แบตเตอรี่ลิเธียมกับตะกั่วกรด: อะไรดีที่สุดสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์?

การเปรียบเทียบกรดตะกั่วกับแบตเตอรี่ลิเธียม

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าน้อยกว่า แต่มีอายุการใช้งานสั้นกว่า และต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง แบตเตอรี่ลิเธียมมีราคาแพงกว่ามากเมื่อจ่ายล่วงหน้า แต่ไม่ต้องบำรุงรักษาและมีอายุการใช้งานนานกว่าเพื่อให้ตรงกับป้ายราคาที่สูงกว่า บทความนี้นำเสนอการเปรียบเทียบทั้งสองตัวเลือกแบบเทียบเคียงกัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจะดูแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและลิเธียมไอออน ซึ่งเป็นแบตเตอรี่หลักสองประเภทที่ใช้สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ นี่คือบทสรุป:

กรดตะกั่วเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วซึ่งมีต้นทุนน้อยกว่า แต่ต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำและมีอายุการใช้งานไม่นาน

ลิเธียมเป็นเทคโนโลยีแบตเตอรี่ระดับพรีเมียมที่มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าและมีประสิทธิภาพสูงกว่า แต่คุณจะต้องจ่ายเงินมากขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ

มาดูข้อดีข้อเสียของแต่ละตัวเลือกโดยละเอียด และอธิบายว่าทำไมคุณถึงเลือกตัวเลือกหนึ่งสำหรับระบบของคุณ

ขณะนี้เรามีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 12V, 24V และ 48V ครบทุกรุ่นสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณ แบตเตอรี่ลิเธียมของ BSLBATT ตัวเลือกความจุมีตั้งแต่ 655Wh (วัตต์-ชั่วโมง) ถึง 3.4kWh ขึ้นอยู่กับรุ่น และสามารถขนานเพื่อเพิ่มพื้นที่จัดเก็บข้อมูลให้ใหญ่ได้ตามที่คุณต้องการ

แบตเตอรี่ BSLBATT ผลิตในประเทศจีน เรารับประกัน 10 ปีหรือ 10,000 รอบ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามารถรองรับภาระหนักได้ถึงการชาร์จ C/2 และการคายประจุ C/1 C/2 หมายถึงกระแสที่มาจากแหล่งชาร์จ (ตัวควบคุมการชาร์จ) คือพิกัดครึ่งหนึ่งของแอมป์ชั่วโมง ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนขนาด 51.2Ah สามารถรองรับการชาร์จได้สูงสุด 25A และสามารถรองรับโหลดได้สูงสุด 60A! การทำเช่นนี้จะทำให้แบตเตอรี่หมดลงถึงระดับความลึกของการคายประจุ (DoD) 100% ในหนึ่งชั่วโมง และสามารถชาร์จใหม่เป็นสถานะการชาร์จ (SoC) 100% ได้ใน 2 ชั่วโมง อย่าลองใช้แบตเตอรี่รอบลึกส่วนใหญ่ คุณจะเปลี่ยนแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ดีเลิศให้เป็นสมอเรือได้ในเวลาอันรวดเร็ว ไม่ใช่ปัญหาสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน BSLBATT

ข้อมูลจำเพาะ

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแตกต่างอย่างชัดเจนจากแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด พวกเขายังให้ข้อได้เปรียบที่มากกว่าในแง่ของประสิทธิภาพและประสิทธิผล

อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์แบบ แต่ก็ได้รับความนิยมด้วยเหตุผลหลายประการ เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจดีขึ้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน และเหตุใดแบตเตอรี่จึงมักจะแพงกว่าเล็กน้อย

นี่คือรายละเอียดของข้อดีข้อเสีย

ข้อดี

น้ำหนักเบาและขนาดเล็ก

หากคุณจะเปรียบเทียบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยเฉลี่ยกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดโดยเฉลี่ย คุณจะสังเกตเห็นว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบแรกมีน้ำหนักประมาณหนึ่งในสามของแบตเตอรี่แบบหลัง ในแง่ของปริมาตร รุ่นลิเธียมไอออนมีขนาดเพียงครึ่งหนึ่ง และเมื่อพิจารณาถึงวัตถุประสงค์ของแบตเตอรี่ควบคู่ไปกับความจริงที่ว่าคุณจะเก็บไว้เป็นเวลานาน ยิ่งน้อยก็ยิ่งดี

