I lampioni solari sono diventati una parte essenziale della moderna infrastruttura urbana, fornendo una soluzione di illuminazione ecologica ed economica. Queste luci dipendono da vari tipi di batterie per conservare l'energia catturata dai pannelli solari durante il giorno.
1. Solar Street Lights usa comunemente batterie al fosfato di ferro al litio:
Cos'è una batteria di fosfato di ferro al litio?
Una batteria di fosfato di ferro al litio è un tipo di batteria agli ioni di litio che utilizza fosfato di ferro al litio (LifePO4) come materiale e carbonio del catodo come materiale anodo. La tensione nominale di una singola cella è 3,2 V e la tensione di taglio di ricarica è compresa tra 3,6 V e 3,65 V. Durante la carica, gli ioni di litio si staccano dal fosfato di ferro al litio e viaggiano attraverso l'elettrolita verso l'anodo, incorporando se stessi nel materiale del carbonio. Allo stesso tempo, gli elettroni vengono rilasciati dal catodo e viaggiano attraverso il circuito esterno all'anodo per mantenere l'equilibrio della reazione chimica. Durante la scarica, gli ioni di litio si spostano dall'anodo al catodo attraverso l'elettrolita, mentre gli elettroni si spostano dall'anodo al catodo attraverso il circuito esterno, fornendo energia al mondo esterno.
La batteria del fosfato di ferro al litio combina molti vantaggi: alta densità di energia, dimensioni compatte, carica rapida, durata e buona stabilità. Tuttavia, è anche il più costoso tra tutte le batterie. In genere supporta 1500-2000 cariche di ciclo profondo e può durare 8-10 anni in uso normale. Funziona in un ampio intervallo di temperatura da -40 ° C a 70 ° C.
2. Batterie colloidali comunemente usate nei lampioni solari:
Cos'è una batteria colloidale?
Una batteria colloidale è un tipo di batteria con acido piombo in cui viene aggiunto un agente di gelificazione all'acido solforico, convertendo l'elettrolita in uno stato simile a un gel. Queste batterie, con il loro elettrolita gelso, sono chiamate batterie colloidali. A differenza delle batterie convenzionali di piombo-acido, le batterie colloidali migliorano le proprietà elettrochimiche della struttura di base di elettroliti.
Le batterie colloidali sono esenti da manutenzione, superando i frequenti problemi di manutenzione associati alle batterie al piombo-acido. La loro struttura interna sostituisce l'elettrolita di acido solforico liquido con una versione gelificata, migliorando significativamente la conservazione dell'alimentazione, la capacità di scarica, le prestazioni di sicurezza e la durata della vita, a volte anche sovraperformando le batterie agli ioni di litio ternario in termini di prezzo. Le batterie colloidali possono funzionare all'interno di un intervallo di temperatura compreso tra -40 ° C a 65 ° C, rendendole adatte per l'uso nelle regioni più fredde. Sono anche resistenti agli shock e possono essere utilizzati in modo sicuro in varie condizioni difficili. La loro durata di servizio è doppia o più rispetto alle normali batterie al acido.
3. Batterie agli ioni di litio NMC comunemente usati nei lampioni solari:
Le batterie agli ioni di litio NMC offrono numerosi vantaggi: alta energia specifica, dimensioni compatte e ricarica rapida. In genere supportano 500-800 cariche di ciclo profondo, con una durata di vita simile alle batterie colloidali. Il loro intervallo di temperatura operativa è da -15 ° C a 45 ° C. Tuttavia, anche le batterie agli ioni di litio NMC hanno svantaggi, inclusa una minore stabilità interna. Se prodotto da produttori non qualificati, esiste un rischio di esplosione durante la sovraccarico o in ambienti di temperatura più elevati.
4. Batterie di piombo-acido comunemente usate nei lampioni solari:
Le batterie al piombo-acido hanno elettrodi composti da ossido di piombo e piombo, con un elettrolitico realizzato in soluzione di acido solforico. I vantaggi chiave delle batterie al piombo-acido sono la loro tensione relativamente stabile e il basso costo. Tuttavia, hanno un'energia specifica inferiore, con un volume maggiore rispetto ad altre batterie. La loro durata della vita è relativamente breve, generalmente supportando 300-500 cariche di ciclo profondo e richiedono una manutenzione frequente. Nonostante questi svantaggi, le batterie al piombo-acido rimangono ampiamente utilizzate nell'industria dei luci di strada solare a causa del loro vantaggio in termini di costi.
La scelta della batteria per i lampioni solari dipende da fattori come l'efficienza energetica, la durata della vita, le esigenze di manutenzione e i costi. Ogni tipo di batteria presenta i suoi vantaggi unici, soddisfacenti a diversi requisiti e condizioni, garantendo che i lampioni solari rimangano una soluzione di illuminazione affidabile e sostenibile.
Tempo post: JUL-05-2024
