Le batterie solari sono soluzioni di accumulo di energia abbinate a pannelli solari. Con le batterie solari, gli utenti possono immagazzinare l'energia solare prodotta dai pannelli solari per un uso successivo quando il sole non splende o durante le interruzioni di corrente.
Ci sono due batterie solari comuni: batterie al piombo e agli ioni di litio. Mentre le batterie al piombo sono più comuni perché esistono da più tempo, le batterie agli ioni di litio sono diventate rapidamente più popolari. Nel 2021, il segmento delle batterie agli ioni di litio ha avuto il quota di mercato più alta tra tutte le varianti di batterie solari, e si prevede che varrà 540 milioni di dollari entro il 2030, registrando un CAGR del 15.5%.
Allora perché sempre più venditori scelgono di immagazzinare batterie agli ioni di litio? In questo post, esploreremo perché dovresti considerare di aggiungerli al tuo inventario.
Sommario
Cosa sono le batterie solari agli ioni di litio?
Pro delle batterie solari agli ioni di litio
Cosa considerare quando si scelgono le batterie agli ioni di litio
Verdetto: le batterie agli ioni di litio sono un investimento utile?
Cosa sono le batterie solari agli ioni di litio?
Le batterie solari al litio sono batterie ricaricabili che i sistemi di energia solare utilizzano per immagazzinare l'energia in eccesso.
Pro delle batterie solari agli ioni di litio
Le batterie agli ioni di litio sono in genere più costose delle batterie al piombo. Eppure, nonostante il loro alto costo iniziale, i loro vantaggi li rendono popolari tra molti utenti. Quindi, perché alcuni utenti scelgono le batterie agli ioni di litio rispetto alle batterie al piombo? Ecco i vantaggi offerti dalle batterie agli ioni di litio rispetto alle loro controparti al piombo.
Migliore profondità di scarica
La profondità di scarica (DoD) di una batteria solare, espressa in percentuale, indica la quantità di energia che un utente può prelevare da una batteria prima che sia necessario ricaricarla nuovamente. A causa della loro composizione chimica, le batterie non devono essere scaricate completamente. Di conseguenza, la maggior parte delle batterie ha una DoD consigliata per preservarne la durata.
ponte batterie solari agli ioni di litio hanno una DoD di circa l'80%, quindi gli utenti possono scaricarli fino a quando non sono pieni di circa il 20% e richiedono la ricarica. D'altra parte, la maggior parte delle batterie al piombo ha una DoD del 50% e richiede una ricarica più frequente. Di conseguenza, le batterie agli ioni di litio sono più adatte per le aree che ricevono poca luce solare perché mantengono la carica più a lungo.
Tempi di ricarica più rapidi
Poiché le batterie agli ioni di litio hanno un DoD migliore rispetto alle batterie al piombo, mantengono la carica più a lungo. Inoltre, si caricano più velocemente delle batterie al piombo a causa della loro composizione chimica. Questa qualità rende le batterie agli ioni di litio ideali per gli utenti con sistemi solari off-grid.
Migliore durata della vita
Quando le batterie solari vengono scaricate e ricaricate, completano un ciclo. Il ciclo di vita di una batteria si riferisce al numero di volte in cui può essere scaricata e ricaricata prima che si esaurisca.
Poiché le batterie al piombo devono essere ricaricate più spesso delle batterie agli ioni di litio, hanno un ciclo di vita più breve.
Generalmente, la maggior parte delle batterie al piombo ha una durata di 1,500-3,000 cicli, mentre molte batterie agli ioni di litio ad alta capacità può durare fino a 5,000 cicli o più.
Garanzia più lunga
Oltre alla loro maggiore durata, molte batterie agli ioni di litio di solito hanno garanzie più lunghe rispetto alle batterie al piombo.
Mentre le batterie al piombo hanno in genere una garanzia inferiore a cinque anni, molte batterie agli ioni di litio hanno una garanzia minima di dieci anni.
Ideale per cicli di carica incoerenti
Le batterie al piombo-acido non sono adatte a gestire cicli di carica incoerenti. Quando vengono caricati e scaricati frequentemente, il loro ciclo di vita può ridursi in modo significativo.
Con le batterie agli ioni di litio, gli utenti non devono preoccuparsi di cicli di ricarica incoerenti. Le batterie agli ioni di litio possono essere caricate e scaricate spesso senza influire in modo significativo sulla loro durata. Questa caratteristica li rende perfetti per gli utenti che alternano frequentemente l'energia solare alla rete.