การออกแบบเพรียวบาง

สิ่งแรกๆ ที่คุณจะสังเกตได้คือการออกแบบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่โฉบเฉี่ยวเพียงใด ต่างจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรด คุณไม่ต้องกังวลกับรูปลักษณ์มากเกินไป

ประสิทธิภาพมากขึ้น

สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีคุณภาพ การคายประจุและการชาร์จจะใกล้เคียงกับ 100% เท่าที่คุณจะได้รับ ซึ่งหมายความว่าสามารถคายประจุและชาร์จได้อย่างสมบูรณ์โดยไม่สูญเสียแอมป์

รอบที่เพิ่มขึ้น

แบตเตอรี่สามารถผ่านการชาร์จและการคายประจุได้เพียงบางรอบเท่านั้นก่อนที่แบตเตอรี่จะสูญเสียความจุและประสิทธิภาพ
เมื่อใช้ลิเธียม คุณจะได้รับรอบการทำงานมากที่สุด โดยเฉลี่ยประมาณ 5,000 รอบขึ้นไป ขึ้นอยู่กับแบตเตอรี่ที่คุณเลือก
แรงดันคายประจุที่สม่ำเสมอ

เมื่อแบตเตอรี่ตะกั่วกรดคายประจุ แรงดันไฟฟ้าจะไม่สอดคล้องกัน แต่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะคงที่ตลอดกระบวนการคายประจุ ทำให้ปลอดภัยกว่ามากในการใช้งานในแง่ของการปกป้องชิ้นส่วนไฟฟ้า

ราคาที่แข่งขันได้

ใช่ การลงทุนเริ่มแรกสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเป็นมากกว่าทางเลือกกรดตะกั่ว แต่เมื่อคุณคำนึงถึงอายุการใช้งาน ความสามารถ และประสิทธิภาพ แบตเตอรี่ตะกั่วกรดอาจทำให้คุณเสียค่าใช้จ่ายมากขึ้นในระยะยาว

การบำรุงรักษาต่ำ

มีโอกาสที่คุณจะลืมว่ามีแบตเตอรี่อยู่ที่นั่นเพราะต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย

เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่ามาก ซึ่งหมายความว่าคุณจะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยลง

ข้อเสีย

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ลิเธียมไอออนไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์แบบ มีข้อเสียบางประการที่คุณต้องการพิจารณาก่อน ซึ่งรวมถึง:

ค่าใช้จ่าย

แม้ว่าคุณจะประหยัดเงินในระยะยาว แต่ก็ไม่ได้ทำให้การลงทุนเริ่มแรกน่ากลัวน้อยลงแต่อย่างใด

ความร้อนสูงเกินไป

คุณคงไม่อยากให้แบตเตอรี่ลิเธียมร้อนเกินไป เพราะจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง

เปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ดีได้อย่างไร

แม้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียม BSLBATT จะมีราคาแพงกว่าเมื่อเปรียบเทียบ Wh กับ Wh โดยตรงกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด หากคุณเปรียบเทียบราคาต่อรอบตลอดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ คุณจะเห็นว่าต้นทุนของระบบสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมอาจน้อยกว่าตะกั่ว -กรด. จริงๆ แล้ว พวกเขาสามารถประหยัดเงินของคุณเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ของคู่แข่ง เป็นไปได้อย่างไรคุณอาจถาม?

ลองมาเปรียบเทียบความคลาสสิกในโลกสุริยะนอกกริดกันดีกว่า โทรจัน T-105 ท่วมแบตเตอรี่ตะกั่วกรด มันคือ 6V, 225Ah (แอมป์-ชั่วโมง) รวมเป็น 1,350Wh (วัตต์-ชั่วโมง) มีค่าใช้จ่ายประมาณ 160 เหรียญสหรัฐ เราจะเปรียบเทียบกับ BSLBATT 1310Wh 12V, 102.4Ah ซึ่งมีราคาประมาณ 1,750 เหรียญสหรัฐ ฉันรู้ว่ามันเพิ่มขึ้น 10 เท่าสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุเกือบเท่ากัน แต่อยู่กับฉันสักครู่

