BATERIAS DE CHUMBO-ÁCIDO VS LÍTIO: QUAIS SÃO MELHORES PARA SOLAR?

Comparação de bateria de chumbo-ácido e bateria de lítio

As baterias de chumbo-ácido custam menos inicialmente, mas têm uma vida útil mais curta e requerem manutenção regular para mantê-las funcionando corretamente. As baterias de lítio são muito mais caras no início, mas não exigem manutenção e têm uma vida útil mais longa para corresponder ao seu preço mais alto. Este artigo oferece uma comparação lado a lado de ambas as opções.

Especificamente, veremos baterias de chumbo-ácido versus baterias de íon-lítio – os dois principais tipos de baterias usadas para energia solar. Aqui está o resumo:

O chumbo-ácido é uma tecnologia testada e comprovada que custa menos, mas requer manutenção regular e não dura tanto.

O lítio é uma tecnologia de bateria premium com vida útil mais longa e maior eficiência, mas você pagará mais pelo aumento no desempenho.

Vamos examinar os prós e os contras de cada opção com mais detalhes e explicar por que você pode escolher uma em vez de outra para o seu sistema.

Agora temos uma linha completa de baterias de íons de lítio de 12V, 24V e 48V para o seu sistema solar. Bateria de lítio do BSLBATT as opções de capacidade variam de 655Wh (watt-hora) a 3,4 kWh, dependendo do modelo, e podem ser colocadas em paralelo para aumentar seu armazenamento até o tamanho necessário.

Baterias BSLBATT são feitos na China. temos uma garantia de 10 anos ou 10.000 ciclos. As baterias de íons de lítio são capazes de suportar cargas pesadas, até carga C/2 e descarga C/1. C/2 significa que a corrente proveniente da fonte de carregamento (controlador de carregamento) é metade da classificação de amperagem-hora. Por exemplo, as baterias de íon de lítio de 51,2Ah podem suportar uma carga de até 25A e podem suportar uma carga de até 60A! Isso descarregaria a bateria até 100% da profundidade de descarga (DoD) em uma hora e poderia ser recarregada até 100% do estado de carga (SoC) em 2 horas. Não tente isso com a maioria das baterias de ciclo profundo. Você transformaria uma bateria de chumbo-ácido perfeitamente boa em uma âncora de barco em pouco tempo. Não é um problema para as baterias de íon de lítio BSLBATT.

ESPECIFICAÇÕES

As baterias de íon de lítio são distintamente diferentes

As baterias de íon-lítio são distintamente diferentes de suas contrapartes de chumbo-ácido. Eles também oferecem mais vantagens em termos de desempenho e eficiência.

No entanto, ainda não são a solução perfeita, mas são populares por vários motivos. Para ajudá-lo a entender melhor as baterias de íon de lítio e por que elas geralmente custam um pouco mais.

Aqui está uma análise dos prós e contras.

Prós

Leve e pequeno

Se você comparar as baterias médias de íon de lítio com uma bateria média de chumbo-ácido, notará que a primeira tem cerca de um terço do peso da segunda. Em termos de volume, os modelos de íons de lítio têm metade do tamanho. E dada a finalidade da bateria e o fato de que você irá armazená-la por muito tempo, quanto menor, melhor.

Um design elegante

Uma das primeiras coisas que você notará é como os designs das baterias de íon de lítio são elegantes. Ao contrário das baterias de chumbo-ácido, você não precisará se preocupar muito com a aparência.

Mais eficiência

Para baterias de lítio de qualidade, a descarga e o carregamento são o mais próximo possível de 100%. Isso significa que eles podem descarregar e carregar completamente sem perder amperagem.

Ciclos aumentados

As baterias só podem passar por uma certa quantidade de ciclos de carga e descarga antes de perderem capacidade e eficiência.
Com o lítio, você obterá o máximo de ciclos possíveis, com média de mais de 5.000 ciclos, dependendo da bateria escolhida.
Tensão de descarga consistente

Quando as baterias de chumbo-ácido descarregam, a tensão torna-se inconsistente. Mas a voltagem das baterias de íons de lítio permanece consistente durante todo o processo de descarga, tornando seu uso muito mais seguro em termos de proteção de componentes elétricos.

