சூரிய ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான சிறந்த வகை பேட்டரி
சூரிய சக்தி அமைப்பின் இதயம் ஆற்றல் சேமிப்பு ஆகும், குறிப்பாக இரவில், மேகமூட்டமான வானிலையின் போது, அல்லது மின்வெட்டின் போது மின்சாரத்தைத் தொடர்ந்து வழங்க விரும்பினால் இது மிகவும் அவசியம். சூரியத் தகடுகள் பகல் நேரத்தில் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன, ஆனால் வீடுகள் அல்லது வணிகங்களின் ஆற்றல் தேவைகள் பெரும்பாலும் 24 மணி நேரமும் இயங்கிக்கொண்டே இருக்கும். இங்குதான் பேட்டரிகளின் பங்கு வருகிறது: தேவைப்படும்போது மீண்டும் பயன்படுத்துவதற்காக உபரி மின்சாரத்தைச் சேமித்து வைக்கின்றன. இருப்பினும், ஒரு பேட்டரியைத் தேர்ந்தெடுப்பது என்பது அதிக கொள்ளளவு கொண்ட ஒன்றைக் கண்டுபிடிப்பது போல அவ்வளவு எளிதானது அல்ல. அதன் ஆயுட்காலம், செயல்திறன், பாதுகாப்பு, விலை, மற்றும் உங்கள் இன்வெர்ட்டர் மற்றும் ஆற்றல் நுகர்வு முறைகளுடன் அதன் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். இந்தக் கட்டுரை, சூரிய ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான சிறந்த வகை பேட்டரிகள், அவற்றின் நன்மைகள், தீமைகள் மற்றும் பரிந்துரைக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள் குறித்து விவாதிக்கிறது.
1) லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4/LFP) பேட்டரிகள் – மிகவும் சமச்சீரான தேர்வு
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், LiFePO4 (பெரும்பாலும் LFP எனச் சுருக்கப்படுகிறது) குடியிருப்பு மற்றும் சிறு வணிகப் பயன்பாட்டிற்கான சூரிய சக்தி அமைப்புகளில் மிகவும் பிரபலமான தேர்வுகளில் ஒன்றாக மாறியுள்ளது. மொபைல் சாதனங்களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முந்தைய தலைமுறை “லித்தியம்-அயன்” பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடுகையில், LFP மேம்பட்ட வெப்பப் பாதுகாப்பு, உயர் வேதியியல் நிலைத்தன்மை மற்றும் நீண்ட சுழற்சி ஆயுள் ஆகியவற்றை வழங்குகிறது.
LFP-யின் நன்மைகள்:
– நீண்ட சுழற்சி ஆயுள்: ஆயிரக்கணக்கான மின்னேற்ற-மின்னிறக்க சுழற்சிகளை எட்டக்கூடும் (மின்னிறக்கத்தின் ஆழம்/DoD மற்றும் BMS-இன் தரத்தைப் பொறுத்து).
– அதிக பாதுகாப்பு: மற்ற சில லித்தியம் வேதியியல் கலவைகளைக் காட்டிலும், அதிக வெப்பமடைதல் அபாயங்களை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது.
– உயர் செயல்திறன்: மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கத்தின் போது ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பு ஒப்பீட்டளவில் குறைவு.
– உயர் பாதுகாப்புத் திறன்: பல LFP அமைப்புகள், சிதைவை அளவுக்கு அதிகமாக விரைவுபடுத்தாமல், உயர் பாதுகாப்புத் தேவைக்காகவே வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.
LFP-யின் தீமைகள்:
– ஆரம்பச் செலவுகள் பொதுவாக ஈய-அமில மின்கலன்களை விட அதிகமாக இருந்தாலும், ஒரு சுழற்சிக்கான செலவு பெரும்பாலும் சிக்கனமாகவே இருக்கும்.
பாதுகாப்பாகவும் நீடித்து உழைப்பதாகவும் இருக்க, ஒரு நல்ல பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு (BMS) தேவைப்படுகிறது.
– மிகக் குளிரான வெப்பநிலையில் (குறிப்பாக சார்ஜ் செய்யும்போது) செயல்திறன் குறையக்கூடும், இருப்பினும் இந்தோனேசியாவின் காலநிலைக்கு இது பொதுவாக ஒரு பெரிய பிரச்சனை அல்ல.
பொருத்தமானது: நிலையான தினசரி மின்சாரத் தேவை உள்ள வீடுகள், கலப்பின அமைப்புகள் (மின்கலத்துடன் கூடிய மின்கட்டமைப்பு), மின்கட்டமைப்பற்ற அமைப்புகள், மற்றும் நீண்ட கால முதலீடுகளையும் குறைந்தபட்ச பராமரிப்பையும் விரும்பும் பயனர்கள்.
