Az utóbbi évek nemzetközi politikai eseményei ráébreszthettek bennünket arra, hogy az energiabiztonság mennyire fontos. Az a biztonságtudat, hogy az energia folyamatosan elérhető és megfizethető már a múlté. Kivéve, ha azt magunk állítjuk elő és tároljuk! Ebben a cikkben azt vizsgáljuk meg, hogy milyen akkumulátor típusok léteznek a napelem rendszerünk által megtermelt áram eltárolására, illetve iránymutatást adunk, hogy hogyan válassz akkumulátort napelemhez. Vágjunk is bele!
Energiabiztonság
Amennyiben napelem rendszer kiépítésén töröd a fejed vagy már rendelkezel meglévő rendszerrel, de még nincs hozzá megfelelő akkumulátorod, feltétlenül gondolkodj el annak beszerzéséről!
Egy napelem rendszerrel nemcsak támogathatjuk, de potenciálisan le is válhatunk az energiaszolgáltatóról, hiszen a rendszerünkkel megtermelt árammal nemcsak elektromos áram igényünket, hanem fűtésünket is megoldhatjuk. Ha viszont nem rendelkezel akkumultárorral napelemhez, akkor legalább nappal némi pénzért betáplálhatod a fel nem használt mennyiséget a hálózatba.
De mi történik éjszaka? Illetve borús időben, amikor a napelem rendszer nem, vagy csak kevés elektromos áramot termel?
Ilyenkor természetesen, részben vagy egészében rá vagy szorulva a közműhálózattól vételezett áramra, mintha nem is építettél volna ki napelem rendszert.
És ha közben áramkimaradás is van?
Akkor már a közműrendszer sem tud segíteni. Ilyenkor válik igazán nyilvánvalóvá, hogy a stabil és folyamatosan elérhető energiaellátáshoz miért is van szükséged akkumulátorra napelemhez.
Akkumulátor típusok
A teljes igazsághoz hozzátartozik, hogy amíg a hálózatra kapcsolt napelem rendszerhez opcionális az akkumulátor csatlakoztatása, addig a szigetszerű, illetve hibrid rendszerek feltétlenül megkívánják azt.
A megfelelő akkumulátor napelemhez történő kiválasztása esetén számos szempontot kell figyelembe venned, úgyhogy vágjunk is bele és vizsgáljuk meg ezeket!
Az akkumulátor típusa
- Ólomsavas akkumulátorok: Ezek a mindenki által is ismert akkumulátorok, amelyeket például az autókban is megtalálhatunk. Az ólomsavas akkumulátorok mellett szól, hogy könnyen beszerezhetőek és olcsóak, ellenük viszont, hogy a felhasznált anyagok miatt igen környezetszennyezőek, valamint a legfeljebb 600-800 töltési ciklust bírnak ki.
- A lítium-ion (Li-Ion) akkumulátorok: Ezek az akkumulátorok már evolúciós lépést jelentenek az ólomsavas akkumulátorokhoz képest, így nem meglepő, hogy sok szempontból felül is múlják azokat. Ez az akkumulátor típus nagy energiasűrűséggel rendelkezik, tehát adott térfogatban több energiát képes eltárolni, közel 50%-kal hosszabb élettartammal rendelkeznek, mint az ólomsavas társaik, kisebb a tömegűk, egyszerűen karbantarthatóak, viszont mindezekért a tulajdonságokért ki kell a pénztárcánkat nyitni.
- Nátrium-nikkel-klorid akkumulátorok: Ez az akkumulátor típus a megbízhatóságáról híres. További előnyei, hogy igen széles hőmérsékleti tartományon belül képesek biztonságosan üzemelni és meghibásodás vagy teljesítménycsökkenés esetén könnyen újrahasznosíthatóak. Hátrányuk viszont, hogy rövid élettartammal rendelkeznek és az áruk is meglehetősen borsos. Ez utóbbi két tulajdonság sok esetben túlmutat az előnyökön, így ez az akkumulátor típus sajnos nem vált túl elterjedtté.
- A Redox típusú akkumulátor: Ez egy úgynevezett flow akkumulátor típus, amelyek működése a redukció-oxidáció elnevezésű, elektronszerző és vesztő reakción alapszik. A Redox akkumulátorok előnye, hogy hosszú élettartammal rendelkeznek, könnyen skálázhatóak, a hosszú élettartam figyelembevétele mellett költséghatékonynak mondhatóak, illetve mivel nem tartalmaznak az egészségre és a környezetre ártalmas anyagokat, biztonságosak is. Hátrányai közt kell megemlíteni, hogy tömegük és méretük nagy, így a többi akkumulátor típushoz képest helyigényesebbek, valamint hogy hatékonyság szempontjából még van a technológiának hová fejlődnie.
