Baterii deep cycle, acid, AGM sau gel

Baterii deep cycle

Sistemele fotovoltaice, eoliene sau hibride independente necesita dispozitive speciale pentru stocarea energiei electrice in vederea utilizarii atunci cind generatorul nu produce sau produce sub nivelul consumului. Cele mai la indemina dispozitive de stocare a energiei sunt acumulatorii, care au rolul de a inmagazina energia electrica produsa atunci cind sursa de producere a energiei, ( solara, eoliana) este disponibila si de a o reda pentru a fi utilizata pe timpul noptii sau atunci cand sistemul nu produce destula energie. Acumulatori pentru sisteme fotovoltaice, eoliene sunt de constructie speciala, cu sau fara intretinere si suporta un numar mare de cicluri de incarcare-descarcare. 

Cele mai utilizate tipuri de acumulatori in sistemele fotovoltaice sau eoliene independente sunt acumulatorii plumb-acid. Mai nou au fost dezvoltate si alte tipuri de acumulatori; cu Litiu pentru capacitati mari. Bateriile plumb-acid continua sa reprezinte principala optiune pentru stocarea energiei, avind avantajul pretului si al disponibilitatii pe langa faptul ca pot furniza o cantitate foarte mare de energie intr-un interval foarte scurt de timp, suportand curenti de descarcare foarte mari. Bateriile plumb-acid utilizate in sistemele fotovoltaice sau eoliene pot fi acumulatori etansi care nu necesita completare cu apa si intretinere, supapa regulatoare (VLRA) realizind recombinarea oxigenului si a hidrogenului rezultati in urma reactiilor chimice de la nivelul anodului si catodului sau acumulatori plumb-acid cu electrolit liber care necesita intretinere.. 

Temperatura optima de functionare a unei bateri acid-plumb este 20°C – 25°C si influenteaza direct capacitatea si durata de viata a bateriei. In cazul in care acumulatorii functioneaza la temperaturi superioare acestui interval, durata de viata scade, iar temperaturile mai scazute reduc capacitatea. In afara intervalului optim de temperatura este necesara de asemenea, compensarea tensiunii de incarcare cu temperatura. Curentul de incarcare al unei baterii trebuie sa se incadreze in intervalul de 10% pina la 20% din capacitatea ei nominala. Bateriile plumb-acid au electrolitul din acid sulfuric in stare stare lichida in bateriile clasice (electrolit liber), imobilizat in separatoare din fibra de sticla (baterii AGM) sau sub forma de gel (baterii cu Gel).

Pentru ca nu contin elemente care ingheata pot fi utilizate la temperaturi extrem de scazute. Cu toate acestea se recomanda mentinerea acumulatorilor in stare incarcata la temperature scazute si descarcarea pana la 50%.

Desi din punct de vedere al electrolitului sunt similare cu bateriile cu gel, adica electrolitul nu curge, bateriile AGM intra in categoria bateriilor cu cu electrolit liber, iar tensiunea si algoritmul de incarcare sunt aproape aceleasi ca si pentru bateriile clasice plumb-acid. Bateriile cu Gel au electrolitul sub forma unei mase viscoase si imobile avind acidul sulfuric sub forma de Gel. Pot fi instalate in orice pozitie, au rezistenta mare la temperaturi scazute, socuri si vibratii, dar necesita tensiuni de incarcare mai mici decit in cazul bateriilor cu electrolit liber si de asemenea nu necesita incarcare de egalizare. Dimensionarea corecta a capacitatii pentru o baterie de acumulatori se face in functie de puterea nominala a consumatorilor si de diagrama de consum pe intervale orare.

Durata de viata a unei bateri este influentata de adincimea de descarcare si de temperatura de lucru. In functie de capacitatea si tipul bateriei se aleg controlerele de incarcare si/sau invertoarele de baterii. Trebuie retinut ca utilizarea unui controller de incarcare sau invertor de baterii impropriu poate duce la reducerea capacitatii bateriei si a duratei de viata a acesteia sau chiar la distrugerea ei.

Care sunt cele mai potrivite baterii pentru sistemele fotovoltaice?