Baš kao što različiti tipovi solarnih panela mijenjaju način rada i održavanja solarnog sistema, više vrsta baterija će utjecati na performanse i održavanje solarnog sistema za skladištenje. Ako neko traži jeftin i izdržljiv proizvod za skladištenje energije, olovno-kiselinske baterije bi mogle biti pravi način, ali to zahtijeva dodatno održavanje. Sistemi za skladištenje litijum-jonskih baterija su glavna opcija za vlasnike solarnih sistema koji zahtevaju pristup bez održavanja, ali nisu prikladni za ekstremna okruženja.
Različiti nivoi rada na održavanju baterija mogu uticati na to koji sistem skladištenja energije se koristi za skladištenje solarne i energije. U nastavku će se objasniti zahtjevi za održavanjem nekoliko uobičajenih proizvoda za skladištenje energije baterija koji se koriste u industriji proizvodnje solarne energije: litijum-jonske baterije, olovno-kiselinske baterije, nikl-kadmijumske baterije itd.
(1) Litijum-jonska baterija
Litijum-jonske baterije su proizvod za skladištenje energije za većinu aplikacija za solarnu energiju zbog svoje velike gustine, niskog održavanja i niske cene. Litijumske baterije nisu prikladne za neke specifične primjene, kao što su ekstremni temperaturni rasponi ili gdje je potrebno dugotrajno skladištenje energije, a druge baterije mogu biti isplativije. Najveća stavka za održavanje litijum-jonskih baterija je stopa degradacije. Baš kao i baterije mobilnih telefona, litijumske baterije koje se koriste u sistemima za skladištenje energije u solarnim elektranama se ozbiljno troše nakon određenog broja punjenja i pražnjenja. Programeri moraju planirati ovu stopu degradacije. Dvije najčešće vrste litijum-jonskih baterija koje se koriste u projektima solarnog plus skladištenja su litijum željezo-fosfatne (LFP) baterije i litijum-nikl-mangan-kobalt (NMC) baterije.
(2) Litijum-gvozdeno-fosfatna (LFP) baterija
Litijum-gvozdeno-fosfatne (LFP) baterije su sigurne i izdržljive baterije. Budući da se kobalt ne koristi, nema problema s termičkim bijegom (požarom) i nisu potrebne mjere ventilacije ili hlađenja, tako da se može lako instalirati u zatvorenom prostoru, što ga čini idealnim za stambene aplikacije za skladištenje energije. Prema Sonnen Corporation, proizvođaču litijum-gvozdeno-fosfatnih (LFP) baterija, baterije su idealne za stacionarne aplikacije za skladištenje energije, posebno kada je potrebno da se baterije svakodnevno kruže radi optimizacije sopstvene potrošnje solarne energije i usluga povezanih sa mrežom.
Litijum-gvozdeno-fosfatne (LFP) baterije ne zahtevaju više održavanja, ali mesto gde su instalirane može uticati na performanse. Litijumske baterije su potrebne da koriste sistem za upravljanje baterijama (BMS) koji automatski prati temperaturu svake baterije, stanje napunjenosti, životni vek, itd. kako bi se maksimizirale performanse. Sve dok je sistem za skladištenje energije instaliran u prihvatljivom temperaturnom opsegu i nadmorskoj visini, mere održavanja nisu potrebne.
Sve dok se litijum-gvozdeno-fosfatne (LFP) baterije čuvaju i instaliraju na lokaciji koja odgovara okruženju u kojem je proizvod postavljen, redovno održavanje nije potrebno. Međutim, važno je držati temperaturu baterije dalje od ekstrema kako bi se osigurale odgovarajuće performanse. Baterije ne moraju biti pripremljene za sezonske promjene temperature. "
Litijum-gvozdeno-fosfatne (LFP) baterije mogu naići na pretnju od prekomernog punjenja, visoke temperature, pa čak i fizičkog oštećenja i pritiska, tako da moraju biti sigurne. Kada koristite baterije u stambenim prostorima ili blizu njih, odabir najsigurnije baterije kao suštinskog dijela sistema je važna smjernica. "
(3) Litijum-nikl-mangan-kobalt oksid (NMC) baterija
Litijum-nikl-mangan-kobalt oksid (NMC) baterije su izdržljive i vrlo sigurne sve dok ih nadgleda sistem upravljanja baterijama. Dodavanjem elemenata kao što su nikl i mangan u hemiju baterije, baterija može pohraniti više električne energije nego druge vrste litijum-jonskih baterija.