2) NMC/NCA லித்தியம்-அயன் மின்கலங்கள் – அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்டவை, ஆனால் கடுமையான மேலாண்மை தேவைப்படுகிறது.
மற்ற பொதுவான லித்தியம்-அயன் மின்கல வகைகள் NMC (நிக்கல் மாங்கனீசு கோபால்ட்) அல்லது NCA (நிக்கல் கோபால்ட் அலுமினியம்) ஆகும். இந்த வேதியியல் கலவைகள் அவற்றின் உயர் ஆற்றல் அடர்த்திக்காக அறியப்படுகின்றன, இது அதிக கொள்ளளவை மிகவும் கச்சிதமான அளவில் பொதிய அனுமதிக்கிறது.
NMC/NCA-வின் நன்மைகள்:
– ஆற்றல் அடர்த்தி மிக்கது: அதே கொள்ளளவுக்கு அதிக கச்சிதமானது.
– பொதுவாக நல்ல ஆற்றல் செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது (அதிக மின்னோட்டங்களை வழங்கக்கூடியது).
NMC/NCA-வின் தீமைகள்:
– வெப்ப நிலைத்தன்மை பொதுவாக LFP-ஐ விட அதிக சவாலானது, எனவே கணினி வடிவமைப்பு மற்றும் BMS ஆகியவை உயர் தரம் வாய்ந்ததாக இருக்க வேண்டும்.
செலவுகள் அதிகமாக இருக்கலாம், மேலும் கோபால்ட் போன்ற சில மூலப்பொருட்களின் விநியோகச் சங்கிலியில் நிலைத்தன்மைச் சிக்கல்கள் இருப்பதால் சிலர் இதைத் தவிர்க்கின்றனர்.
தரமான தயாரிப்புகளும் முழுமையான பாதுகாப்பும் பயன்படுத்தப்படும் பட்சத்தில், குறைந்த இடவசதி மற்றும் கச்சிதமான வடிவமைப்புத் தேவைகளைக் கொண்ட நிறுவல்களுக்கோ, அல்லது தற்காலிகமாக அதிக சக்தி தேவைப்படும் அமைப்புகளுக்கோ இது பொருத்தமானது.
3) ஈய-அமில மின்கலங்கள் – ஆரம்பத்தில் விலை மலிவானவை, ஆனால் ஆயுட்காலம் குறைவானவை.
ஈய-அமிலம் என்பது ஆரம்பகால சூரிய சக்தி அமைப்புகள் உட்பட, நீண்ட காலமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வரும் ஒரு மின்கலத் தொழில்நுட்பமாகும். இதில் பொதுவாக இரண்டு வகைகள் உள்ளன: ஃப்ளட்டட் (ஈரமான) மற்றும் VRLA (வால்வு ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட ஈய-அமிலம்), இதில் AGM மற்றும் ஜெல் ஆகியவை அடங்கும்.
ஈய-அமிலத்தின் நன்மைகள்:
– ஆரம்ப விலை ஒப்பீட்டளவில் மலிவாகவும், எளிதில் கண்டுபிடிக்கக்கூடியதாகவும் உள்ளது.
– முதிர்ச்சியடைந்த தொழில்நுட்பம், நன்கு பரிச்சயமான பல தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள்.
சில எளிய பயன்பாடுகளுக்கு இது போதுமானதாக இருக்கலாம்.
ஈய-அமிலத்தின் தீமைகள்:
– குறுகிய சுழற்சி ஆயுள், குறிப்பாக அடிக்கடி காலி செய்யப்படும்போது (அதிக DoD).
– லித்தியத்தை விட குறைந்த செயல்திறன், மேலும் அதிக எடை மற்றும் அதிக இடத்தை எடுத்துக்கொள்ளும்.
ஃப்ளட்டட் வகைக்குப் பராமரிப்பு தேவைப்படுகிறது (பேட்டரி நீரைச் சரிபார்த்தல், வாயு வெளியேற்றம்), அதேசமயம் VRLA மிகவும் நடைமுறைக்கு உகந்தது, ஆனாலும் அதற்கும் சுழற்சி வரம்புகள் உள்ளன.
இதற்கு ஏற்றது: மிகக் குறைந்த நிதிநிலை, எப்போதாவது பயன்படுத்தப்படும் காப்பு அமைப்புகள் அல்லது தற்காலிகத் திட்டங்கள். இருப்பினும், தீவிரமான தினசரிப் பயன்பாட்டிற்கு, விரைவாக மாற்ற வேண்டிய தேவை இருப்பதால், மொத்த உரிமையாளர் செலவு அதிகமாக இருக்கலாம்.
4) உப்பு மின்கலங்கள் (சோடியம்-அயன் / சோடியம் அடிப்படையிலானவை) – பிரபலமடையத் தொடங்கியுள்ள ஒரு மாற்று வழி.
