태양광 가로등 배터리

태양광 가로등 배터리

현재 중국을 비롯한 전 세계 에서 가장 선호되는 조명 기구는 태양광 가로등입니다. 태양광 가로등은 도시와 마을 어디에나 설치할 수 있습니다. 태양광 가로등에서 배터리는 가장 중요한 구성 요소 중 하나라는 것은 누구나 알고 있습니다. 실제로 시중에 판매되는 태양광 가로등 의 핵심 부품은 배터리입니다 . 납축전지, 젤 배터리, 리튬 삼원계 배터리, 리튬 인산철 배터리 등 네 가지 종류의 배터리가 있는데, 어떤 배터리가 가장 좋을까요?

먼저, 이 배터리들의 특징을 살펴보겠습니다.

1. 납축전지: 납축전지의 극판은 납과 산화납으로 구성되며, 전해액은 황산 수용액입니다. 주요 장점은 안정적인 전압과 저렴한 가격입니다. 단점은 비에너지(즉, 배터리 1kg당 저장하는 전기 에너지)가 낮아 부피가 비교적 크고, 수명이 약 300~500회 충방전 정도로 짧으며, 정기적인 유지 보수가 잦다는 것입니다. 현재 태양광 가로등 산업에서 여전히 많이 사용되고 있습니다.

2. 젤 배터리: 젤 배터리는 사실상 업그레이드된 무보수형 납축전지입니다. 황산 전해액 대신 콜로이드 전해액을 사용하여 안전성, 저장 용량, 방전 성능 및 수명 면에서 일반 배터리보다 우수합니다. 이러한 개선으로 인해 가격은 삼원계 리튬 배터리보다도 높습니다. -40℃~65℃의 온도 범위에서 사용 가능하며, 특히 저온 성능이 뛰어나 북산맥 지역에 적합합니다. 내진 성능도 우수하여 다양한 극한 환경에서 안전하게 사용할 수 있습니다. 수명은 일반 납축전지의 약 두 배입니다.

3. 삼원계 리튬 배터리: 높은 비에너지, 소형 크기, 빠른 충전 속도 등의 장점이 있지만 가격이 비쌉니다. 삼원계 리튬 배터리의 심방전 주기 횟수는 약 500~800회이며, 수명은 납축전지보다 약 1배 길고, 사용 온도 범위는 -15℃~45℃입니다. 하지만 단점은 안정성이 떨어지고, 품질이 떨어지는 제조업체의 삼원계 리튬 배터리는 과충전이나 고온 환경에서 폭발 또는 화재가 발생할 수 있다는 점입니다.

4. 리튬인산철 배터리: 높은 비에너지, 작은 크기, 빠른 충전, 긴 수명, 우수한 안정성 등의 장점을 가지고 있으며, 물론 가격이 가장 높습니다. 심방전 횟수는 약 1500~2000회이며, 수명은 일반적으로 8~10년으로 길고, 안정성이 뛰어나며, 작동 온도 범위가 넓어 -40℃~70℃에서 사용할 수 있습니다.

태양광 가로등에서 특수 배터리의 역할은 의심할 여지가 없으며, 배터리 용량 구성의 합리성은 태양광 가로등의 사용 효과를 직접적으로 좌우합니다.   

리튬 배터리는 현재 태양 에너지 제조업체들이 가장 선호하는 배터리이며, 다음과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다.

1. 환경 보호 측면에서 리튬 배터리는 오염 물질을 배출하지 않지만(절대적인 것은 아님), 납축전지는 중금속인 납으로 인해 오염을 유발합니다.

2. 안전성 측면에서, 전력용 리튬 배터리(망간산리튬, 인산리튬철)는 서로 다른 안전 소재를 사용합니다. 납축전지 기술은 상당히 성숙되어 있어 리튬 배터리보다 안전성이 높습니다.

3. 리튬 배터리의 비에너지, 질량비 및 부피비는 납축전지보다 약 40% 더 높습니다.

4. 가격 면에서 보면, 동일 용량의 리튬 배터리 가격은 납축 배터리보다 두 배 이상 비쌉니다.

5. 수명 측면에서, 현재 일반적인 리튬인산철 배터리는 1500회 충전 후에도 메모리 효과 없이 유지됩니다. 1500회 충전 후에도 저장 용량은 약 85% 정도 유지되는 반면, 납축전지는 약 500회 충전 후에도 메모리 효과가 뚜렷하게 나타납니다.

6. 자가 방전율 측면에서 리튬 배터리의 월간 자가 방전율은 3% 미만인 반면, 납축전지는 15~30%로 상당한 차이가 있습니다.

7. 방전 특성을 간단히 설명하자면, 동일한 용량의 배터리에서 고전류 방전 시 리튬 배터리는 납축 배터리보다 약 30% 더 많은 전기를 방전합니다.

8. 전압 채널, 리튬 배터리의 전압 채널은 3V 이상이고, 납축전지는 12V입니다.

하지만 모든 것에는 양면이 있습니다. 납축전지는 비교적 안전하고 안정적인 반면, 리튬 배터리는 리튬 금속 자체의 높은 반응성 때문에 안전성 문제가 여전히 남아 있습니다.

요약하자면, 리튬 배터리는 상대적으로 활성도가 높지만 성능 및 다양한 측면에서 장점이 있어 경제성, 성능 및 수명 측면에서 거의 모든 사용자 및 시스템 통합업체가 리튬 배터리를 선택할 것입니다.