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Batteria LiFePO4 - A bateria principale per l'illuminazione solare

Tempu: 2021-11-03 Visite: 25

Batteria LiFePO4 - A bateria principale per l'illuminazione solare

Cù più è più ecunumie maiò in u mondu chì camminanu ambiziosu versu l'ugettivi di neutralità di u carbonu glubale versu a mità di u seculu, vedemu tendenzi ascendenti in e richieste di luci di strada solare è di inundazione cum'è una soluzione assequible per accende proprietà private, strade è spazii publichi cù luci LED efficienti.

Batterie rechargeable sò unu di i cumpunenti più impurtanti per l'affidabilità di l'illuminazione solare. Tutti sapemu chì a pusizioni di u pannellu solare per ottene una esposizione sana à u sole hè impurtante per l'efficienza di u sistema solare. Questu hè impurtante, ma a so efficienza dipende ancu da a qualità di e batterie in u sistema solare. U tipu è a cundizione di e batterie determinanu quantu longu i pannelli solari di a stessa dimensione necessitanu l'esposizione à u sole. Alcune batterie puderanu solu bisognu di quattru ore di sole è offre à illuminazione tutta a notte. L'altri puderanu bisognu di un ghjornu cumpletu di sole.

In questu articulu avemu da vede i tipi di batterie rechargeable per l'illuminazione solare. Chì sò, è i vantaghji è i contra di sti batterie per aiutà à capisce u vantaghju è u svantaghju di sti batterie.

Ni-Cd, Ni-MH, è Lithium-ion sò i trè tippi principali di batterie rechargeable attualmente utilizati.

Ni-Cd, nichel-cadmiu. Hè custituitu di nickel è cadmium, separatore è alkaline. Questa era a batteria ricaricabile più famosa per i dispositi portatili in l'anni 1990, ma hè stata eliminata perchè cuntene cadmiu di metalli pesanti chì causanu danni à l'ambiente. Ùn avemu micca da elaborà nantu à questu articulu.

A batteria Ni-MH hè assai simile à a batteria di nichel cadmiu, ma hè custituita da l'idrossidu di nichel cum'è elettrodi pusitivi, leghe assorbenti di l'idrogenu (ligami) cum'è elettrodi negativi è l'elettroliti alkaline di l'idrossidu di potassiu. A tensione di a batteria Ni-MH hè 1.2V è a tensione di carica hè di circa 1.6V per cellula. Cù sta bassa tensione per cellula, i pruduttori anu da cumminà parechje cellule per custruisce pacchetti di batterie per aumentà a so tensione chì ùn facenu micca abbastanza compactu in dimensione è micca costu efficace. U svantaghju di a bateria Ni-MH hè a so alta velocità di scaricamentu stessu. Se lasciate una batteria Ni-MH completamente carica per uni pochi di mesi, perderà a maiò parte di a so carica. Una bateria tipica Ni-MH pò perde da u 4-20% di a so carica solu u primu ghjornu è dopu a tarifa d'autodiscarica cade à circa 1% per ghjornu secondu a temperatura ambientale.

A Batteria di Lithium per i lampi di strada Solari sò diventate sempre più soluzioni di flussu principale. Tutti sapemu chì e batterie di lithium sò sempre assai caru in cunsiderà altri tipi, ma hè ghjusta di dì chì sò diventati assai più prezzu per l'integrazione di l'illuminazione solare. In l'ultimi 6 anni, u costu di a bateria di lithium hè cascatu da quasi 80%. Ci sò sfarenti tippi di batterie di lithium chì ponu esse usatu per i sistemi Solar Street Light. A nostra sperienza hà dimustratu chì definitivamente a megliu suluzione per l'illuminazione solare hè a bateria LiFePO4.

Lithium-ion (li-ion) hè attualmente u tipu di batteria ricaricabile più cumuni per parechji prudutti portatili è solari. L'anzianu stile di batterie di lithium usava lithium metal, ma per via di l'inestabilità è di prublemi di sicurità, oghje ioni di lithium sò stati utilizati invece. E batterie di lithium-ion anu più vantaghji di alta densità d'energia è mantenimentu bassu paragunendu cù Ni-Cd è Ni-MH chì li rende a megliu suluzione per i prudutti di l'illuminazione solare è altri apparecchi elettronichi o veiculi.

I tipi più cumuni di batterie Lithium-ion sò Li-cobalt, Li-manganese, Li-phosphate è NMC (lithium nickel manganese cobalt oxide). Ognuna di sti batterie Lithium-ion usa diversi materiali di catodi, cusì ognunu di elli hà diversi pros è cuns. E batterie di Li-cobalt sò popularmente usate in l'elettronica di u cunsumu, mentre chì e batterie di li-fosfatu sò usate in i veiculi elettrici, l'illuminazione portable è l'illuminazione solare.

Struttura di batterie Li-ion. Fonte - http://electronicdesign.com

Batterie di Lithium Iron Phosphate

E batterie di Lithium Iron Phosphate sò più sicure cà e batterie Li-cobalt è Li-manganese, è anu una vita più longa è ponu guidà correnti più alti. Tuttavia, u svantaghju di e batterie LiFePO4 hè di avè una di e capacità più bassu di tutti i tipi di batterie di lithium-ion. Ancu s'ellu hè più bassu paragunendu cù altri tipi di batterie di lithium-ion, hè un grande adattatu per luci di strada solare o luci d'inundazione chì ùn necessitanu micca una quantità enorme di elettricità per alimentà u sistema.

Vantaghji di a batteria di lithium-ion

Batterie Lithium-ion hannu una densità d'energia alta, più altu ch'è Ni-MH, duie volte più altu ch'è Ni-Cd è più di trè volte più altu ch'è e batterie di piombo à l'acidu.
E batterie Li-ion anu una bassa rata di autoscarica
E batterie Li-ion ùn sviluppanu micca un effettu di memoria;
E batterie Li-ion sò praticamenti senza mantenimentu, chì hè particularmente utile per l'illuminazione solare;
E batterie Li-ion sò sicure per l'ambiente senza cuntenenu sustanzi tossichi;
A causa di una alta densità di energia, e batterie di li-ion anu un pesu ligeru è una dimensione chjuca.
E batterie Li-ion permettenu una carica rapida à a piena capacità;
Sicurezza - e batterie di li-fosfatu anu una stabilità termica è chimica assai bona.

Batterie Lithium-ion Disadvantages

E batterie Li-ion anu un altu costu di fabricazione chì risulta in prezzi di vendita elevati.
E batterie Li-ion necessitanu circuiti di prutezzione per limità a tensione è i currenti è assicurà una sicurità megliu;
Alcune batterie di Li-ion cum'è li-fosfatu furniscenu tassi di scaricamentu bassu;

Graficu di paragone energeticu specificu di a batteria ricaricabile