சோடியம் அயனி, அதிக அளவில் கிடைப்பதாலும், பெரிய அளவில் குறைந்த செலவில் உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்பதாலும், லித்தியத்திற்கு ஒரு மாற்றாகக் கவனம் பெற்று வருகிறது. இதன் பயன்பாட்டுச் சூழல் லித்தியத்தைப் போல முழுமையாக நிறுவப்படவில்லை என்றாலும், பல உற்பத்தியாளர்கள் ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான தயாரிப்புகளை அறிமுகப்படுத்தத் தொடங்கியுள்ளனர்.
சோடியம் அயனியின் நன்மைகள்:
– எதிர்காலத்தில் மூலப்பொருட்கள் அதிகமாகக் கிடைப்பதால் செலவுகள் குறைய வாய்ப்புள்ளது.
– சில சூழ்நிலைகளில், குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் மிகவும் நன்றாக இருக்கக்கூடும் (வடிவமைப்பைப் பொறுத்து).
சோடியம் அயனிக் குறைபாடு:
– சில சந்தைகளில் தயாரிப்பு கிடைப்பதும் தொழில்நுட்ப ஆதரவும் குறைவாக இருக்கலாம்.
களத்தில் உள்ள நீண்ட கால சேவை ஆயுள் தரவுகள், LFP-ஐப் போல அதிகமாகக் கிடைப்பதில்லை.
பொருத்தமானது: புதிய தயாரிப்புகளை முதலில் ஏற்றுக்கொள்பவர்கள் அல்லது தெளிவான உத்தரவாதங்கள் மற்றும் விற்பனைக்குப் பிந்தைய ஆதரவுடன் கூடிய நம்பகமான தயாரிப்புகளை அணுகக்கூடிய திட்டங்களுக்கு.
5) பாய்வு மின்கலம் (வெனேடியம் ரிடாக்ஸ் பாய்வு மின்கலம்) – பெரிய அளவிலான பயன்பாட்டிற்குச் சிறந்தது
பாய்வு மின்கலங்கள், அவற்றின் செல்கள் வழியாக உந்தப்படும் ஒரு திரவ மின்பகுளியில் ஆற்றலைச் சேமிப்பதன் மூலம் செயல்படுகின்றன. இந்த அமைப்பின் அளவு மற்றும் சிக்கலான தன்மை காரணமாக, இந்தத் தொழில்நுட்பம் பொதுவாகக் குடியிருப்புப் பயன்பாட்டைக் காட்டிலும், வணிக/தொழில்துறை அல்லது பொதுப் பயன்பாட்டு அளவிலேயே பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஃப்ளோ பேட்டரிகளின் நன்மைகள்:
– மிக நீண்ட ஆயுட்காலம் மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த சிதைவு.
மின்பகுளித் தொட்டியைப் பெரிதாக்குவதன் மூலம் ஆற்றல் கொள்ளளவை அதிகரிக்க முடியும்.
– பெரிய அளவில், நீண்ட நேரம் (மணிநேரம்) சேமித்து வைக்க ஏற்றது.
பாய்வு மின்கலங்களின் தீமைகள்:
– அதிக ஆரம்ப முதலீடு, பெரிய நிறுவல் பகுதி, மற்றும் அதிக இடம் தேவைப்படுகிறது.
ஒரு சாதாரண குடியிருப்புக்கு நடைமுறைக்கு உகந்ததல்ல.
பொருத்தமானது: தொழிற்சாலைகள், பயன்பாட்டு நிறுவனங்கள், சிறு மின்கட்டமைப்புகள் மற்றும் சமூக ஆற்றல் சேமிப்பு.
சூரிய சக்திக்கு ஒரு மின்கலத்தை “சிறந்தது” என்று எது தீர்மானிக்கிறது?
“சிறந்தது” என்ற சொல் உங்கள் தேவைகளைப் பெரிதும் சார்ந்துள்ளது. நீங்கள் ஒப்பிட வேண்டிய அளவுகோல்கள் இதோ:
1. கொள்ளளவு (kWh) மற்றும் திறன் (kW)
கொள்ளளவு என்பது மின்கலம் எவ்வளவு நேரம் மின்சுமையை வழங்க முடியும் என்பதைத் தீர்மானிக்கிறது, அதே சமயம் திறன் என்பது மின்கலத்தால் பெரிய மின்சுமைகளை (எ.கா. பம்புகள், குளிரூட்டிகள், மின்சார அடுப்புகள்) இயக்க முடியுமா என்பதைத் தீர்மானிக்கிறது.
