Näillä akuilla on ratkaiseva rooli aurinkoenergian valjastamisessa ja varastoinnissa pilvisinä aikoina tai yöllä. Mutta kuinka kauan aurinkoakku kestää yöllä? Yritämme vastata tähän kysymykseen sekä siihen, mitä tapahtuu, kun aurinkoakku on tyhjä.
Kuinka kauan aurinkoparisto kestää yöllä?
Aurinkoakut ovat ratkaisevan tärkeitä kotien virransaannissa yöaikaan, kun aurinkopaneelit eivät tuota sähköä. Aurinkoakun yöaikainen suorituskyky riippuu tekijöistä, kuten akun kapasiteetista, energiankulutuksesta ja aurinkojärjestelmäsi tehokkuudesta. Jotta voit arvioida tarkasti, kuinka kauan aurinkoakku kestää, ota huomioon energiantarpeesi, aurinkojärjestelmäsi kapasiteetti ja käyttämäsi aurinkojärjestelmä. Useiden akkujen asentaminen voi olla tarpeen paljon energiaa kuluttavissa kotitalouksissa. Lisäksi auringonvalon huipputuntien huomioon ottaminen ja pilvisiin päiviin varautuminen varmistaa keskeytymättömän virransyötön ja aurinkojärjestelmäsi optimaalisen suorituskyvyn.
Ilman sähkölämmitintä tai vaihtovirtaa 10 kWh:n akku voi itsenäisesti ylläpitää tärkeitä kodin toimintoja vähintään 24 tuntia ja jopa pidempään järkevällä energiankäytöllä. Tämä antaa yleiskuvan aurinkopariston kestosta yöllä. Katsotaan tämän jälkeen, mitä tapahtuu, kun aurinkoakku on tyhjä.
Mitä tapahtuu, kun aurinkoparisto on tyhjä?
Kun aurinkoakku on tyhjä, se tarkoittaa, että se on joko käyttänyt energiansa loppuun tai latautunut vain osittain. Siinä tapauksessa sinun on käytettävä sähkön valtakunnallista verkkoa. Alhaisen aurinkopariston vaikutukset riippuvat järjestelmän suunnittelusta ja sen sovelluksista. Tässä on joitain tyypillisiä tuloksia:
1. Tehon menetys
Kun aurinkoakku on tyhjä, kaikki akun virtaa käyttävät sähköjärjestelmät tai laitteet lakkaavat toimimasta. Sähkökatkos vaikuttaa kytkettyihin laitteisiin.
2. Irrotettu aurinkoenergiajärjestelmä
Jos aurinkoakku on osa isompaa talon tai yrityksen aurinkosähköjärjestelmää, se voi toimia tai ei olosuhteista riippuen. Näin voi tapahtua, jos turvatoiminto aktivoituu, kun akun lataustaso laskee ennalta määrätyn kynnyksen alle.
3. Rajoitettu energian saatavuus
Energianhallintaominaisuuksilla varustetuissa järjestelmissä varastoidun energian saatavuus voi olla rajoitettua, kunnes tyhjä aurinkoakku ladataan. Vaikka jotkin järjestelmät voivat toimia alennetun tehon tilassa tai ilman sähköä, kunnes akku ladataan, toiset voivat priorisoida energian kohdistamisen elintärkeille kuormille.
4. Vähentynyt omakulutus
Aurinkoakkuja käytetään usein varastoimaan ylimääräistä aurinkoenergiaa, joka on tuotettu päivän aikana tulevaa käyttöä varten. Kun akku on tyhjä, järjestelmä luottaa välittömästi vain auringon tuottamaan energiaan, koska varastoitua energiaa ei jää omaan kulutukseen.
Lue myös: Aurinkoenergian varastoinnin plussat ja miinukset
Mistä tiedän, milloin aurinkoakkuni on ladattu täyteen?
Pelkästään aurinkopariston yön keston oppiminen ei riitä, jotta voit käyttää tätä akkua tehokkaasti, sinun on opittava tietää, milloin aurinkoakkusi on ladattu täyteen.
