از آنجایی که امروزه همگان نیاز مبرم به برق دارند و رساندن برق به تمامی نقاط (اعم از روستا های دور افتاده)بسیار پر هزینه و عملا غیر ممکن است و به هیچ وجه مقرون به صرفه نیست.

از این جهت استفاده از انرژی های تجدید پذیر در حال فراگیر شدن است و یکی از بزرگ ترین منابعی که طی بیست سال اخیر بسیار از آن استفاده شده است، انرژی خورشید است.

امروزه کشور ایران نیز برای بسیار از مصارف اعم از چراغ های راهنمایی رانندگی، لامپ های روشنایی و … از سیستم خورشیدی و برای ذخیره انرژی برای استفاده در شب از باتری سیستم های خورشیدی استفاده میکند.

solar_battry_2

باتری خورشیدی چیست؟

باتری خورشیدی مهمترین  یک سیستم خورشیدی جدا از شبکه می باشد، زیرا  بعنوان یک منبع ذخیره تامین کننده برق، تعریف شده است.

انتخاب باتری از مهم ترین انتخاب ها برای احداث یک نیروگاه خورشیدی خانگی یا صنعتی جدا از شبکه میباشد. چرا که هم بخش زیادی از حجم سرمایه گذاری نیروگاهی را به خود اختصاص میدهد و هم ذخیره کننده انرژی مورد نیاز سرمایه گذار میباشد.

باتری‌ انرژی مازاد تولید شده توسط پنل خورشیدی را جمع کرده و آن را در شب یا زمانی که پنل توان تولید برق را ندارد ر اختیار مالک قرار می دهد. باتری می‌تواند سریعاً انرژی خود را به طور کامل تخلیه کند و جریان زیادی تولید ‌کند که می‌تواند توسط منبع شارژ تولید شود.

انواع باتری سیستم خورشیدی

باتری های خورشیدی از حیث ساختار که در مصارف خانگی استفاده می شوند معمولا با یکی از سه ترکیب زیر ساخته می شوند:لید اسید(سرب اسید)،لیتیومی و آب نمک

  • باتری لید اسید(سرب اسید):

باتری های لید اسید یک نوع فناوری تضمین شده هستند که در سیستم های جدا از شبکه برای چند دهه گذشته استفاده شده است. این نوع باتری یکی از ارزان ترین گزینه های حال حاضر در بازار در حوزه ذخیره انرژی برای مصارف خانگی است.

با توجه به قیمت مناسب افرادی که نیاز به تعداد زیاد باتری برای تامین انرژی برق خانه خود در طول شب دارند، بهترین گزینه باتری های سرب اسید می باشد.

باتری سیلد لید اسید را می توان به دو دسته کلی تقسیم کرد:

  1. باتری سرب اسید تر (FLA)
  2. باتری سرب اسید خشک (VRLA)

باتری های خشک نیز به دو دسته تقسیم می شوند:

  1. باتری AGM
  2. باتری GEL

اما تفاوت Gel با AGM در تحمل دمایی بالا و تعداد شارژ و دشارژ باتری های ژل است. اما در دماهای پایین با توجه به اینکه با کاهش دما، افت ولتاژ افزایش پیدا می‌کند باتری AGM بهتر است.

  • باتری لیتیومی

باتری های لیتیومی کم وزن تر و کوچک تر نسبت به باتری های لید اسید هستند. آنها همچنین دارای عمق دشارژ بالاتر و طول عمر بالاتر در مقایسه به لید اسیدها هستند. با این حال باتری های لیتیومی  از باتری های لید اسید هم رده خود گران تر محسوب می شوند.

  • آب نمک(سالت واتر)

باتری های آب نمک یکی از جدید ترین ها در صنعت باتری های خانگی هستند. بر خلاف دیگر باتری های ذکر شده باتری های آب نمک حاوی فلزات سنگین نیستند و در عوض وابسته به الکترولیت های اب نمک می باشند.

از نظر سهولت ساخت باتری، چون باتری های دیگر نیاز به فرایند خاصی برای تولید دارند و در عوض چون از فلزات سنگین تشکیل نشده اند میتوان آن ها را به اسانی بازیافت کرد. با این وجود باتری های آب نمک هنوز به درجه اطمینان از استفاده و تست نرسیده اند.

باتری مناسب سیستم های خورشیدی

با توجه به مطالب گفته شده در حال حاضر باتری های لید اسید مقبولیت بیشتری در بین ذخیره ساز های داخلی دارد. در حال حاضر باتری سرب اسید خشک یا همان باتری های UPS  یکی از بهترین انتخاب ها برای باتری سیستم های خورشیدی محسوب می شوند. که علاوه بر داشتن قیمت مناسب و کارکرد مورد قبول، تمام نیاز های یک سیستم برق خورشیدی را تامین کند.

در حال حاضر بزرگ ترین مشکلی که باتری های UPS دارند عمق دشارژ و کم بودن تعداد سیکل شارژ می باشد که موجب کاهش طول عمر باتری می شود.

طول عمر مفید باتری های UPS با عمق دشارژ مناسب بین 2 الی 3 سال می باشد و یکی از بخش هایی که در یک سیستم خورشیدی نیاز است تا هر چند سال تعویض شود باتری می باشد و با یک طراحی مناسب میتوان این بازه زمانی را افزایش داد.

باتری های دیگری مانند باتری های لیتیوم یون نیز موجود است که از عمق دشارژ بهتری بهتره می برند. با استفاده از آن ها، عمر باتری به 15 سال نیز می رسد که با توجه به هزینه بالا و محدودیت در تهیه آن کمتر توصیه می گردد.

باتوجه به نکات ذکر شده در بین باتری های خورشیدی، نوع Lead Acid (اسید سرب)  مناسب ترین باتری برای زمینه های خورشیدی است.