2. வெளியேற்ற ஆழம் (DoD)
லித்தியம் பேட்டரிகள் (குறிப்பாக LFP) பொதுவாக அதிக DoD-இல் பயன்படுத்துவதற்குப் பாதுகாப்பானவை, அதேசமயம் DoD குறைவாக இருக்கும்பட்சத்தில் ஈய-அமில பேட்டரிகள் அதிக நீடித்து உழைக்கக்கூடியவை.
3. சுழற்சி ஆயுள் மற்றும் உத்தரவாதம்
உத்தரவாத ஆண்டை மட்டும் பார்க்காமல், அதன் நிபந்தனைகளையும் கவனியுங்கள்: சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை, குறைந்தபட்ச மீதமுள்ள கொள்ளளவு மற்றும் செயல்பாட்டு நிலைமைகள்.
4. இருவழிப் பயண செயல்திறன்
செயல்திறன் அதிகமாக இருந்தால், சூரிய மின்தகடு சேமித்து மீண்டும் பயன்படுத்தப்படும்போது இழக்கும் ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும்.
5. பாதுகாப்பு மற்றும் சான்றிதழ்
பாதுகாப்பு அம்சங்கள், BMS தரம் மற்றும் தொடர்புடைய பாதுகாப்புத் தரநிலைகளில் கவனம் செலுத்துங்கள். முறையான நிறுவலும் (கேபிள்கள், MCB-கள்/ஃபியூஸ்கள், காற்றோட்டம், புவி இணைப்பு) மிகவும் முக்கியமானது.
6. மொத்த உரிமையாளர் செலவு
ஆரம்பத்தில் மலிவாக இருக்கும் ஒரு பேட்டரி, விரைவில் பழுதடைந்து அடிக்கடி மாற்ற வேண்டியிருந்தால், இறுதியில் அதிக செலவை ஏற்படுத்தக்கூடும்.
இந்தோனேசியாவில் உள்ள பெரும்பாலான பயனர்களுக்கான நடைமுறைப் பரிந்துரைகள்
சூரிய ஆற்றலை அதிகபட்சமாகப் பயன்படுத்தவும், நம்பகமான மின்சாரத் துணை அமைப்பைப் பெறவும் விரும்பும் பெரும்பாலான வீடுகளுக்கும் குறு, சிறு மற்றும் நடுத்தர நிறுவனங்களுக்கும் (MSMEs), அதன் பாதுகாப்பு, நீடித்துழைக்கும் தன்மை, செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த பராமரிப்பு ஆகியவற்றின் கலவையால், LiFePO4 (LFP) பேட்டரிகளே பொதுவாக மிகவும் விவேகமான தேர்வாக அமைகின்றன. நிதிநிலை குறைவாகவும், பேட்டரி பயன்பாடு குறைவாகவும் இருந்தால், ஈய-அமில பேட்டரிகள் இப்போதும் பொருத்தமானவையாகவே உள்ளன. அதே சமயம், அதிக சக்தியை வழங்கக்கூடிய, மிகவும் கச்சிதமான பேட்டரி உங்களுக்குத் தேவைப்பட்டால், தரமான பொருட்களைப் பயன்படுத்தி, தரநிலைகளின்படி அவற்றை நிறுவும் பட்சத்தில், NMC/NCA பேட்டரிகளைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
மூடுகிறது
சூரிய ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான மின்கலத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஒரு நீண்ட கால முடிவாகும். வசதி மற்றும் ஆற்றல் சுதந்திரத்தை நிர்ணயிப்பதைத் தவிர, அந்த மின்கலம் பல ஆண்டுகளாக உங்கள் மொத்த மின்சாரச் செலவுகளையும் பாதிக்கிறது. பாதுகாப்பு, ஆயுட்காலம் மற்றும் செயல்திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சிறந்த சமநிலைக்கு நீங்கள் முன்னுரிமை அளித்தால், LiFePO4 (LFP) மின்கலங்கள் பொதுவாக முதன்மையான தேர்வாக இருக்கும். இருப்பினும், கொள்ளளவு கணக்கீடு உங்கள் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறதா என்பதையும், BMS மற்றும் இன்வெர்ட்டரின் தரம் இணக்கமாக உள்ளதா என்பதையும், சூரிய அமைப்பு பாதுகாப்புத் தரங்களில் நன்கு பரிச்சயமான தொழில்நுட்ப வல்லுநர்களால் நிறுவல் மேற்கொள்ளப்படுகிறதா என்பதையும் உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள்.
நீங்கள் விரும்பினால், உங்கள் தினசரி மின்சாரப் பயன்பாடு, உபகரணப் பட்டியல் மற்றும் விரும்பிய பேக்கப் நேரங்களின் அடிப்படையில், உங்கள் பேட்டரி கொள்ளளவு (kWh) தேவைகளைக் கணக்கிட நான் உங்களுக்கு உதவ முடியும்.