Preços competitivos

Sim, o investimento inicial para uma bateria de lítio é maior do que a alternativa de chumbo-ácido. Mas quando você leva em consideração a vida útil, a capacidade e o desempenho, as baterias de chumbo-ácido provavelmente acabarão custando mais caro no longo prazo.

Baixa manutenção

Provavelmente, você esquecerá que a bateria está lá porque requer muito pouca manutenção.

Mais ecológico

As baterias de íon de lítio são muito mais ecológicas, o que significa que você deixa uma pegada de carbono menor.

Contras

Conforme mencionado anteriormente, o íon de lítio não é a solução perfeita. Tem algumas desvantagens que você deve considerar primeiro e incluem:

Custo

Embora você economize dinheiro no longo prazo, isso não torna o investimento inicial menos intimidante.

Superaquecimento

Você não quer o superaquecimento da bateria de lítio, pois isso prejudicará a eficiência.

COMO SE COMPARA COM AS BOAS BATERIAS DE ÁCIDO DE CHUMBO?

Embora as baterias de lítio BSLBATT sejam mais caras quando comparadas diretamente Wh com Wh com baterias de chumbo-ácido, se você comparar o custo por ciclo ao longo da vida útil da bateria, verá que o custo do sistema para as baterias de lítio pode ser menor do que o de chumbo -ácido. Na verdade, eles podem economizar dinheiro em comparação com baterias concorrentes. Como pode ser isso, você pode perguntar?

Vamos comparar um clássico no mundo solar fora da rede, a bateria de chumbo-ácido inundada Trojan T-105. São 6V, 225Ah (amp-hora) para um total de 1350Wh (watt-hora). Custa cerca de US$ 160. Vamos comparar isso com o BSLBATT 1310Wh 12V, 102,4Ah, que custa cerca de US$ 1.750. Eu sei, isso é 10x mais para uma bateria com quase a mesma capacidade, mas fique comigo por um minuto.

Uma bateria de chumbo-ácido típica não gosta de ser profundamente ciclada, carregada e descarregada. A profundidade de descarga de 50% (DoD) de que comumente ouvimos falar é o último recurso, após 3 ou 4 dias sem sol. Você não quer descarregar a bateria profundamente diariamente. Se você fizer isso, a bateria poderá durar apenas alguns anos. Como você pode ver no gráfico abaixo, usar 50% da bateria Trojan T-105, um carro-chefe dos sistemas solares fora da rede, cada dia resultaria em cerca de 1.200 ciclos. Mas se você usar apenas 20% da bateria por dia, poderá mais que dobrar sua vida útil para 3.000 ciclos.

5 principais diferenças entre baterias de chumbo-ácido e de lítio

1. Ciclo de vida

Quando você descarrega uma bateria (use-a para alimentar seus aparelhos), carregue-a novamente com seus painéis, o que é conhecido como um ciclo de carga. Medimos a vida útil das baterias não em termos de anos, mas sim quantos ciclos elas podem suportar antes de expirarem.

Pense nisso como colocar quilometragem em um carro. Quando você avalia a condição de um carro usado, a quilometragem é muito mais importante do que o ano em que foi produzido.

O mesmo se aplica às baterias e ao número de vezes que foram cicladas. Uma bateria selada de chumbo-ácido numa casa de férias pode passar por 100 ciclos em 4 anos, enquanto a mesma bateria pode passar por mais de 300 ciclos num ano numa residência a tempo inteiro. Aquele que passou por 100 ciclos está em muito melhor forma.

O ciclo de vida também depende da profundidade da descarga (quanta capacidade você usa antes de recarregar a bateria). Descargas mais profundas colocam mais pressão sobre a bateria, o que encurta o seu ciclo de vida.