Akkumulátor napelemhez: mi alapján válasszunk?
A legjobban akkor járhatunk, ha laikus felhasználóként nem magunk választunk akkumulátort napelemhez. Mivel már maga a napelem rendszer tervezése és kivitelezése is szakértelmet kíván meg, ezért hagyjuk, hogy az erre megbízott szakember válasszon akkumulátort napelemhez. Ettől függetlenül nem árt, ha tudjuk és értjük is mi-miért történik, ami az akkumulátor kiválasztására és annak tulajdonságaira is természetesen vonatkozik.
1. Élettartam
Amikor napelem rendszer telepítésére adjuk a fejünket, akkor a fenntarthatósággal egy dobogóra állíthatjuk a költséghatékonyságot is. Minél tovább tudunk egy akkumulátort üzemeltetni, annál biztosabban térül meg a rendszerre fordított összeg. Ezt feltétlenül vegyük figyelembe, mielőtt letesszük a voksunk egy bizonyos típus mellett.
Amikor kiválasztjuk az akkumulátort napelemhez, feltétlenül törekedjünk arra, hogy megbízható gyártótól és minőségi akkumulátort válasszunk!
2. Kisütési mélység
A kisülési vagy kisütési mélység (DOD – Depth of Discharge) azt jelenti, hogy az adott akkumulátor milyen mértékben képes lemerülni. Minél magasabb ez a szám, annál tovább képes akkumulátorunk meghibásodás nélkül működni.
Azonos kategóriájú akkumulátorok esetén ez a tulajdonság döntő szerephez is juthat.
3. Energiatároló képesség
Ez egy olyan tulajdonság, amelyet már a napelem rendszer tervezési fázisában figyelembe kell venni, akkumulátort napelemhez a rendszer teljesítményének, illetve a felhasználandó energia és a fogyasztók figyelembevételével kell kiválasztani.
És ez nem csak a meglévő rendszer paramétereire vonatkozik. Ha már rendszert tervezünk, akkor vegyük számításba annak bővíthetőségét is. Nagyobb kapacitású akkumulátorba lehet kevesebb áramot tárolni, de kisebb kapacitásúba többet nem!
4. Hőmérséklettűrés
Az akkumulátorok elhelyezésének függvényében fontos paraméter lehet, hogy milyen hőmérsékleti viszonyok mellett képesek még optimális teljesítménnyel működni. Egy szigeteletlen padláson sokkal szélesebb határok között változik a hőmérséklet, mint például egy lakótéren belül lévő helyiségben.
Amennyiben lehetséges, azért mindig hűvösebb – de nem hideg! – helyet biztosítsunk az akkumulátorok számára.
5. Ciklusok száma
Az akkumulátor ciklusszáma azt jelöli, hogy hányszor lehet feltölteni, majd lemeríteni az adott akkumulátort. Ebből az következik, hogy minél nagyobb ez a szám, annál hosszabb az akkumulátor élettartama. A szám maga egy hozzávetőleges érték, hogy az akkumulátor hány ciklust bír ki egy meghatározott kisütési mélység függvényében.
+1 Költségek
Ugyan utolsó szempontként lett feltüntetve, azonban a költségek kérdése talán az, ami a legmeghatározóbb lehet. Hiába szeretnénk egy vadonatúj technológiát beépíteni, ha nincs meg rá a megfelelő keretösszeg.
Azonban fontos megjegyezni, hogy lehetőségeinkhez mérten, próbáljunk meg mindig egy kicsit jobb és modernebb akkumulátort napelemhez választani, mivel annak ellenére, hogy így a kezdeti költségek magasabbak lehetnek, már akár rövidtávon is megtérülhet a kezdeti plusz ráfordítás!
Összességében elmondható, hogy az akkumulátor egy feltétlenül szükséges eleme a napelem rendszerünknek, amennyiben az energiabiztonság elsődleges szempont. Habár az akkumulátor napelemhez történő kiválasztását mindenképpen bízzuk szakemberre, fontos, hogy tisztában legyünk mi és miért kerül beépítésre a rendszerbe. Ezzel a tudással felvértezve aztán egyrészt optimális működési környezetet tudunk napelem rendszerünknek biztosítani, másrészről pedig a karbantartást és hibaelhárítás egy részét is el tudjuk majd végezni.
Amennyiben bármilyen kérdésed merülne fel akkumulátor napelemhez való választással kapcsolatban, vagy saját akkumulátoros napelem rendszerben gondolkodsz, ne habozz felvenni velünk a kapcsolatot. Az ST Solar szakértő csapata készséggel áll rendelkezésedre a tervezésben és kivitelezésben!