Bateria de chumbo-ácido: um armazém de energia confiável em sistemas solares

Bateria de chumbo-ácido: um armazém de energia confiável em sistemas solares

As baterias de chumbo-ácido são um dos primeiros tipos de baterias de armazenamento a serem comercializadas. Nos sistemas de geração de energia solar, as baterias, como os componentes principais do armazenamento de energia, afetam diretamente a estabilidade e a confiabilidade de todo o sistema. Seu princípio de trabalho é baseado na reação eletroquímica entre as placas de chumbo e o eletrólito de ácido sulfúrico. Durante o processo de carregamento, a energia elétrica é convertida em energia química e armazenada. Ao descarregar, a energia química é reconvertida em energia elétrica e liberada. Esse tipo de bateria possui uma estrutura relativamente simples, consistindo principalmente de placas positivas e negativas, eletrólitos, separadores, estojo de bateria e outros componentes acessórios. A tensão nominal de uma bateria de chumbo-ácido de célula única é de 2,0V. Em aplicações práticas, várias células únicas são frequentemente conectadas em série para atender aos requisitos de tensão de diferentes sistemas. Por exemplo, um módulo de bateria comum de 12V de 12V é composto por seis células únicas conectadas em série. As baterias de chumbo-ácido, com sua tecnologia madura e vantagens de custo, ainda mantêm uma posição importante no campo das aplicações de energia solar.

As células solares de chumbo-ácido têm várias vantagens significativas, que lhes permitiram manter uma posição importante no campo do armazenamento de energia solar por um longo tempo. Do ponto de vista do custo, em comparação com muitas novas tecnologias de bateria, o custo de fabricação de baterias de chumbo-ácido é relativamente baixo, o que as torna altamente atraentes para projetos de aplicação solar em pequena escala com orçamentos limitados, especialmente em países e mercados em desenvolvimento altamente sensíveis aos custos. Por exemplo, em alguns sistemas solares fora da grade de pequena escala em áreas remotas, as baterias de chumbo-ácido tornaram-se a escolha preferida devido ao seu custo de investimento inicial relativamente baixo.

Recursos e vantagens técnicas

As baterias de chumbo-ácido são uma das mais antigas tecnologias de bateria recarregáveis ​​e se desenvolvem há mais de 160 anos desde a sua invenção em 1859. Em aplicações de energia solar, ele tem principalmente as seguintes vantagens:

Eficácia significativa: em comparação com as baterias de lítio, as baterias de chumbo-ácido têm um investimento inicial 30-50% menor, tornando-as particularmente adequadas para projetos fora da rede com orçamentos limitados

Boa adaptabilidade de temperatura: pode operar dentro de uma ampla faixa de temperatura de -20 ℃ a 50 ℃, adequada para várias condições climáticas

Alta segurança: não inflamável e não explosiva, sem risco de fuga térmica e manutenção relativamente simples

Em cenários práticos de aplicação, as células solares de chumbo-ácido são amplamente utilizadas em pequenos sistemas solares fora da grade. Por exemplo, instalações independentes de fornecimento de energia em áreas remotas, como pequenas aldeias em regiões montanhosas, estações de monitoramento meteorológicas na natureza e estações base de comunicação em áreas remotas, geralmente não podem ser conectadas à rede elétrica. As baterias de chumbo-ácido podem armazenar a eletricidade gerada por painéis solares durante o dia, atendendo às demandas básicas de eletricidade à noite ou com mau tempo. Em algumas pequenas instalações comerciais ou sistemas solares domésticos, as baterias de chumbo-ácido também são frequentemente usadas para obter arbitragem de preço de eletricidade de pico de valor. Eles armazenam eletricidade durante o dia em que os preços da eletricidade são mais baixos e usam a eletricidade armazenada durante o período de pico de consumo de eletricidade à noite, reduzindo assim os custos de eletricidade.

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