Stejně jako různé typy solárních panelů mění způsob, jakým je solární systém provozován a udržován, více typů baterií ovlivní výkon a údržbu solárního plus akumulačního systému. Pokud někdo hledá levný a odolný produkt pro skladování energie, mohou být olověné baterie tou správnou cestou, ale to vyžaduje trochu více údržby. Lithium-iontové akumulátorové systémy jsou běžnou možností pro majitele solárních systémů, které vyžadují bezúdržbový přístup, ale nejsou vhodné do extrémních prostředí.
Různé úrovně práce na údržbě baterie mohou ovlivnit, který systém skladování energie se používá pro solární a skladování energie. Níže budou vysvětleny požadavky na údržbu několika běžných produktů pro ukládání energie baterií používaných v průmyslu výroby solární energie: lithium-iontové baterie, olověné baterie, nikl-kadmiové baterie atd.
(1) Lithium-iontová baterie
Lithium-iontové baterie jsou produktem pro ukládání energie pro většinu aplikací solární energie kvůli jejich vysoké hustotě, nízké údržbě a nízkým nákladům. Lithiové baterie nejsou vhodné pro některé specifické aplikace, jako jsou extrémní teplotní rozsahy nebo kde je vyžadováno dlouhodobé skladování energie, a jiné baterie mohou být nákladově efektivnější. Největší položkou údržby lithium-iontových baterií je rychlost degradace. Stejně jako baterie mobilních telefonů jsou lithiové baterie používané v systémech pro skladování energie v solárních elektrárnách po určitém počtu nabití a vybití značně vybité. Vývojáři musí plánovat tuto rychlost degradace. Dva nejběžnější typy lithium-iontových baterií používaných v projektech solárního plus skladování jsou lithium-železo-fosfátové (LFP) baterie a lithium-nikl-mangan-kobaltové (NMC) baterie.
(2) Lithium-železofosfátová (LFP) baterie
Lithium Iron Phosphate (LFP) baterie jsou bezpečné a odolné baterie. Vzhledem k tomu, že není použit žádný kobalt, nedochází k problémům s tepelným únikem (požárem) a nejsou vyžadována žádná opatření pro ventilaci nebo chlazení, takže jej lze snadno instalovat uvnitř, takže je ideální pro aplikace pro ukládání energie v domácnostech. Podle Sonnen Corporation, výrobce lithium-železo fosfátových (LFP) baterií, jsou baterie ideální pro stacionární aplikace pro ukládání energie, zvláště když je potřeba baterie denně vybíjet kvůli optimalizaci vlastní spotřeby solární energie a službám připojeným k síti.
Lithium Iron Phosphate (LFP) baterie nevyžadují žádnou další údržbu, ale tam, kde jsou instalovány, mohou ovlivnit výkon. Lithiové baterie musí používat systém správy baterií (BMS), který automaticky monitoruje teplotu každé baterie, stav nabití, životnost cyklu atd., aby se maximalizoval výkon. Dokud je systém akumulace energie instalován v přijatelném teplotním rozsahu a nadmořské výšce, nejsou nutná žádná údržba.
Pokud jsou lithium-železo-fosfátové (LFP) baterie skladovány a instalovány na místě, které odpovídá prostředí, ve kterém je produkt nasazen, není nutná pravidelná údržba. Pro zajištění správného výkonu je však důležité udržovat teploty baterie mimo extrémní hodnoty. Baterie nemusí být připraveny na sezónní změny teplot. "
Lithium Iron Phosphate (LFP) baterie mohou čelit hrozbě přebití, vysoké teploty a dokonce i fyzického poškození a tlaku, takže musí být v bezpečí. Při používání baterií v obytných prostorách nebo v jejich blízkosti je důležitým vodítkem výběr nejbezpečnější baterie jako základní součásti systému. "
(3) Lithium-nikl-manganová baterie s oxidem kobaltnatým (NMC).
Lithium-nikl-manganové baterie Cobalt Oxide (NMC) jsou odolné a velmi bezpečné, pokud jsou monitorovány systémem správy baterií. Přidáním prvků, jako je nikl a mangan do chemie baterie, může baterie uchovat více elektřiny než jiné typy lithium-iontových baterií.
Stejně jako ostatní lithiové baterie nevyžadují lithium-nikl-mangan-kobaltoxidové (NMC) baterie žádnou větší údržbu. Systém správy baterie (BMS) bude monitorovat napětí, proud a teplotu baterie, aby byla zajištěna bezpečnost a provozní životnost.
Lithium-nikl-mangan-kobaltoxidové baterie (NMC) lze používat v zimě, pokud je potvrzen bezpečný teplotní rozsah.
(4) Olověná baterie
Je dobře známo, že olověné baterie jsou spolehlivé a levné. Jejich mřížkovité struktury jsou ponořeny do kyselých elektrolytů, jejichž elektrolyty mohou vyžadovat dlouhodobé doplňování. Baterie jsou těžké kvůli materiálu a některé musí být instalovány ve větraných prostorách. Jejich požadavky na provoz a údržbu jsou v tomto bodě dobře známy, takže jsou ideální pro většinu solárních a skladovacích aplikací a měly by být skladovány na suchém místě s mírnými teplotami.
Svorkové spoje olověných baterií by měly být několikrát ročně kontrolovány, aby se zajistilo, že se časem neuvolní. Zaplavené olověné baterie je třeba pravidelně doplňovat destilovanou vodou. Sklolaminátové separátorové (AGM) baterie a gelové olověné baterie jsou hermeticky uzavřeny, a proto nevyžadují doplňování elektrolytu.
Pokud se olověná baterie dočasně nepoužívá, je třeba ji řádně uskladnit. Olověné baterie se časem samovolně vybíjejí a je třeba je nabíjet na minimální úroveň, i když nejsou připojeny k zátěži. Tato rychlost samovybíjení se mění s teplotou, přičemž vysoké teploty rychlost vybíjení zvyšují a nízké teploty rychlost vybíjení snižují.
Údržba potřebná pro olověné baterie není příliš náročná, ale pracnost údržby je velká. To platí zejména pro olověné baterie, které vyžadují přidání vody, která bude vystavena, když se přidá destilovaná voda pro doplnění hladiny elektrolytu. Doporučuje se, aby pracovníci údržby baterií nosili ochranné brýle a rukavice. Pokud zákazník provádí údržbu baterie, může požádat o pomoc zvenčí, aby mohl tento úkol provést.
(5) Nikl-kadmiová (NiCd) baterie
Baterie na bázi niklu jsou ideální pro vzdálené instalace mimo síť v náročných aplikacích, kde je vyžadováno spolehlivé záložní napájení a pravidelná údržba není možná. Pracují dobře v extrémních teplotách a podmínkách hlubokého vybití.
Podobně jako údržbáři olověných baterií by nikl-kadmiové (NiCd) baterie měly být pravidelně kontrolovány a doplňovány elektrolytem. Protože nikl-kadmiové (NiCd) baterie mohou pracovat v širokém rozsahu provozních teplot, nemusíte se v zimě připravovat na extrémní mrazy, ale baterie by neměly být skladovány pod -22 stupně F. Nikl-kadmium (NiCd ) Baterie lze skladovat (bez připojení k zátěži) až 12 měsíců, pokud je prostředí suché a ve správném teplotním rozsahu.