Como comparar baterias de chumbo-ácido, chumbo-carbono e lítio, para uso com sistemas solares fora da rede

Fiz uma enorme quantidade de comparações e análises económicas de lítio-ion de vários tipos e de chumbo-ácido.

Cujo objectivo era criar o mais baixo custo, a maior fiabilidade, o sistema eléctrico fora da rede mais duradouro para suportar uma casa e um pátio.

A conclusão. Li-ion. É mais caro à partida mas dura 2-3 vezes mais do que uma bateria de chumbo-ácido.

Vamos dar um exemplo matemático. Digamos que você pode comprar baterias de íon-lítio para sua casa a $650/kWh, enquanto um sistema de baterias de chumbo-ácido custa $220/kWh. O custo inicial do ácido de chumbo é Waaaaaay mais barato.

Mas espere, e quanto à profundidade da descarga? Li-ion tem uma descarga muito melhor, com 80-90% de profundidade de descarga a equação se desloca um pouco. Para capacidade utilizável de kWh o ácido de chumbo é agora $440/kWh devido à limitação de 50% de profundidade de descarga. (Alguns são ainda piores) o ião de lítio sobe a

Modest totaliza $720/kWh para capacidade útil de kWh.

P>Agora vamos falar sobre o sistema solar, já que este está sendo usado para uma casa fora da rede que você tem que levar em conta. Em primeiro lugar, as baterias Ali-Ion são 85-90% eficientes, o que significa que você recebe mais eletricidade de volta do que receberia com ácido de chumbo.

As suas baterias geralmente 75-80% de um ponto de vista de eficiência de viagem de ida e volta. Significando que tudo o resto sendo igual, você precisaria de 10% a mais de energia solar para o ácido de chumbo sobre o íon de lítio.

Mas espere! Há mais.

Quando desenho uma casa fora da rede, procuro 30 horas de autonomia na pior altura do ano, normalmente no Inverno. O i sobredimensionou a matriz solar para que a irradiação difusa e breves quebras nas nuvens possam carregar minha bateria rapidamente. Este é um problema com o ácido de chumbo, os tempos de carga e descarga podem ser muito piores do que os de iões de lítio. Isso significa que você não pode carregar muito rápido quando o sol sai das nuvens por esses preciosos minutos ou horas. Na mesma nota, eu emparelharia meus sistemas residenciais com um gerador de 10-15KW que entra se a bateria estiver abaixo de 10%. Este gerador funciona durante uma hora e empurra toda a electricidade em excesso para dentro da bateria. A bateria de íon de lítio lida muito bem com isso e reduz drasticamente o custo/kWh no gerador. Onde como o sistema de chumbo-ácido provavelmente seria danificado sob tais condições.

inverter equipamento:

Inverter equipamento para baterias de íons de lítio é mais eficiente e dura 2-3x mais do que o equipamento de chumbo-ácido.

sistemas de baterias de íons de lítio geralmente têm 1 inversor central e nenhuma outra parte, tome a Pika Energy Island por exemplo. É metade das peças como um sistema de radianos do outback, portanto menos pontos de falha e significativamente menos mão-de-obra para instalar. Existe também virtualmente agora manutenção.

Ao fazer as contas, um sistema de chumbo ácido com uma longa vida útil de 5 anos versus uma bateria de iões de lítio de 15 anos, é uma bateria sem cérebro, o custo de operação, manutenção, equipamento, etc. é muito mais baixo para os iões de lítio do que para os de chumbo ácido. Especialmente se você financiar o sistema.