Kao i druge litijumske baterije, litijum-nikl-mangan-kobalt oksid (NMC) baterije ne zahtevaju veliko održavanje. Sistem upravljanja baterijom (BMS) će pratiti napon, struju i temperaturu baterije kako bi osigurao sigurnost i radni vijek.
Litijum-nikl-mangan-kobalt oksid (NMC) baterije se mogu koristiti zimi sve dok se potvrdi siguran temperaturni raspon.
(4) Olovna baterija
Dobro je poznato da su olovno-kiselinske baterije pouzdane i jeftine. Njihove rešetkaste strukture su uronjene u kisele elektrolite, čiji elektroliti mogu zahtijevati dugotrajno nadopunjavanje. Baterije su teške zbog materijala i neke se moraju instalirati u ventiliranim prostorijama. Zahtjevi za njihov rad i održavanje su dobro poznati u ovom trenutku, tako da su idealni za većinu solarnih plus aplikacija za skladištenje i trebali bi se skladištiti na suhom mjestu s umjerenim temperaturama.
Priključne priključke olovnih baterija treba provjeravati nekoliko puta godišnje kako bi se osiguralo da se s vremenom ne olabave. Potopljene olovno-kiselinske baterije potrebno je redovno dopunjavati destilovanom vodom. Baterije sa separatorom od fiberglasa (AGM) i gel olovno-kiselinske baterije su hermetički zatvorene i stoga ne zahtijevaju dopunu elektrolita.
Ako se olovno-kiselinska baterija privremeno ne koristi, potrebno je pravilno skladištiti. Olovne baterije se s vremenom samoprazne i potrebno ih je napuniti do minimalnog nivoa čak i kada nisu priključene na opterećenje. Ova brzina samopražnjenja varira s temperaturom, pri čemu visoke temperature povećavaju brzinu pražnjenja, a niske temperature smanjuju brzinu pražnjenja.
Održavanje koje je potrebno za olovno-kiselinske baterije nije teško, ali je opterećenje održavanja veliko. Ovo posebno važi za olovne baterije koje zahtevaju dodavanje vode, koja će biti izložena kada se doda destilovana voda da bi se dopunio nivo elektrolita. Preporučuje se da osoblje za održavanje baterija nosi zaštitne naočare i rukavice. Ako se kupac bavi održavanjem baterije, može zatražiti vanjsku pomoć da izvrši ovaj zadatak.
(5) Nikl-kadmijum (NiCd) baterija
Baterije na bazi nikla idealne su za udaljene instalacije van mreže u zahtjevnim aplikacijama gdje je potrebno pouzdano rezervno napajanje, a redovno održavanje nije moguće. Dobro rade u ekstremnim temperaturama i uslovima dubokog pražnjenja.
Slično održavačima olovnih baterija, nikl-kadmijum (NiCd) baterije treba redovno pregledavati i dopunjavati elektrolit. Pošto nikl-kadmijum (NiCd) baterije mogu da rade u širokom opsegu radnih temperatura, ne morate da se pripremate za ekstremne hladnoće zimi, ali baterije ne treba da se čuvaju ispod -22 stepeni F. Nikl-kadmijum (NiCd ) baterije se mogu skladištiti (nisu spojene na opterećenje) do 12 mjeseci sve dok je okolina suha i unutar odgovarajućeg temperaturnog raspona.