Maggiore densità energetica
La densità energetica di una batteria determina la quantità di energia che può immagazzinare rispetto alle sue dimensioni.
Le batterie agli ioni di litio possono contenere molta energia in uno spazio relativamente piccolo rispetto alle batterie al piombo, rendendole eccellenti per le case con spazio minimo.
Maggiore efficienza di andata e ritorno
L'efficienza di andata e ritorno di una batteria è la differenza tra l'energia necessaria per caricarla e l'energia che può immagazzinare.
Le batterie al piombo hanno efficienze di andata e ritorno tra l'80 e l'85%. D'altra parte, molte batterie agli ioni di litio hanno efficienze del 90% o più, il che significa che è possibile ricavarne più energia utilizzabile.
Bassa manutenzione
Le batterie solari agli ioni di litio non richiedono quasi nessuna manutenzione una volta installate. Richiedono solo la ricarica per mantenerli in buone condizioni quando la carica è bassa.
Al contrario, le batterie al piombo-acido necessitano di una manutenzione regolare. A differenza delle batterie agli ioni di litio, le loro piastre cellulari devono essere immerse in acqua distillata per funzionare a livelli ottimali (motivo per cui sono note come batterie "allagate"). Ciò significa che gli utenti devono controllare frequentemente il livello dell'acqua delle batterie al piombo e rabboccare l'acqua se necessario. Inoltre, le batterie al piombo-acido richiedono che un tecnico solare le ispezioni almeno una volta all'anno.
Cosa considerare quando si scelgono le batterie agli ioni di litio
Sebbene le batterie solari al litio offrano vari vantaggi rispetto alle loro controparti piombo-acido, non sono tutte prodotte allo stesso modo. Ecco alcuni fattori chiave da considerare prima di investire in batterie agli ioni di litio.
Composizione chimica
Esistono due tipi principali di batterie agli ioni di litio: fosfato di ferro di litio (LFP) e nichel manganese cobalto (NMC). Le batterie NMC hanno una maggiore densità energetica rispetto alle batterie LFP. Di conseguenza, una batteria NMC con la stessa capacità della batteria di una LFP sarà più piccola. Ciò rende le batterie NMC adatte agli utenti con spazio minimo.
D'altra parte, mentre le batterie LFP sono più grandi, durano più a lungo delle batterie NMC. Inoltre, le batterie LFP costano meno delle batterie NMC. A differenza delle batterie NMC che utilizzano materiali costosi come il cobalto, le batterie LFP utilizzano ferro e fosfato, che sono più economici. Di conseguenza, molti utenti preferiscono le batterie LFP.
Capacità della batteria
La capacità della batteria, misurata in chilowattora (kWh), indica la quantità totale di energia una batteria può memorizzare. Idealmente, la capacità della batteria dovrebbe corrispondere alla sua impostazione.
Ad esempio, gli utenti commerciali in genere richiedono batterie con capacità maggiori rispetto agli utenti residenziali. In genere, Batterie da 10 kWh sono sufficienti per la maggior parte degli utenti solari residenziali, mentre gli utenti commerciali potrebbero richiedere batterie con capacità maggiori.
Garanzia
La maggior parte delle batterie solari ha una garanzia standard di cinque o dieci anni. Tuttavia, alcune batterie hanno garanzie più brevi, mentre altre offrono la garanzia solo fino a un certo numero di cicli, in genere 5,000 o 10,000.
Classificazione amperora
Un ampere (amp) è l'unità di misura della corrente elettrica. La valutazione in amperora di una batteria solare indica la quantità di elettricità che può essere prelevata dalla batteria entro un'ora. Maggiore è il valore in ampere di una batteria, maggiore è la potenza che può fornire. Ad esempio, una batteria da 100 Ah può fornire 100 ampere per un'ora o dieci ampere per 10 ore.
Sistema di gestione della batteria
Una batteria sistema di gestione (BMS) è un circuito elettronico che monitora le prestazioni della batteria. Ad esempio, se un BMS rileva un picco significativo di temperatura, potrebbe spegnere una batteria per proteggerla da eventuali danni. Idealmente, cerca a batteria con un BMS.
Verdetto: le batterie agli ioni di litio sono un investimento utile?
Le batterie agli ioni di litio sono ottime opzione di accumulo di energia. Richiedono una manutenzione minima, durano più a lungo e funzionano meglio delle batterie al piombo. Inoltre, considerando che l'energia solare è il fonte di energia elettrica in più rapida crescita, la domanda di batterie agli ioni di litio aumenterà, rendendole un ottimo investimento.
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