Аккумуляторы для солнечных панелей и ветрогенераторов

Аккумуляторы для солнечных панелей и ветрогенераторов — обязательный элемент систем альтернативной энергетики. Необходимость в них — это следствие неравномерности и непредсказуемости отдаваемой мощности: при затемнении солнечных батарей или стихающем ветре батарея становится источником резервного питания до того момента, когда основной генератор вновь не разовьет нужную мощность.

По своей сути, задача аккумулятора для ветрогенератора или солнечной батареи аналогична той роли, какой он выполняет в источниках бесперебойного питания, а сама система резервирования питания полностью копирует схемы мощных ИБП. Требования к акб, работающим в подобных системах, очевидны:

• Большая емкость: так как чаще всего установки альтернативной энергетики применяются для энергоснабжения частных домов, а их конструкция предусматривает частые перебои в энергоснабжении (особенно у солнечных электростанций, с вечера до утра полностью неработоспособных), то аккумулятор должен длительно поддерживать питание сравнительно мощной нагрузки.
• Способность многократно выдерживать глубокий разряд проистекает из первого пункта: при длительном отсутствии питания от ветряка или солнечных панелей батарея может полностью разрядиться. По этой причине стартерные аккумуляторы в солнечных электростанциях неприменимы: несколько циклов глубокого разряда способны привести к полному отказу АКБ, необходимы аккумуляторы тягового типа.
• Низкое газовыделение: зарядка свинцово-кислотного акб большой емкости приведет к значительному выделению водорода, взрывоопасного в смеси с воздухом. Также потребуется регулярный контроль уровня и плотности электролита.

Конструктивные особенности

Исходя из этих требований, можно определить пригодными для солнечных электростанций и ветряков тяговые акб высокой емкости, использующие кальциево/кальциевую (Ca/Ca) технологию (низкое газовыделение, относительно малая стоимость в пересчете на ампер-час емкости), AGM-аккумуляторы (герметичность, высокий ресурс в условиях глубокого разряда, увеличенные токи). Несмотря на явные преимущества (высокая удельная емкость, большое число циклов заряда/разряда), гелевые аккумуляторы для солнечных панелей нецелесообразно использовать из-за их высокой цены. Классические свинцово-кислотные батареи требуют организации вентиляции помещения, где они установлены, и обеспечат наименьший ресурс вследствие склонности к сульфатации пластин.

В последнее время набирает обороты применение литиевых: они имеют высокую удельную энергоемкость, герметичны, выдерживают много зарядных циклов, однако на данный момент по-прежнему дороги и требуют значительно более точного соблюдения условий заряда в отличие от любого типа свинцово-кислотных аккумуляторов. В результате солнечная электростанция или ветряк становятся значительно дороже, как за счет цены аккумулятора, так и за счет более сложного контроллера зарядки. Последовательное соединение литий-ионных акб требует обязательного применения балансных схем заряда (напряжение подается не на всю сборку в целом, а на каждую батаерию с индивидуальным контролем режима).

Выбор аккумулятора для солнечной или ветряной электростанции

В расчете необходимо учитывать и теоретическую мощность нагрузки, и рабочее напряжение выходного преобразователя. Для снижения токовой нагрузки обычно применяют последовательное соединение нескольких батарей — например, аккумуляторы 48 В для ветрогенераторов представляют собой сборку из четырех 12-вольтовых. Так как при последовательном соединении емкость сборки не меняется, то учитывается номинальная емкость одного (и, естественно, все аккумуляторы в батарее должны быть одного типа и иметь одинаковый износ, иначе часть из них будет недозаряжаться).

Максимальное количество киловатт-часов энергии, которое может отдать батарея, равно произведению ее напряжения на емкость в ампер-часах, то есть сборка из четырех аккумуляторов на 100, А*ч отдаст максимум 4,8 кВт*ч энергии. Так как оконечный преобразователь имеет КПД менее 100% (при таких мощностях даже 80% — это признак высокого качества импульсного преобразователя), реальное количество энергии, которое батарея сможет отдать в нагрузку, становится еще меньше.

Именно поэтому для обеспечения бесперебойной работы нагрузки, подключенной к установкам альтернативной энергетики, приходится подключать аккумуляторы с очень высокой емкостью, что определяет популярность в первую очередь бюджетных моделей: аккумуляторы для солнечной электростанции из Китая смогут значительно снизить ее себестоимость.

Сборка батарей

Если расчетная мощность нагрузки или рабочее напряжение инвертора потребуют применения нескольких акб, общим правилом является то, что в любом случае нужно будет купить аккумуляторы одного типа и емкости. В зависимости от схемы подключения применение разнокалиберных аккумуляторов вызовет:

• При параллельном соединении (увеличение емкости и токоотдачи) — аккумуляторы с меньшей емкостью будут быстрее разряжаться, а часть энергии остальных аккумуляторов уйдет на их подзарядку. В итоге упадет реальный объем энергии, которую сможет отдать в нагрузку аккумуляторная сборка. Прибегать к подобным схемам можно только в крайнем случае.
• При последовательном соединении (увеличение напряжения) во время цикла зарядки напряжение, приложенное к каждой батарее сборки по отдельности, будет пропорционально ее внутреннему сопротивлению. Следовательно, большее напряжение окажется на выводах изношенных или более заряженных батарей, в то время как разряженные или менее изношенные аккумуляторы будут недозаряжаться. В итоге значительно возрастет износ этих источников питания, пока внутренние сопротивления всех АКБ в сборке не сравняются. Из-за нарушения условий зарядки и падения ресурса отдельных батарей последовательное соединение разнокалиберных батарей недопустимо в принципе.

Наше предложение и условия работы

«АКБ Энерго» предлагает большой ассортимент тяговых акб высокой емкости, пригодных для работы в установках альтернативной энергетики. Вы можете купить аккумулятор для ветрогенератора с доставкой не только по Санкт-Петербургу и области, но и при необходимости согласовать с менеджерами компании доставку по всей России транспортными компаниями.

Также вы можете сдать старый аккумулятор за деньги непосредственно в день обращения, избавившись от необходимости самостоятельной утилизации. С расценками на б/у аккумуляторы в зависимости от их емкости можно ознакомиться в соответствующем разделе сайта. Так же мы принимаем старые АКБ в счёт доставки нового.