1. Latausohjaimet
Akkuun tulevaa jännitettä säätelee aurinkolatausohjain . Kun latausta tarvitaan, akku siirtyy peruslatausvaiheeseen, kun jännite nousee 14.4–14.6 volttiin ennen syötetyn virran absorbointia. Jännite laskee kelluvalle tasolle 13.4–13.7 voltin välille, kun akku on absorboinut loput tarvitsemansa latauksen.
Näytölliset lataussäätimet osoittavat akkuun syötettävän jännitteen ja sen, onko se täysin ladattu. Nämä säätimet ovat korkealaatuisia. Akku on täyteen latautunut, jos se on saavuttanut kellutuslataustason. Monissa näyttöittömässä lataussäätimessä on valonäyttö, joka kertoo, onko lataus bulkki-, absorptio- vai kellutusvaiheessa, ja kertoo myös, milloin akku on täynnä. Vaikka lataussäätimen liittäminen järjestelmään estää paneeleja ylilataamasta akkua, on silti tärkeää tarkistaa akkujen varaus, jos et tee niin.
2. Invertterit
Tarvitset invertterin akun tasavirran muuntamiseen, jos käytät sitä verkkovirtakäyttöisten koneiden virtalähteenä. Akusta saatavien tietojen määrä riippuu invertterin ominaisuuksista. Voit välittömästi selvittää, onko akku täynnä vai latautuuko, joidenkin invertterien näyttöjen ansiosta , jotka näyttävät tietoja akun varaustilasta. Muissa inverttereissä, joissa ei ole näyttöä, saattaa olla ääni-/valojärjestelmä, joka hälyttää, kun akun varaus on liian alhainen ja/tai ilmaisee, milloin akku on joko täynnä tai latautuu.
3. Mittarit
Akun tarkistamiseen voidaan käyttää useita metrejä, yleisimpiä niistä ovat volttimittari, millimetri tai hydrometri.
a) Volttimittarit
Kahden pisteen välinen sähköpotentiaali mitataan volttimittarilla. Sinun on liitettävä volttimittari akun mustaan ja punaiseen porttiin akun varauksen tarkistamiseksi. Tarkan lukeman saamiseksi akun on oltava lepotilassa, eikä sitä ole pitänyt ladata tai sille on pitänyt syöttää virtaa muutamaan tuntiin. 12 voltin akun pitäisi mitata 11–13 volttia. Kun lukema on 13 volttia, akku on täyteen ladattu; kun se on 11 volttia, akku on käytännössä tyhjä. Volttimittareita on saatavana sekä analogisina että digitaalisina, ja molemmat voivat antaa tarkan lukeman.
b) Yleismittarit
Yleismittarit ovat monipuolisia työkaluja , joilla voidaan mitata erilaisia parametreja, kuten jännitettä, virtaa, vastusta ja paljon muuta, ja jotka tarjoavat tärkeää tietoa akun kunnosta. Ne toimivat ja kytketään akkuun samalla tavalla kuin volttimittari.
c) Hydrometrit
Tämä mittari soveltuu yksinomaan lyijyakuille, koska se vaatii mittauksia akun sisällä olevasta nesteestä. Lisäksi akkua voidaan mitata tällä menetelmällä vasta, kun se on läpikäynyt lataus- ja purkaussyklin uuden veden lisäämisen jälkeen.
Näiden vaihtoehtojen avulla voit helposti tietää, milloin aurinkoakkusi on ladattu täyteen. Alla on tietoa tekijöistä, jotka voivat vahingoittaa aurinkoparistoja.
Katso myös: Kuinka kauan aurinkoparistot latautuvat?
Mikä voi vahingoittaa aurinkoparistoa?
