Solarna ulična svjetla postala su bitan dio moderne urbane infrastrukture, pružajući ekološki prihvatljivo i isplativo rješenje za rasvjetu. Ova svjetla zavise od različitih vrsta baterija za skladištenje energije koju solarni paneli prikupljaju tokom dana.
1. Solarna ulična svjetla obično koriste litijum-željezno-fosfatne baterije:
Šta je litijum-željezno-fosfatna baterija?
Litijum-željezo-fosfatna baterija je vrsta litijum-jonske baterije koja koristi litijum-željezo-fosfat (LiFePO4) kao materijal katode i ugljik kao materijal anode. Nominalni napon jedne ćelije je 3,2 V, a napon prekida punjenja je između 3,6 V i 3,65 V. Tokom punjenja, litijum-joni se odvajaju od litijum-željezo-fosfata i putuju kroz elektrolit do anode, ugrađujući se u ugljični materijal. Istovremeno, elektroni se oslobađaju iz katode i putuju kroz vanjsko strujno kolo do anode kako bi održali ravnotežu hemijske reakcije. Tokom pražnjenja, litijum-joni se kreću od anode do katode kroz elektrolit, dok se elektroni kreću od anode do katode kroz vanjsko strujno kolo, obezbjeđujući energiju vanjskom svijetu.
Litijum-željezno-fosfatna baterija kombinuje mnoge prednosti: visoku gustinu energije, kompaktnu veličinu, brzo punjenje, izdržljivost i dobru stabilnost. Međutim, ona je ujedno i najskuplja među svim baterijama. Obično podržava 1500-2000 dubokih ciklusa punjenja i može trajati 8-10 godina uz normalnu upotrebu. Radi u širokom temperaturnom rasponu od -40°C do 70°C.
2. Koloidne baterije koje se obično koriste u solarnim uličnim svjetlima:
Šta je koloidna baterija?
Koloidna baterija je vrsta olovno-kiselinske baterije u kojoj se sumpornoj kiselini dodaje želirajuće sredstvo, pretvarajući elektrolit u gel stanje. Ove baterije, sa svojim geliranim elektrolitom, nazivaju se koloidnim baterijama. Za razliku od konvencionalnih olovno-kiselinskih baterija, koloidne baterije poboljšavaju elektrohemijska svojstva bazne strukture elektrolita.
Koloidne baterije ne zahtijevaju održavanje, što prevazilazi česte probleme s održavanjem povezane s olovno-kiselinskim baterijama. Njihova unutrašnja struktura zamjenjuje tekući elektrolit sumporne kiseline gel verzijom, značajno poboljšavajući skladištenje energije, kapacitet pražnjenja, sigurnosne performanse i vijek trajanja, ponekad čak i nadmašujući ternarne litijum-jonske baterije u pogledu cijene. Koloidne baterije mogu raditi u temperaturnom rasponu od -40°C do 65°C, što ih čini pogodnim za upotrebu u hladnijim regijama. Također su otporne na udarce i mogu se sigurno koristiti u raznim teškim uvjetima. Njihov vijek trajanja je dvostruko ili više u usporedbi s običnim olovno-kiselinskim baterijama.
3. NMC litijum-jonske baterije koje se obično koriste u solarnim uličnim svjetlima:
NMC litijum-jonske baterije nude brojne prednosti: visoku specifičnu energiju, kompaktnu veličinu i brzo punjenje. Obično podržavaju 500-800 dubokih ciklusa punjenja, sa vijekom trajanja sličnim koloidnim baterijama. Njihov radni temperaturni raspon je od -15°C do 45°C. Međutim, NMC litijum-jonske baterije imaju i nedostatke, uključujući manju unutrašnju stabilnost. Ako ih proizvode nekvalificirani proizvođači, postoji rizik od eksplozije tokom prekomjernog punjenja ili u okruženjima s višom temperaturom.
4. Olovne baterije koje se obično koriste u solarnim uličnim svjetlima:
Olovno-kiselinske baterije imaju elektrode sastavljene od olova i olovnog oksida, s elektrolitom napravljenim od rastvora sumporne kiseline. Ključne prednosti olovno-kiselinskih baterija su njihov relativno stabilan napon i niska cijena. Međutim, imaju nižu specifičnu energiju, što rezultira većom zapreminom u poređenju s drugim baterijama. Njihov vijek trajanja je relativno kratak, uglavnom podržava 300-500 dubokih ciklusa punjenja, i zahtijevaju često održavanje. Uprkos ovim nedostacima, olovno-kiselinske baterije se i dalje široko koriste u industriji solarne ulične rasvjete zbog svoje cjenovne prednosti.
Izbor baterije za solarnu uličnu rasvjetu zavisi od faktora kao što su energetska efikasnost, vijek trajanja, potrebe za održavanjem i cijena. Svaka vrsta baterije ima svoje jedinstvene prednosti, zadovoljavajući različite zahtjeve i uslove, osiguravajući da solarna ulična rasvjeta ostane pouzdano i održivo rješenje za rasvjetu.
Vrijeme objave: 05.07.2024.
