Avantages de l'utilisation de batteries lithium-ion dans les systèmes de production d'énergie solaire

Aug 19, 2024 Laisser un message

Where Hybrid Solar Systems Can Be Used
 

La batterie au lithium-ion fonctionne en déplaçant les ions lithium entre deux électrodes. Lors de la charge, les ions lithium s'éloignent du côté positif vers le côté négatif à travers l'électrolyte, remplissant ainsi le côté négatif. La décharge inverse simplement ce processus. Les batteries qui utilisent généralement des matériaux contenant des éléments au lithium comme électrodes sont représentatives des batteries modernes à hautes performances-.

Les batteries au lithium-ion sont légères, ont une grande capacité de stockage d'énergie, une puissance élevée, sont-non polluantes, ont une longue durée de vie, ont un faible coefficient d'autodécharge-et ont une large plage d'adaptabilité à la température. Il peut être appliqué à la qualité de l’énergie, au contrôle de la fiabilité, à l’alimentation de secours, à l’écrêtage des pics et au remplissage des vallées, à la gestion de l’énergie, au stockage des énergies renouvelables, etc.

Gestion des packs de batteries au lithium
 

Le système de gestion de batterie au lithium, BatteryManagement System, BMS est un dispositif composé de technologie de micro-ordinateur, de technologie de détection, etc. Sa fonction n'est pas seulement de protéger la batterie contre la charge et la décharge, mais également de mesurer avec précision la puissance restante de la batterie et d'équilibrer la charge des cellules individuelles.

(1) Assurer la sécurité de la batterie :

Pendant le processus de charge et de décharge de la batterie, la tension et la température aux bornes, le courant de charge et de décharge ainsi que la tension totale de chaque batterie du pack de batterie du véhicule électrique sont collectés en temps réel pour empêcher la batterie d'être surchargée ou-déchargée.

(2) Estimez avec précision la capacité restante de la batterie :

Prédisez l'énergie restante de la batterie de stockage d'énergie du véhicule hybride ou l'état de charge de la batterie de stockage d'énergie à tout moment. Il existe une certaine relation entre la capacité de la batterie et la tension, mais ce n'est pas une relation linéaire. La capacité restante ne peut pas être convertie en fonction de la tension et doit être calculée via le BMS.

(3) Équilibre entre les cellules individuelles :

Autrement dit, les cellules individuelles sont chargées uniformément afin que chaque cellule de la batterie atteigne un état équilibré et cohérent.

Applications du monde réel-

 
 

 

Pour les maisons, une installation solaire de 5 kW avec une batterie lithium-ion de 10 kWh peut maintenir les lumières allumées pendant 2 à 3 jours en cas de panne de courant. De plus, cela peut réduire votre facture d’électricité de 70 à 90 %.

Alors, ces immenses entrepôts ? Ils se tournent vers le lithium-ion pour éviter ces frais supplémentaires insensés lorsque la consommation d'énergie est élevée. Réduit considérablement les coûts – comme une économie de 10 000 $ par an.

Et comprenez ceci : en Afrique, il existe des cliniques-alimentées à l'énergie solaire utilisant des batteries au lithium-ion. Ils font fonctionner les réfrigérateurs et les lumières, ce qui signifie de bien meilleurs soins de santé pour tout le monde.

 

Défis et solutions​

 

 

Coût initial : Les batteries au lithium-ion coûtent plus cher au début, environ 20 à 30 % de plus que celles au plomb-acide. Mais bon, jetez un œil à ces allégements fiscaux (comme le crédit ITC américain) et réfléchissez à combien vous économiserez à long terme.
Infrastructure de recyclage: Le recyclage peut être pénible car il n'y a pas encore beaucoup d'endroits où le faire. La solution ? Faites simplement équipe avec des recycleurs certifiés, des entreprises comme Redwood Materials.
Contraintes spatiales: Vous avez un espace restreint ? Pas de sueur ! Ces batteries sont conçues pour être petites et empilables, leur installation est donc plus facile que vous ne le pensez.

Conclusion : un avenir énergétique plus intelligent​

Les batteries au lithium-ion ne sont pas seulement meilleures ; ils changent tout le jeu solaire. Ils sont bons, durent longtemps et sont plus respectueux de la planète, ce qui permet aux gens d'utiliser l'énergie solaire de la bonne manière. Et à mesure que les choses s'améliorent, avec des éléments tels que les batteries-à semi-conducteurs et l'IA qui gère tout, l'énergie solaire deviendra de plus en plus froide. Les énergies renouvelables pourraient devenir un problème majeur pour tout le monde.