2. Profundidade de Descarga

A profundidade de descarga refere-se à quantidade de capacidade total usada antes de recarregar a bateria. Por exemplo, se você usar um quarto da capacidade da bateria, a profundidade de descarga será de 25%.

As baterias não descarregam totalmente quando você as usa. Em vez disso, eles têm uma profundidade de descarga recomendada: quanto pode ser usado antes de serem recarregados.

As baterias de chumbo-ácido só devem funcionar até 50% da profundidade de descarga. Além desse ponto, você corre o risco de afetar negativamente sua vida útil.

Em contraste, as baterias de lítio podem suportar descargas profundas de 80% ou mais. Isto significa essencialmente que apresentam uma maior capacidade utilizável.

3. Eficiência

As baterias de lítio são mais eficientes. Isso significa que mais energia solar é armazenada e usada.

Por exemplo, as baterias de chumbo-ácido são apenas 80-85% eficientes dependendo do modelo e da condição. Isso significa que se você tiver 1.000 watts de energia solar entrando nas baterias, haverá apenas 800-850 watts disponíveis após o processo de carga e descarga.

As baterias de lítio são mais de 95% eficientes. No mesmo exemplo, você teria mais de 950 watts de potência disponíveis.

Maior eficiência significa que suas baterias carregam mais rápido. Dependendo da configuração do seu sistema, isso também pode significar a compra de menos painéis solares, menos capacidade de bateria e um gerador reserva menor.

4. Taxa de cobrança

Com maior eficiência também vem uma taxa de carga mais rápida para baterias de lítio. Eles podem suportar uma amperagem mais alta do carregador, o que significa que podem ser recarregados muito mais rápido do que o chumbo-ácido.

Expressamos a taxa de carga como uma fração, como C/5, onde C = a capacidade da bateria em amperes-hora (Ah). Portanto, uma bateria de 430 Ah carregando a uma taxa de C/5 receberia 86 amperes de carga (430/5).

As baterias de chumbo-ácido são limitadas na quantidade de corrente de carga que podem suportar, principalmente porque superaquecerão se você carregá-las muito rapidamente. Além disso, a taxa de carregamento fica significativamente mais lenta à medida que você se aproxima da capacidade total.

As baterias de chumbo-ácido podem carregar cerca de C/5 durante a fase inicial (até 85% da capacidade). Depois disso, o carregador de bateria desacelera automaticamente para recarregar as baterias. Isso significa que as baterias de chumbo-ácido demoram mais para carregar, em alguns casos mais de 2x mais que uma alternativa de lítio.

5. Densidade Energética

As baterias de chumbo-ácido apresentadas na comparação acima pesam cerca de 125 libras. A bateria de lítio pesa 192 libras.

A maioria dos instaladores aguenta o peso extra, mas os DIYers podem achar as baterias de lítio mais difíceis de instalar. É aconselhável pedir ajuda para levantá-los e colocá-los no lugar.

Mas isso tem uma compensação: a densidade de energia das baterias de lítio é muito maior do que a das baterias de chumbo-ácido, o que significa que cabem mais capacidade de armazenamento em menos espaço.

Como você pode ver no exemplo, são necessárias duas baterias de lítio para alimentar um sistema de 5,13 kW, mas seriam necessárias 8 baterias de chumbo-ácido para fazer o mesmo trabalho. Quando você leva em consideração o tamanho de todo o banco de baterias, o lítio pesa menos da metade.

Isso pode ser um benefício real se você precisar ser criativo ao montar seu banco de baterias. Se você estiver pendurando um gabinete na parede ou escondendo-o em um armário, a densidade de energia aprimorada ajuda seu banco de baterias de lítio a caber em espaços mais apertados.

Nossa gama de opções

Se você der uma olhada na variedade de baterias de íon de lítio disponíveis aqui na BSLBATT , você notará que há uma faixa de preço confortável e que fornecemos apenas produtos de alta qualidade.

Encontrar o modelo certo para você é simplesmente uma questão de avaliar suas necessidades, seguido de uma análise um pouco mais detalhada das especificações e recursos de nossa linha.