Bateria para poste de iluminação solar

Bateria para poste de iluminação solar

Atualmente, os postes de iluminação preferidos na China e em outros países são os postes de luz solares. Eles podem ser instalados em qualquer lugar, em cidades e vilarejos. É sabido que as baterias são um dos componentes mais importantes desses postes. De fato, as baterias são a principal parte dos postes de luz solares disponíveis no mercado . Existem quatro tipos de baterias: de chumbo-ácido, de gel, de lítio-ferro e de fosfato de ferro-lítio. Qual delas é a melhor?

Primeiramente, vamos analisar as características dessas baterias:

1. Baterias de chumbo-ácido: As placas das baterias de chumbo-ácido são compostas de chumbo e óxidos de chumbo, e o eletrólito é uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Suas principais vantagens são a tensão estável e o baixo custo; a desvantagem é a baixa energia específica (ou seja, a energia elétrica armazenada em cada quilograma de bateria), o que resulta em um volume relativamente grande, vida útil curta (cerca de 300 a 500 ciclos de carga e descarga) e necessidade frequente de manutenção diária. Atualmente, ainda são amplamente utilizadas na indústria de iluminação pública solar.

2. Bateria de gel: Trata-se de uma versão aprimorada e livre de manutenção da bateria de chumbo-ácido. Ela substitui o eletrólito de ácido sulfúrico por um eletrólito coloidal, o que a torna superior às baterias comuns em termos de segurança, capacidade de armazenamento, desempenho de descarga e vida útil. Apesar das melhorias, seu preço é ainda maior que o das baterias de lítio-polímero. Pode ser utilizada em temperaturas que variam de -40 °C a -65 °C, apresentando um desempenho especialmente bom em baixas temperaturas, sendo adequada para regiões alpinas do norte. Possui boa resistência a terremotos e pode ser usada com segurança em diversos ambientes hostis. Sua vida útil é aproximadamente o dobro da das baterias de chumbo-ácido comuns.

3. Bateria de lítio ternária: alta energia específica, tamanho pequeno, carregamento rápido e preço elevado. O número de ciclos profundos da bateria de lítio ternária é de cerca de 500 a 800 vezes, a vida útil é cerca de uma vez maior que a da bateria de chumbo-ácido e a faixa de temperatura é de -15 °C a 45 °C. A desvantagem, porém, é a instabilidade, e baterias de lítio ternárias de fabricantes não qualificados podem explodir ou pegar fogo quando sobrecarregadas ou submetidas a temperaturas muito altas.

4. Bateria de fosfato de ferro-lítio: alta energia específica, tamanho pequeno, carregamento rápido, longa vida útil, boa estabilidade e, claro, o preço mais elevado. O número de ciclos de carga profunda é de cerca de 1500 a 2000 vezes, a vida útil é longa, geralmente de 8 a 10 anos, a estabilidade é alta, a faixa de temperatura de operação é ampla e pode ser usada de -40 °C a 70 °C.

O papel da bateria especial para postes de iluminação solar é indiscutível, e a racionalidade da configuração da capacidade da bateria determina diretamente o efeito de uso dos postes de iluminação solar.   

A bateria de lítio é agora a primeira escolha dos nossos fabricantes de energia solar, apresentando muitas vantagens, que se materializam em:

1. Proteção ambiental: as baterias de lítio não são poluentes (não é uma afirmação absoluta), enquanto as baterias de chumbo-ácido são poluídas pelo metal pesado chumbo.

2. Segurança: as baterias de lítio de alta potência (manganato de lítio, fosfato de ferro-lítio) possuem diferentes materiais de segurança. A tecnologia das baterias de chumbo-ácido é bastante madura e sua segurança é superior à das baterias de lítio.

3. A energia específica, a relação massa/volume das baterias de lítio são cerca de 40% maiores do que as das baterias de chumbo-ácido.

4. Em termos de preço, o preço das baterias de lítio com a mesma capacidade é mais que o dobro do preço das baterias de chumbo-ácido.

5. Vida útil: as baterias de fosfato de ferro-lítio comuns atualmente suportam 1500 ciclos de carga sem apresentar efeito memória. Após 1500 ciclos, a capacidade de armazenamento permanece em torno de 85%, enquanto as baterias de chumbo-ácido suportam cerca de 500 ciclos, apresentando um efeito memória notável.

6. Taxa de autodescarga: a taxa de autodescarga mensal da bateria de lítio é inferior a 3%, enquanto a da bateria de chumbo-ácido varia entre 15% e 30%, uma diferença significativa.

7. Características de descarga: em termos simples, uma bateria com a mesma capacidade, em caso de descarga com alta corrente, descarrega cerca de 30% mais eletricidade do que uma bateria de chumbo-ácido.

8. Canais de tensão: os canais de tensão das baterias de lítio são > 3V, enquanto as baterias de chumbo-ácido são de 12V.

Mas há dois lados da moeda. As baterias de chumbo-ácido são relativamente seguras e estáveis, enquanto a segurança das baterias de lítio ainda é um problema devido à alta reatividade do próprio lítio metálico.

Em resumo, embora as baterias de lítio sejam relativamente ativas, elas apresentam vantagens em desempenho e em diversos aspectos, portanto, do ponto de vista econômico, de desempenho e vida útil, quase todos os usuários e integradores optarão por baterias de lítio.