Күн энергиясы менен иштеген көчө чырактары заманбап шаардык инфраструктуранын маанилүү бөлүгүнө айланып, экологиялык жактан таза жана үнөмдүү жарыктандыруу чечимин камсыз кылууда. Бул чырактар күндүз күн батареялары тарабынан топтолгон энергияны сактоо үчүн ар кандай типтеги батареяларга таянат.
1. Күн көчө чырактары көбүнчө литий темир фосфат батарейкаларын колдонушат:
Литий темир фосфат батареясы деген эмне?
Литий темир фосфат батареясы - бул катод материалы катары литий темир фосфатын (LiFePO4) жана анод материалы катары көмүртекти колдонгон литий-иондук батареянын бир түрү. Бир элементтин номиналдык чыңалуусу 3,2 В, ал эми заряддоону өчүрүү чыңалуусу 3,6 В жана 3,65 В ортосунда. Заряддоо учурунда литий иондору литий темир фосфатынан бөлүнүп, электролит аркылуу анодго өтүп, көмүртек материалына сиңип калат. Ошол эле учурда электрондор катоддон бөлүнүп чыгып, химиялык реакциянын тең салмактуулугун сактоо үчүн тышкы чынжыр аркылуу анодго барат. Разряддоо учурунда литий иондору аноддон катодго электролит аркылуу өтөт, ал эми электрондор аноддон катодго тышкы чынжыр аркылуу өтүп, тышкы дүйнөгө энергия берет.
Литий темир фосфат батареясы көптөгөн артыкчылыктарды айкалыштырат: жогорку энергия тыгыздыгы, компакттуу өлчөмү, тез заряддоо, бышыктыгы жана жакшы туруктуулугу. Бирок, ал бардык батареялардын ичинен эң кымбаты. Ал, адатта, 1500-2000 терең циклдик заряддоону колдойт жана кадимки колдонууда 8-10 жылга чейин иштей алат. Ал -40°Cден 70°Cге чейинки кеңири температура диапазонунда иштейт.
2. Күн энергиясы менен иштеген көчө чырактарында кеңири колдонулган коллоиддик батареялар:
Коллоиддик батарея деген эмне?
Коллоиддик батарея – бул күкүрт кислотасына гелдөөчү агент кошулуп, электролитти гел сымал абалга айландырган коргошун-кислоталуу батареянын бир түрү. Гель түрүндөгү электролити бар бул батареялар коллоиддик батареялар деп аталат. Кадимки коргошун-кислоталуу батареялардан айырмаланып, коллоиддик батареялар электролиттин негиздик түзүлүшүнүн электрохимиялык касиеттерин жакшыртат.
Коллоиддик батареялар техникалык тейлөөнү талап кылбайт, коргошун-кислоталуу батареялар менен байланышкан көп кездешүүчү техникалык тейлөө көйгөйлөрүн чечет. Алардын ички түзүлүшү суюк күкүрт кислоталуу электролитти гель түрүндөгү версиясы менен алмаштырат, бул кубаттуулукту сактоону, разряддоо мүмкүнчүлүгүн, коопсуздук көрсөткүчтөрүн жана иштөө мөөнөтүн бир топ жогорулатат, кээде баасы боюнча үч литий-иондук батареялардан да ашып түшөт. Коллоиддик батареялар -40°Cден 65°Cге чейинки температура диапазонунда иштей алат, бул аларды суук аймактарда колдонууга ылайыктуу кылат. Алар ошондой эле соккуга туруктуу жана ар кандай катаал шарттарда коопсуз колдонулушу мүмкүн. Алардын иштөө мөөнөтү кадимки коргошун-кислоталуу батареяларга салыштырмалуу эки эсе же андан көп.
3. Күн энергиясы менен иштеген көчө чырактарында кеңири колдонулган NMC литий-иондук батареялары:
NMC литий-иондук батареялары көптөгөн артыкчылыктарга ээ: жогорку салыштырма энергия, компакттуу өлчөмдө жана тез заряддоо. Алар, адатта, 500-800 терең циклдик заряддарды колдошот, ал эми иштөө мөөнөтү коллоиддик батареяларга окшош. Алардын иштөө температурасынын диапазону -15°Cден 45°Cге чейин. Бирок, NMC литий-иондук батареяларынын кемчиликтери да бар, анын ичинде ички туруктуулугу төмөн. Эгерде квалификациясы жок өндүрүүчүлөр тарабынан чыгарылса, ашыкча заряддоодо же жогорку температурадагы чөйрөдө жарылуу коркунучу бар.
4. Күн энергиясы менен иштеген көчө чырактарында кеңири колдонулган коргошун-кислоталуу батареялар:
Коргошун-кислоталуу батареялардын электроддору коргошун жана коргошун кычкылынан турат, ал эми электролит күкүрт кислотасынын эритмесинен жасалган. Коргошун-кислоталуу батареялардын негизги артыкчылыктары - алардын салыштырмалуу туруктуу чыңалуусу жана арзан баасы. Бирок, алардын салыштырмалуу энергиясы төмөн, бул башка батареяларга салыштырмалуу чоңураак көлөмгө алып келет. Алардын иштөө мөөнөтү салыштырмалуу кыска, жалпысынан 300-500 терең циклдик заряддарды көтөрөт жана аларды тез-тез тейлөөнү талап кылат. Бул кемчиликтерге карабастан, коргошун-кислоталуу батареялар баасынын артыкчылыгынан улам күн энергиясы менен иштеген көчө жарыктары өнөр жайында кеңири колдонулууда.
Күн энергиясы менен иштеген көчө чырактары үчүн батареяны тандоо энергиянын үнөмдүүлүгү, иштөө мөөнөтү, техникалык тейлөө муктаждыктары жана баасы сыяктуу факторлорго жараша болот. Батареянын ар бир түрүнүн өзүнүн уникалдуу артыкчылыктары бар, алар ар кандай талаптарга жана шарттарга жооп берет, бул күн энергиясы менен иштеген көчө чырактарынын ишенимдүү жана туруктуу жарыктандыруу чечими бойдон калышын камсыздайт.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 5-июлу
