Rådgivare
Texten nedan är maskinöversatt från tysk originaltext.
Värt att ha med solcellsbatterier
Beräkna solcellsanläggningen korrekt
was är solcellsbatterier?
Hur fungerar solcellsminnen och hur är de uppbyggda?
Användningsområden för solcellsbatterier
Livslängd för solcellsbatterier
Vårt praktiska tips
was följas när man hanterar solcellsbatterier?
Beräkna solcellsanläggningen korrekt
Testa våra solcellsanläggningar för 12 V solcellsanläggningar och hitta rätt solcellsbatteri.
was är solcellsbatterier?
Ett solcellsbatteri ingår i en solcellsanläggning. Ett solcellsbatteri har till uppgift att mellanlagra solcellsströmmen som konverterats under solstrålning och dessutom buffra korta toppbelastningar från konsumenterna.
Användningen av solstrålning medför ett naturligt problem, på samma sätt som vind- eller vattenenergi: Vart tar vi med överflödig energi under ett sekel? Och: Varifrån tar man ström när solen inte skiner under en längre tid? För små anläggningar är den dagliga rytmen av betydelse. Här används solcellsbatterier som fotovoltaiskt minne med olika batteritekniker. De lagrar överflödig solenergi och gör den redo igen vid solbrist.
Kapaciteten hos ett sådant solcellsbatteri är det fysiska måttet för den mängd el som kan tas ur ett fulladdat solcellsbatteri. Den enhet som används för detta är amperetimmar (Ah). Med ett 12-voltsbatteri med en kapacitet på 90 amperetimmar kan man förse en 24 watt-förbrukare i rent matematiskt 45 timmar (24 watt är 12 volt gånger 2 ampere).
Inmatning av solenergi i uppladdningsbara solcellsbatterier
Hur fungerar solcellsminnen och hur är de uppbyggda?
Solcellsbatteri med blygelteknik och säkerhetsventil
Varje solcellsbatteri fungerar enligt den elektrokemiska principen hos ett batteri: Elektronerna "vandrar" mellan olika metaller genom en elektrolyt; vid laddning i en riktning, vid urladdning i motsatt riktning. Denna process är förenad med slitage på de inblandade elementen, som även begränsar livslängden för ett solcellsbatteri.
Som kompromiss mellan pris och prestanda är för många användare det bästa valet för solcellsminnen med blysyrateknik. En enskild cell i dessa batterier har en spänning på cirka 2 volt likspänning, så att man i vanliga solcellsbatterier kan nå 12 V genom seriekoppling av sex battericeller, som finns i ett hölje med två externa anslutningar.
Det klassiska blysyrabatteriet för påfyllning med destillerat vatten finns inte längre att hitta här. Den har utvecklats till blybatterier och blybatterier. Solcellslagring med den här batteritekniken klarar även längre drifttider utan underhåll. Batterier till solcellsbatterier med blygelteknik är förslutna batterier, vars elektrolyt är infogat i form av en gel genom kemiska tillsatser. Sådana solcellsbatterier kan nå upp till 4.000 laddningscykler, om det angivna urladdningsdjupet inte underskrids. Kan lagras utan påfyllning i upp till två år. Denna konstruktion avger nästan ingen gas, så att en säkerhetsventil räcker. Solcellsbatterier på blygelbas är lämpliga för användning under tuffa förhållanden.
Även underhållsfria blybatterier - den mest avancerade batteritekniken på blybas, även kallad AGM. Förkortningen står för ”Absorbent Glass Mat”, på tyska ”absorberande glasmatta”, eftersom elektrolyten är bunden till en glasfibermatta. Även dessa batterier är stängda och endast utrustade med en engångsventil för avluftning. Det möjliggör valfria driftslägen. Det solcellminnet når också laddningscykler i det mellersta fyrsiffriga området.
