Baterei LiFePO4 - Baterei aliran utama kanggo Lampu Solar

Baterei LiFePO4 - Baterei aliran utama kanggo Lampu Solar

Kanthi ekonomi utama sing saya tambah akeh ing jagad iki kanthi ambisius menyang target netralitas karbon global ing pertengahan abad iki, kita ndeleng tren munggah ing panjaluk lampu solar lan lampu banjir minangka solusi sing terjangkau kanggo madhangi properti pribadi, dalan lan ruang umum kanthi lampu LED sing efisien. 

Baterei sing bisa diisi ulang minangka salah sawijining komponen sing paling penting kanggo linuwih lampu solar. Kita kabeh ngerti manawa posisi panel surya kanggo entuk cahya srengenge kanthi lengkap penting kanggo efisiensi sistem solar. Iki penting, nanging efisiensi uga gumantung saka kualitas baterei ing tata surya. Jinis lan kondisi baterei nemtokake suwene panel surya kanthi ukuran sing padha mbutuhake cahya srengenge. Sawetara baterei mung mbutuhake patang jam srengenge lan bakal menehi cahya ing wayah wengi. Wong liya bisa uga mbutuhake sinar srengenge sing lengkap. 

Ing artikel iki kita bakal nliti jinis baterei sing bisa diisi ulang kanggo lampu solar. Apa padha, lan Pros lan cons saka batre iki kanggo mbantu ngerti kauntungan lan kerugian saka batre iki. 

Ni-Cd, Ni-MH, lan Lithium-ion minangka telung jinis utama baterei sing bisa diisi ulang sing digunakake saiki. 

Ni-Cd, nikel-kadmium. Iku kasusun saka nikel lan kadmium, separator lan alkalin. Iki minangka baterei sing bisa diisi ulang sing paling populer kanggo piranti portabel ing taun 1990-an, nanging wis diilangi amarga ngemot kadmium logam abot sing nyebabake karusakan ing lingkungan. Kita ora bakal njlentrehake babagan artikel iki. 

Baterei Ni-MH mirip banget karo baterei Nikel kadmium nanging kasusun saka Nikel hidroksida minangka elektroda positif, paduan penyerap Hidrogen (link) minangka elektroda negatif lan elektrolit alkalin Kalium hidroksida. Tegangan sel baterei Ni-MH yaiku 1.2V lan voltase pangisi daya kira-kira 1.6V saben sel. Kanthi voltase saben sel sing sithik iki, pabrikan kudu nggabungake pirang-pirang sel kanggo nggawe bungkus baterei supaya bisa nambah voltase sing nggawe ukurane ora kompak lan ora efektif biaya. Kerugian saka baterei Ni-MH yaiku tingkat self-discharging sing dhuwur. Yen sampeyan ninggalake baterei Ni-MH sing kebak kanggo sawetara sasi, iku bakal kelangan akeh daya. Baterei Ni-MH sing khas bisa ilang saka 4-20% saka pangisian daya mung ing dina kapisan lan banjur tingkat swadaya mudhun nganti udakara 1% saben dina gumantung saka suhu sekitar.

Baterei Lithium kanggo lampu dalan Solar dadi solusi stream utama. Kita kabeh ngerti manawa baterei lithium isih larang banget ngelingi jinis liyane, nanging bisa dingerteni manawa dheweke dadi luwih terjangkau kanggo integrasi lampu jalan surya. Ing 6 taun pungkasan, biaya baterei lithium mudhun meh 80%. Ana macem-macem jinis baterei lithium sing bisa digunakake kanggo sistem Solar Street Light. Pengalaman kita nuduhake manawa solusi paling apik kanggo lampu solar yaiku baterei LiFePO4.

Lithium-ion (li-ion) saiki minangka jinis baterei sing bisa diisi ulang sing paling umum kanggo akeh produk portabel lan solar. Baterei lithium gaya lawas nggunakake logam lithium, nanging amarga masalah ketidakstabilan lan keamanan, saiki ion lithium digunakake. Baterei lithium-ion duwe kaluwihan sing luwih gedhe babagan kapadhetan energi sing dhuwur lan pangopènan sing sithik kanthi mbandhingake karo Ni-Cd lan Ni-MH sing ndadekake solusi paling apik kanggo produk lampu solar lan piranti elektronik utawa kendaraan liyane.

Jinis baterei Lithium-ion sing paling umum yaiku Li-kobalt, Li-mangan, Li-fosfat lan NMC (lithium nickel manganese cobalt oxide). Saben baterei Lithium-ion iki nggunakake bahan katoda sing beda-beda, mula saben baterei duwe pro lan kontra sing beda. Baterei Li-kobalt populer digunakake ing elektronik konsumen, nalika baterei li-fosfat digunakake ing kendaraan listrik, lampu portabel lan lampu solar.

                Struktur baterei Li-ion. Sumber – http://electronicdesign.com

Baterei Lithium Iron Phosphate

Baterei Lithium Iron Phosphate luwih aman tinimbang baterei Li-kobalt lan Li-mangan, lan umure luwih dawa lan bisa nyopir arus sing luwih dhuwur. Nanging, kekurangan baterei LiFePO4 yaiku salah sawijining kapasitas paling murah ing kabeh jinis baterei lithium-ion. Sanajan luwih murah dibandhingake karo jinis baterei litium-ion liyane, iku pas banget kanggo lampu jalan surya utawa lampu banjir sing ora mbutuhake listrik sing akeh kanggo nguwasani sistem kasebut.

Kaluwihan baterei Lithium-ion

• Baterei lithium-ion duwe kapadhetan energi dhuwur, luwih dhuwur tinimbang Ni-MH, kaping pindho luwih dhuwur tinimbang Ni-Cd lan luwih saka kaping telu luwih dhuwur tinimbang baterei asam timbal.

• Baterei Li-ion duwe tingkat self-discharge sing sithik

• Baterei Li-ion ora ngembangake efek memori;

• Baterei Li-ion praktis bebas pangopènan, sing utamané migunani kanggo cahya surya;

• Baterei Li-ion aman kanggo lingkungan tanpa ngemot bahan beracun;

• Amarga Kapadhetan energi dhuwur, baterei li-ion duwe bobot entheng lan ukuran cilik.

• Baterei Li-ion ngidini ngisi daya cepet kanthi kapasitas penuh;

• Keamanan - baterei li-fosfat duwe stabilitas termal lan kimia sing apik banget.

Kaluwihan baterei Lithium-ion

• Baterei Li-ion duwe biaya manufaktur sing dhuwur sing nyebabake rega jual sing dhuwur.

• Baterei Li-ion mbutuhake sirkuit proteksi kanggo mbatesi voltase lan arus lan njamin keamanan sing luwih apik;

• Sawetara baterei Li-ion kaya li-fosfat nyedhiyakake tingkat discharge sing kurang;

Bagan perbandingan energi khusus baterei sing bisa diisi ulang

Chart voltase nominal baterei sing bisa diisi ulang

Kapasitas rata-rata baterei sing bisa diisi ulang kanggo grafik lampu solar

Baterei sing bisa diisi ulang rata-rata tingkat discharge saben wulan grafik perbandingan

Bagan perbandingan siklus urip baterei sing bisa diisi ulang

Baterei sing bisa diisi ulang umur teoritis ing grafik cahya solar

Bagan perbandingan suhu baterei sing bisa diisi ulang

Rega rata-rata kanggo lampu solar nggunakake jinis baterei tartamtu