แบตเตอรี่กรดตะกั่วทั่วไปไม่ชอบการหมุนเวียน ชาร์จ และคายประจุออกอย่างล้ำลึก ระดับความลึกของของเหลวไหลออก (DoD) 50% ที่เราได้ยินกันทั่วไปคือทางเลือกสุดท้าย หลังจากที่ไม่มีแสงแดดเป็นเวลา 3 หรือ 4 วัน คุณคงไม่ต้องการที่จะคายประจุแบตเตอรี่อย่างล้ำลึกทุกวัน หากคุณทำเช่นนั้น แบตเตอรี่อาจมีอายุการใช้งานเพียงไม่กี่ปีเท่านั้น ดังที่คุณเห็นในกราฟด้านล่าง การใช้แบตเตอรี่โทรจัน T-105 จำนวน 50% ซึ่งเป็นระบบสุริยะนอกกริด ในแต่ละวันจะส่งผลให้มีรอบการทำงานประมาณ 1,200 รอบ แต่ถ้าคุณใช้แบตเตอรี่เพียง 20% ในแต่ละวัน คุณสามารถเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้มากกว่าสองเท่าเป็น 3,000 รอบ

5 ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและแบตเตอรี่ลิเธียม

1. วงจรชีวิต

เมื่อคุณคายประจุแบตเตอรี่ (ใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ของคุณ) ให้ทำการชาร์จสำรองโดยใช้แผงหน้าปัด ซึ่งเรียกว่ารอบการชาร์จหนึ่งรอบ เราวัดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ไม่ใช่การวัดเป็นปี แต่วัดว่าแบตเตอรี่สามารถทนได้กี่รอบก่อนที่จะหมดอายุ

คิดว่ามันเหมือนกับการเพิ่มระยะทางให้กับรถ เมื่อคุณประเมินสภาพของรถมือสอง ระยะทางมีความสำคัญมากกว่าปีที่ผลิตมาก

เช่นเดียวกับแบตเตอรี่และจำนวนครั้งที่ขี่จักรยาน แบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึกที่บ้านพักตากอากาศอาจใช้งานได้ 100 รอบใน 4 ปี ในขณะที่แบตเตอรี่ชนิดเดียวกันอาจผ่าน 300+ รอบในหนึ่งปีสำหรับที่อยู่อาศัยเต็มเวลา ที่ผ่านการ 100 รอบแล้ว รูปร่างดีขึ้นมาก

อายุการใช้งานของวงจรยังขึ้นอยู่กับความลึกของการคายประจุด้วย (ปริมาณความจุที่คุณใช้ก่อนชาร์จแบตเตอรี่) การคายประจุที่ลึกยิ่งขึ้นจะทำให้แบตเตอรี่เกิดความเครียดมากขึ้น ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่สั้นลง

2. ความลึกของการคายประจุ

ความลึกของการคายประจุหมายถึงปริมาณความจุโดยรวมที่ใช้ก่อนที่จะชาร์จแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้ความจุหนึ่งในสี่ของแบตเตอรี่ ความลึกของการคายประจุจะเท่ากับ 25%

แบตเตอรี่ไม่คายประจุจนหมดเมื่อคุณใช้งาน แต่มีความลึกของการคายประจุที่แนะนำ: สามารถใช้ได้มากน้อยเพียงใดก่อนที่จะเติมใหม่

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดควรใช้ความลึกในการคายประจุ 50% เท่านั้น นอกเหนือจากจุดนั้น คุณมีความเสี่ยงที่จะส่งผลเสียต่ออายุขัยของพวกเขา

ในทางตรงกันข้าม แบตเตอรี่ลิเธียมสามารถรองรับการคายประจุได้ลึกถึง 80% หรือมากกว่านั้น ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์เหล่านี้มีความจุในการใช้งานที่สูงกว่า

3. ประสิทธิภาพ

แบตเตอรี่ลิเธียมมีประสิทธิภาพมากกว่า ซึ่งหมายความว่าพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณจะถูกจัดเก็บและนำไปใช้มากขึ้น

ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีประสิทธิภาพเพียง 80-85% ขึ้นอยู่กับรุ่นและสภาพ นั่นหมายความว่าถ้าคุณมีพลังงานแสงอาทิตย์ 1,000 วัตต์เข้ามาในแบตเตอรี่ จะมีพลังงานเหลือเพียง 800-850 วัตต์หลังจากกระบวนการชาร์จและคายประจุ

แบตเตอรี่ลิเธียมมีประสิทธิภาพมากกว่า 95% ในตัวอย่างเดียวกัน คุณจะมีกำลังไฟมากกว่า 950 วัตต์

ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นหมายถึงแบตเตอรี่ของคุณจะชาร์จเร็วขึ้น อาจหมายความว่าคุณต้องซื้อแผงโซลาร์เซลล์น้อยลง ความจุของแบตเตอรี่น้อยลง และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองขนาดเล็กลง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าระบบของคุณ

4. อัตราค่าบริการ

ด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นยังมาพร้อมกับอัตราการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมที่เร็วขึ้นอีกด้วย สามารถรองรับกระแสไฟที่สูงกว่าจากเครื่องชาร์จได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถเติมได้เร็วกว่ากรดตะกั่วมาก

เราแสดงอัตราการชาร์จเป็นเศษส่วน เช่น C/5 โดยที่ C = ความจุของแบตเตอรี่มีหน่วยเป็นแอมป์ชั่วโมง (Ah) ดังนั้น แบตเตอรี่ 430 Ah ที่ชาร์จด้วยอัตรา C/5 จะได้รับแอมป์ชาร์จ 86 แอมป์ (430/5)

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดถูกจำกัดว่าสามารถประจุกระแสไฟได้มากเพียงใด สาเหตุหลักมาจากแบตเตอรี่จะร้อนเกินไปหากคุณชาร์จเร็วเกินไป นอกจากนี้ อัตราการชาร์จจะช้าลงอย่างมากเมื่อคุณเข้าใกล้ความจุเต็ม

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดสามารถชาร์จได้ประมาณ C/5 ในระหว่างเฟสเทกอง (ความจุสูงสุด 85%) หลังจากนั้นเครื่องชาร์จแบตเตอรี่จะช้าลงโดยอัตโนมัติเพื่อปิดแบตเตอรี่ ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดใช้เวลาในการชาร์จนานกว่า ในบางกรณีนานกว่า 2 เท่าของแบตเตอรี่ทดแทนลิเธียม

5. ความหนาแน่นของพลังงาน

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่แสดงในการเปรียบเทียบข้างต้นทั้งสองมีน้ำหนักประมาณ 125 ปอนด์ แบตเตอรี่ลิเธียมเช็คอินที่ 192 ปอนด์

ผู้ติดตั้งส่วนใหญ่สามารถรองรับน้ำหนักที่เพิ่มได้ แต่ DIYers อาจพบว่าแบตเตอรี่ลิเธียมติดตั้งได้ยากกว่า ควรขอความช่วยเหลือในการยกและเคลื่อนย้ายเข้าที่

แต่นั่นมาพร้อมกับข้อดีข้อเสีย: ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นสูงกว่ากรดตะกั่วมาก ซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่จะพอดีกับความจุมากขึ้นในพื้นที่น้อยลง

ดังที่คุณเห็นในตัวอย่าง ต้องใช้แบตเตอรี่ลิเธียมสองตัวในการจ่ายไฟให้กับระบบขนาด 5.13 กิโลวัตต์ แต่คุณต้องใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรด 8 ก้อนจึงจะทำงานเดียวกันได้ เมื่อคุณคำนึงถึงขนาดแบตเตอรีทั้งหมด ลิเธียมจะมีน้ำหนักน้อยกว่าครึ่งหนึ่ง

นี่จะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งหากคุณต้องการสร้างสรรค์วิธีติดตั้งแบตเตอรีของคุณ หากคุณแขวนตู้ติดผนังหรือซ่อนไว้ในตู้เสื้อผ้า ความหนาแน่นของพลังงานที่ได้รับการปรับปรุงจะช่วยให้แบตเตอรีลิเธียมของคุณพอดีกับพื้นที่ที่แคบยิ่งขึ้น

ตัวเลือกที่หลากหลายของเรา

หากพิจารณาดูช่วงของ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีจำหน่ายที่ BSLBATT คุณจะสังเกตเห็นว่ามีช่วงราคาที่สะดวกสบาย และเราจัดหาเฉพาะสินค้าคุณภาพสูงเท่านั้น

การค้นหาสิ่งที่ใช่สำหรับคุณนั้นเป็นเพียงเรื่องของการประเมินความต้องการของคุณ จากนั้นตามด้วยการดูข้อมูลจำเพาะและคุณลักษณะของกลุ่มผลิตภัณฑ์ของเราให้ละเอียดยิ่งขึ้นอีกเล็กน้อย