Litiumjonbatterier har högre inköpspris. Dess fördelar gör det dock möjligt att åter få i gång med tiden, särskilt som priserna på litiumjonbatterier tenderar att sjunka. De största fördelarna med litiumjonbatterier är att det varken behövs rumsventilation, underhållslaster eller speciella vinterlägen. Dessutom har de jämfört med bly-syra-tekniken med samma batterivolym mer energi. En litiumjon-battericell uppnår en levererad spänning i intervallet 3,3 till 3,8 volt, beroende på vilket katoder som används, och upp till 5.000 fullladdningscykler.
Dessa batterier är känsliga för överladdning was som kan leda till att de antänds. Elektroniska skyddskretsar används däremot. De kan dessutom laddas snabbt, säkert mot djupurladdning och har en låg självurladdning.
Den mest avancerade batteritekniken, baserad på bly-fiber-batteri
Den elektriska anslutningen mellan solcellsbatteriet och själva solcellsanläggningen sker beroende på kapacitet och den toppström som ska tas bort genom skruvanslutningar, koner eller med vanliga flatstift.
Användning av solcellsbatterier
Solcellsdrivet batteri med växelriktare för omvandling av spänning
Solcellsenergianläggningar används i allt större utsträckning både yrkesmässigt och privat för att minska elkostnaderna och beroendet av fossila bränslen, för att använda mer förnybar energi och för att förse svårtillgängliga platser med elektricitet.
Solcellsbatteriet är integrerat i strömförsörjningssystemet på solcellsbasis. Det består av solcellsmoduler som ”fångar in” solenergin och omvandlar den till ström och som hanterar både solcellsbatteriet och dess samspel med solceller och konsumenter. Vissa anläggningar, framför allt för slutförbrukare, har en växelriktare som omvandlar likspänning från solcellsanläggningen till vanlig nätspänning på 230 V växelström. Överallt där solcellsanläggningar används behövs solcellsbatterier som solcellsminne i den anpassade storleken.
Därmed är användningsområdena nästintill obegränsade, särskilt där det inte finns någon anslutning till lågspänningsnätet, som i avlägsna områden, på öar, på tillfälliga trafikstyrinrättningar, parkeringsautomater eller trådlösa nödanropsenheter. Även nöd- eller flyktväg-belysning kan hållas igång med fotovoltaik vid avbrott i lågspänningsförsörjningen. Vid husbilar och vid camping är små solenergisystem med ett passande solcellsbatteri en bra investering, och användning sker framför allt på (soliga) sommaren.
Livslängd för solcellsbatterier
Batteriernas hållbarhet beror på om det maximala tillåtna urladdningsdjupet respekteras och beräknas utifrån laddningscyklerna.
Vid 20 grader Celsius kan man förvänta sig upp till 10 grader av AGM-batterier och upp till 12 år vid blygelbatterier. Värdena kan variera avsevärt beroende på laddningshantering och omgivningstemperatur.
Livslängden på solcellsbatterier på basis av litium når 15 till 20 år.
Vårt praktiska stopp
innan solenergin används med en fotovoltaisk anläggning måste energibehovet för det system som ska försörjas bestämmas. Därefter är solbatteriet dimensionering. För den maximalt uttagbara strömmen från ett solcellsbatteri finns ”Fausformel” som kan ta det dubbla i kapaciteten, dvs. maximalt 180 ampere vid 90 amperetimmar. Den maximala förbrukningen av el i kWh (kW) som ska försörjas är den maximala förbrukningen.
was följas när man hanterar solcellsbatterier?
Även om solcellsminnen kräver lite underhåll och har en lång livslängd måste vissa aspekter beaktas:
- Solcellsbatterier kommer aldrig att kortsluta. Förutom att förstöra batteriet finns det risk för brand.
- Använd laddningselektronik med djupurladdnings- och överladdningsskydd.
- Kabeln för anslutning till solcellsbatteriet först till laddningsreglaget och sedan till batteriet.
- Vid förväntad fuktighet bör du skydda kontakterna med kontaktfett.