Има плюсове и минуси, свързани с двете основни химични съединения на батериите, използвани в проекти за слънчева енергия + съхранение.Оловно-киселинните батерии съществуват много по-отдавна и са по-лесни за разбиране, но имат ограничения в капацитета си за съхранение.Литиево-йонна батерияимат по-дълъг жизнен цикъл и са с по-леко тегло, но по своята същност са по-скъпи.

Инсталациите за съхранение обикновено се състоят от един тип батерия, както при LG Chem тук.Снимката е предоставена с любезното съдействие на GreenBrilliance

Може ли човек да комбинира плюсовете на всяка химия, за да направи една рентабилна банка батерии с голям капацитет?

Трябва ли някой да разглоби своята банка от оловно-киселинни батерии, само за да се възползва от функциите на нова литиево-йонна батерия?Може ли някой да добави малко по-евтини оловно-киселинни батерии към своята литиева система, за да отговори на определен киловатчасов капацитет?

Всички важни въпроси с по-малко дефиниран отговор: зависи.По-лесно и по-малко рисковано е да се придържате към една химия, но има някои заобиколни решения.

Гордън Гън, електроинженер в Freedom Solar Power в Тексас, каза, че вероятно е възможно да се свържат оловно-киселинни и литиеви батерии заедно, но само чрез AC свързване.

„Абсолютно не можете да свържете оловно-киселинни и литиеви батерии към една и съща DC шина“, каза той.„В най-добрия случай ще унищожи батериите, а в най-лошия… пожар?Експлозия?Разчитане на пространствено-времевия континуум?Не знам."

K. Fred Wehmeyer, старши вицепрезидент по инженерството в компанията за производство на оловни батерии US Battery Manufacturing Co., предостави допълнително обяснение.

„Може да се направи, но няма да е толкова просто, колкото добавянето на оловно-киселинни батерии към системата от литиеви батерии.Двете системи по същество ще действат независимо“, каза Wehmeyer.„Системата с литиеви батерии все още ще трябва да се управлява от собствена BMS със собствено зарядно устройство и контролер за зареждане.Системата за оловно-кисели батерии ще се нуждае от собствено зарядно устройство и/или контролер за зареждане, но няма да се нуждае от BMS.Двете системи биха могли да доставят еквивалентните товари паралелно, но може да има нужда от някакъв контрол, за да се разпредели безопасно разпределението на натоварването между двете химии.

Трой Даниелс, мениджър на техническите услуги за производителя на LFP батерии SimpliPhi Power, не препоръчва смесването на една и съща химия на батерията, да не говорим за различна химия в една система, но той признава, че това може да се направи.

„Няколко начина за комбиниране биха били начинът да имате две изолирани системи (както зарядно устройство, така и инвертор), които биха могли да споделят общ товар или дори да разделят необходимите електрически товари." той каза.„Може да се използва и трансферен превключвател;това обаче би означавало, че само един комплект батерии или химия може да се зарежда или разрежда наведнъж и вероятно ще трябва да бъде ръчно прехвърляне.

Разделянето на товарите и настройването на две системи често е по-сложна задача, отколкото мнозина искат.

„Не сме се занимавали с хибридна литиево/оловно-киселинна система във Freedom Solar, защото това не би било евтина добавка и се опитваме да поддържаме инсталациите на нашите батерии прости, като използваме само една химия на батерията и един батериен продукт, “, каза Джош Мийд, PE и мениджър дизайн.

Има една компания, която се опитва да направи комбинирането на двете химии малко по-лесно.Производителят на преносими захранващи продукти Goal Zero има базирана на литий Yeti Portable Power Station, която може да се използва за частично резервно копие на дома.Yeti 3000 е 3-kWh, 70-lb NMC литиева батерия, която може да поддържа четири вериги.Ако е необходима повече мощност, Goal Zero предлага своя разширителен модул Yeti Link, който позволява добавянето на оловно-киселинни разширителни батерии.Да, точно така: литиевата батерия Yeti може да бъде сдвоена с оловно-киселинна.

„Нашият разширителен резервоар е мистериозен цикъл, оловно-киселинна батерия.Това ви позволява да използвате електрониката в Yeti [базирана на литий система], но разширява батерията“, каза Бил Хармън, GM в Goal Zero.„При 1,25 kWh всяка, можете да добавите толкова [оловно-киселинни батерии], колкото искате.Клиентът може просто да ги включи. Изведнъж получавате преносимостта на литиевата батерия и евтините оловно-киселинни батерии, които си стоят у дома.“

Най-големите проблеми при опит за свързване на литий и оловно-киселинни заедно са техните различни напрежения, профили на зареждане и граници на зареждане/разреждане.Ако батериите не са с едно и също напрежение или се разреждат с несъответстващи скорости, захранването ще тече бързо помежду си.Когато захранването тече бързо, възникват проблеми с нагряването и намаляват ефективността на цикъла на батерията.

Goal Zero управлява тази ситуация със своето устройство Yeti Link.Yeti Link е по същество усъвършенствана система за управление на батерията, подходяща за оригиналната литиева батерия Yeti, която управлява напреженията и зареждането между различните химикали.

„Yeti Link регулира този трансфер на енергия между батериите.“, каза Хармън.„Ние защитаваме по безопасен начин, така че литиевата батерия дори не знае, че е омъжена за оловно-киселинна батерия.“

Yeti 3000 може да е по-малък от традиционните литиеви домашни батерии – LG Chem.Моделите Tesla и Sonnets обикновено имат поне 9,8 kWh мощност – но това е чертежът им, каза Хармън.И ако някой може да го разшири до тази марка от 9 kWh с някои по-евтини оловни батерии и също да вземе литиевата батерия със себе си, когато къмпингува или пътува, защо не?

„Нашата система е за всички хора в страната, които нямат 15 000 долара, за да инвестират в инсталация за съхранение на енергия.И след това, когато свърша, всичко, което трябва да е нещо постоянно инсталирано в дома ми“, каза Хармън.„Yeti е за тези, които са уязвими към това, за което харчат пари.Общо инсталираната ни система е $3500.“

Goal Zero вече е на своето пето поколение продукт, така че е уверен в своите възможности за комбинация от литий-олово.Но за много други, на които не им е удобно да смесват направо химията на батериите, две изолирани и независими системи могат да бъдат инсталирани в един и същи бизнес или домакинство – стига да е настроено от професионалист по електротехника.

„По-прост и по-безопасен начин за добавяне на по-евтин капацитет за съхранение към съществуваща литиева система би бил да се разделят товарите и да се разпределят отделно към двете батерийни системи.“ каза Wehmeyer от US Battery."И по двата начина.Трябва да се направи от обучен специалист, за да се поддържа безопасността.