Nämä ovat 4 asiaa, jotka voivat vahingoittaa aurinkoparistoa
1. Elektrolyyttihäviö
Korkeat lämpötilat, nopea latausnopeus ja ylilataus voivat aiheuttaa elektrolyytin eli rikkihapon vuotamisen tulvivista tai avaamattomista akuista . Osa levyistä voi tämän seurauksena nousta elektrolyyttitason yläpuolelle, mikä voi rajoittaa akun suorituskykyä. Suuret latausvirrat ja ylilataus nostavat suljettujen akkujen lämpötilaa ja painetta, mikä voi lopulta aiheuttaa venttiilien kaasun (ja mahdollisesti elektrolyytin ) vuotamisen. Voi tapahtua jopa korjaamatonta vahinkoa. Suljetut (tai huoltovapaat) akut ovat siksi erityisen alttiita lämpötilan ja ylilatauksen vaikutuksille.
2. Sulfaatio
Lyijysulfaattikiteitä muodostuu levyille lyijyakun purkautumisen aikana luonnollisena sähkökemiallisena reaktiona. Kemiallinen prosessi kääntyy päinvastaiseksi latauksen aikana, jolloin lyijysulfaattikiteet muuttuvat takaisin lyijyksi negatiivisella elektrodilla ja lyijyoksidiksi positiivisella elektrodilla. Jos akkua kuitenkin käytetään pitkään osittain ladattuna, lyijysulfaattikiteet voivat jähmettyä eivätkä enää muutu takaisin lyijyksi tai lyijyoksidiksi latauksen aikana . Tämän seurauksena akun kapasiteetti heikkenee.
Korkeammissa lämpötiloissa tämä vaikutus tapahtuu nopeammin. Siksi on ratkaisevan tärkeää suunnitella aurinkosähköjärjestelmä, joka minimoi osittaisen latauksen keston ja helpottaa akun nopeaa palautumista täyteen lataukseen.
3. Elektrolyytin kerrostuminen
Lyijyakkujen suorituskyky riippuu elektrolyytistä, joka on rikkihapon vesiliuos. Ihannetapauksessa elektrolyytin tulisi olla tasaisesti jakautunut ja yhtenäinen kaikissa akun kennoissa tai osastoissa. Rikkihapon ja veden tiheyserojen vuoksi voi kuitenkin esiintyä kerrostumista, joka johtaa korkeampaan happopitoisuuteen akun pohjalla verrattuna yläosaan. Tämä kerrostuminen vaikuttaa negatiivisesti akun kokonaissuorituskykyyn.
Lue myös: Pitääkö AGM-akut tuulettaa?
4. Erittäin syväpurkaus
Vaikka syväpurkausakut kestävät jopa 80 %:n purkaustasoja, on suositeltavaa rajoittaa suurin purkaus 50 prosenttiin ja varata 30 % hätätilanteita varten. Näiden akkujen käyttöikä pitenee, kun niitä ladataan vähemmän syvään. Siksi akun optimaalisen käyttöiän saavuttamiseksi on suositeltavaa suorittaa syväpurkausakkujen pintapurkaus. Esimerkiksi EXIDEn TORR-aurinkokennoputkiakkujen valikoima tarjoaa seuraavat purkausajat:
- 1500 sykliä 80 % purkaussyvyydellä (DoD)
- 3000 sykliä 50 % DoD:llä
- 5000 sykliä 20 % DoD:llä
Kuten aiemmin mainittiin, akun jättäminen epätäydelliseen tai riittämättömään lataukseen voi johtaa sulfatoitumisongelmiin. Lisäksi yli 80 %:n purkautuminen aiheuttaa peruuttamattomien muutosten riskin akun kemiassa ja voi mahdollisesti aiheuttaa merkittäviä pysyviä vaurioita.
Vaikka on haastavaa antaa tarkkaa arviota siitä, kuinka kauan aurinkoakku kestää yöllä, se vaihtelee tyypillisesti muutamasta tunnista useisiin päiviin. Akun kapasiteetti on ensisijainen tekijä, ja suuremman kapasiteetin akut tarjoavat pidemmän varavirran. Myös sääolosuhteet ja maantieteellinen sijainti vaikuttavat akun yöaikaiseen suorituskykyyn. Saat lisätietoja aurinkoakkuista tutustumalla verkkosivustoomme tai napsauttamalla tästä.
