Hvilke fire typer batterier bruges typisk i solcellegadebelysning?

Solcellegadebelysning er blevet en væsentlig del af moderne byinfrastruktur, hvilket giver en miljøvenlig og omkostningseffektiv belysningsløsning.Disse lys er afhængige af forskellige typer batterier til at lagre den energi, der opsamles af solpaneler i løbet af dagen.

1. Solcellegadelys bruger almindeligvis lithiumjernfosfatbatterier:

 

Hvad er et lithiumjernfosfatbatteri?
Et lithiumjernfosfatbatteri er en type lithium-ionbatteri, der bruger lithiumjernfosfat (LiFePO4) som katodemateriale og kulstof som anodemateriale.Den nominelle spænding for en enkelt celle er 3,2V, og ladespændingen er mellem 3,6V og 3,65V.Under opladning løsnes lithiumioner fra lithiumjernfosfatet og bevæger sig gennem elektrolytten til anoden og indlejrer sig i kulstofmaterialet.Samtidig frigives elektroner fra katoden og bevæger sig gennem det eksterne kredsløb til anoden for at opretholde balancen i den kemiske reaktion.Under afladning bevæger lithiumioner sig fra anoden til katoden gennem elektrolytten, mens elektroner bevæger sig fra anoden til katoden gennem det eksterne kredsløb, hvilket giver energi til omverdenen.
Lithiumjernfosfatbatteriet kombinerer mange fordele: høj energitæthed, kompakt størrelse, hurtig opladning, holdbarhed og god stabilitet.Det er dog også det dyreste blandt alle batterier.Den understøtter typisk 1500-2000 dyb cyklus opladninger og kan holde 8-10 år ved normal brug.Den fungerer inden for et bredt temperaturområde på -40°C til 70°C.

2. Kolloide batterier, der almindeligvis anvendes i solcellegadebelysning:
Hvad er et kolloidt batteri?
Et kolloidt batteri er en type bly-syre-batteri, hvor et geleringsmiddel tilsættes svovlsyre, der omdanner elektrolytten til en gel-lignende tilstand.Disse batterier, med deres gelerede elektrolyt, kaldes kolloide batterier.I modsætning til konventionelle bly-syre-batterier forbedrer kolloide batterier de elektrokemiske egenskaber af elektrolytbasestrukturen.
Kolloide batterier er vedligeholdelsesfrie og overvinder de hyppige vedligeholdelsesproblemer forbundet med bly-syre batterier.Deres interne struktur erstatter den flydende svovlsyreelektrolyt med en geleret version, hvilket væsentligt forbedrer strømlagring, afladningskapacitet, sikkerhedsydelse og levetid, og nogle gange endda bedre end ternære lithium-ion-batterier med hensyn til pris.Kolloide batterier kan fungere inden for et temperaturområde på -40°C til 65°C, hvilket gør dem velegnede til brug i koldere områder.De er også stødfaste og kan sikkert bruges under forskellige barske forhold.Deres levetid er dobbelt eller mere sammenlignet med almindelige bly-syre batterier.

solcellegadebelysning(2)

3. NMC lithium-ion-batterier, der almindeligvis anvendes i solcellegadebelysning:

NMC lithium-ion-batterier tilbyder adskillige fordele: høj specifik energi, kompakt størrelse og hurtig opladning.De understøtter typisk 500-800 dyb cyklus opladninger, med en levetid svarende til kolloide batterier.Deres driftstemperaturområde er -15°C til 45°C.NMC lithium-ion-batterier har dog også ulemper, herunder mindre intern stabilitet.Hvis produceret af ukvalificerede producenter, er der risiko for eksplosion under overopladning eller i miljøer med højere temperaturer.

4. Bly-syre-batterier, der almindeligvis anvendes i solcellegadebelysning:

Bly-syre-batterier har elektroder sammensat af bly og blyoxid, med en elektrolyt lavet af svovlsyreopløsning.De vigtigste fordele ved bly-syre-batterier er deres relativt stabile spænding og lave omkostninger.De har dog en lavere specifik energi, hvilket resulterer i større volumen sammenlignet med andre batterier.Deres levetid er relativt kort og understøtter generelt 300-500 dyb cyklus opladninger, og de kræver hyppig vedligeholdelse.På trods af disse ulemper forbliver bly-syre-batterier meget udbredt i solcelle-gadebelysningsindustrien på grund af deres omkostningsfordele.

 

Valget af batteri til solcellegadelys afhænger af faktorer som energieffektivitet, levetid, vedligeholdelsesbehov og omkostninger.Hver type batteri har sine unikke fordele, der imødekommer forskellige krav og forhold, hvilket sikrer, at solcellegadelys forbliver en pålidelig og bæredygtig belysningsløsning.


Indlægstid: Jul-05-2024