usalama kati ya kemia hizo mbili."

Troy Daniels, meneja wa huduma za kiufundi wa mtengenezaji wa betri za LFP SimpliPhi Power, hapendekezi kuchanganya kemia sawa ya betri achilia mbali kemia tofauti katika mfumo mmoja, lakini anakubali kwamba inaweza kufanyika.

 

"Njia chache za kuchanganya zitakuwa njia ya kuwa na mifumo miwili iliyotengwa (chaja na kibadilishaji umeme) ambayo inaweza kushiriki mzigo wa kawaida au hata kugawanya mzigo unaohitajika wa umeme." Alisema. "Swichi ya kuhamisha umeme pia inaweza kutumika; hata hivyo, hii itamaanisha seti moja tu ya betri au kemia inaweza kuchaji au kutoa umeme kwa wakati mmoja na huenda ikalazimika kuwa uhamisho wa mkono."

 

Kutenganisha mizigo na kuanzisha mifumo miwili mara nyingi ni kazi ngumu zaidi kuliko wengi wanavyotaka.

 

"Hatujashughulika na mfumo mseto wa lithiamu/asidi-risasi katika Freedom Solar kwa sababu haungekuwa nyongeza ya bei rahisi, na tunajaribu kuweka usakinishaji wetu wa betri rahisi kwa kutumia kemia moja tu ya betri na bidhaa moja ya betri," alisema Josh Meade, meneja wa PE na usanifu.

 

Kuna kampuni moja inayojaribu kurahisisha uchanganyaji wa kemia hizi mbili. Mtengenezaji wa bidhaa za nguvu zinazobebeka, Goal Zero, ana Kituo cha Umeme cha Yeti kinachobebeka chenye msingi wa lithiamu ambacho kinaweza kutumika kwa ajili ya kuhifadhi nakala rudufu ya nyumbani kwa sehemu. Yeti 3000 ni betri ya lithiamu ya NMC ya 3-kWh, 70-lb ambayo inaweza kusaidia saketi nne. Ikiwa nguvu zaidi inahitajika, Goal Zero inatoa Moduli yake ya Upanuzi wa Kiungo cha Yeti ambayo inaruhusu kuongezwa kwa betri za upanuzi wa asidi ya risasi. Ndiyo, hiyo ni kweli: Betri ya lithiamu Yeti inaweza kuoanishwa na asidi ya risasi.

"Tangi letu la upanuzi ni mzunguko wa ajabu, betri ya asidi ya risasi. Hii hukuruhusu kutumia vifaa vya elektroniki katika Yeti [mfumo unaotegemea lithiamu] lakini hupanua betri," alisema Bill Harmon, GM katika Lengo Sifuri. "Kwa 1.25-kWh kila moja, unaweza kuongeza [betri za asidi ya risasi] nyingi upendavyo. Mteja anaweza kuziunganisha tu. Ghafla unapata urahisi wa kubebeka betri ya lithiamu na betri za asidi ya risasi za bei nafuu zikiwa nyumbani."

 

Matatizo makubwa zaidi wakati wa kujaribu kuunganisha lithiamu na asidi-risasi pamoja ni volteji zao tofauti, wasifu wa kuchaji na mipaka ya chaji/kutoa chaji. Ikiwa betri hazina volteji sawa au zinatoa chaji kwa viwango visivyolingana, nguvu itafanya kazi haraka kati ya kila moja. Wakati nguvu inapofanya kazi haraka, matatizo ya kupasha joto huibuka na kuongeza ufanisi wa mzunguko wa betri.

 

Lengo Zero hudhibiti hali hii kwa kutumia kifaa chake cha Yeti Link. Kiungo cha Yeti kimsingi ni mfumo tata wa usimamizi wa betri unaofaa betri asili ya lithiamu ya Yeti ambayo hudhibiti volteji na kuchaji miongoni mwa kemia tofauti.

 

"Yeti Link inadhibiti uhamishaji wa umeme kati ya betri." Harmon alisema. "Tunalinda kwa njia salama, ili betri ya lithiamu isijue hata kama imeunganishwa na betri ya asidi ya risasi."

 

Yeti 3000 inaweza kuwa ndogo kuliko betri za kawaida za lithiamu nyumbani - LG Chem. Mifumo ya Tesla na sonneti kwa kawaida huwa na angalau 9.8 kWh ya nguvu - lakini hiyo ndiyo inavutia, Harmon alisema. Na kama mtu anaweza kuipanua hadi alama hiyo ya 9-kWh kwa kutumia betri za risasi za bei nafuu na pia kuchukua betri ya lithiamu wakati wa kupiga kambi au kuelea nyuma, kwa nini isiwe hivyo?

"Mfumo wetu ni wa watu wote nchini ambao hawana $15,000 za kuwekeza katika usakinishaji wa hifadhi ya nishati. Na kisha nitakapomaliza, ninachohitaji ni kuwa kitu kilichowekwa kabisa nyumbani kwangu," Harmon alisema. "Yeti ni kwa wale ambao wako katika hatari ya kile wanachotumia pesa. Mfumo wetu umewekwa jumla ya $3,500."

 

Goal Zero sasa iko kwenye kizazi chake cha tano cha bidhaa, kwa hivyo ina uhakika katika uwezo wake wa mchanganyiko wa lithiamu-risasi. Lakini kwa wengine wengi ambao hawajisikii vizuri kuchanganya kemia ya betri moja kwa moja, mifumo miwili iliyotengwa na inayojitegemea inaweza kusakinishwa katika biashara au kaya moja - mradi tu imewekwa na mtaalamu wa umeme.

 

"Njia rahisi na salama zaidi ya kuongeza uwezo wa kuhifadhi wa gharama nafuu kwenye mfumo uliopo wa lithiamu itakuwa kugawanya mizigo na kuigawa kando kwa mifumo miwili ya betri." Wehmeyer wa US Battery alisema. "Vyovyote vile. Inapaswa kufanywa na mtaalamu aliyefunzwa ili kudumisha usalama."


Muda wa chapisho: Septemba-01-2022