寒い天候でのソーラー街路灯バッテリー：充電制限

寒さがそれぞれの化学に及ぼす影響

LiFePO4電池は、他のリチウムファミリーと比較してエネルギー密度、長いサイクル寿命、および熱安定性のために、当社の商用ユニットの標準的な化学物質です。また、広い温度範囲にわたってゲル鉛酸を、特に放電側で上回ります。

ゲル鉛酸—電解質をゲルに固定化した密閉鉛酸設計—は予算の選択肢のままであり、寒さでは異なる劣化があります。温度が下がると放電効率が低下し、非常に寒いときには適切な充電を拒否します。どちらの化学物質も希望で冬を生き残ることはできません。

充電崖、数字で

• 0 ° Cの上 両方の化学薬品は正しい電圧設定と正常に充電します。
• 0 ° C以下： LiFePO4の充電受け入れが大幅に減少します。バッテリーにはいくらかの電流がかかりますが、この温度での各サイクルは今夜の充電のための長期容量のスライスを交換します。
• —10 ° C以下の場合： 充電は完全に避けてください。ここがリチウムめっきゾーンです。

このメカニズムは、損傷が静かな理由を説明するために重要です。めっきリチウムはヒューズをトリップしたり、故障コードを示したりしません。数ヶ月後にパックとして現れ、早期にフル電圧に達し、負荷下で崩壊します。故障は不良バッテリーのように見え、実際には冷間充電履歴です。

現代LiFePO4パックはセットの温度の下で充満を妨げる電池の管理システムBMSと出荷します。寒い気候では、そのようなパックを使用するか、または熱規則を加えて下さい。BMSの締切りは冬の取付けの単一の最高価値の部品です。

ミネソタの冬

ミネソタ州のように、冬の気温が定期的に—10 ° Cを下回る場所のシステムを考えてみましょう。これはシナリオであり、プロジェクトの記録ではありません。

• ゲル鉛 酸： 夏と 秋に は適度に 機能し ます。 冬に は、 放電効率が 低下し ます。 晴れた 日に はパネルが 発生することが ありますが、 バッテリーは 充電を 適切に 受け入れることが できないため、 温度制御さ れた ハウジングが 必要か、 温度が 回復するまで充電回路から切断する必要が あります。
• LiFePO4 容量の 減少を 用いる冷たい月 を通してよりよく排出し ます。 それは 充満の -10 ° C の下 で同じ壁 に当たりますが、 ここで BMS は仕事を しますパックが 暖まるまで充満を 妨げ、 システムは 独自に 再開し ます。 誰も 何でも抜くために 運転し ません。

動作上 の違いは、 どちらの バッテリーが “ 寒さ に適して いる ” かで はなく、 コントローラと 天候が 合わないときに どちらが 安全に 失敗するか です。

冬の サイトの 仕様

4 つの 措置を、 適用する順序で：

1. 低温充電カットオフ付きの BMS。 想定で はなく、 データシートで 検証さ れて います。 これは 譲れない項目です。
2. パックの 温度変動を 遅くするための 絶縁さ れた エンクロージャ。 特に寒い地域で は、 ヒーティングパッドまたは アクティブサーマルレギュレーションにより、 パックが 重要な 日に 充電できるほど暖かく保たれ ます。
3. 正しい充電電圧管理。 鉛酸 システムは 温度補償充電を 使用し、 コントローラは 周囲温度によって電圧を 調整し ます。 リチウムシステムで は同等の 機能は BMS カットオフロジックです。 化学的 性質に 一致するものを 指定し、 2 つの 慣習を 混ぜないで ください。
4. 目を 開いた 化学選択。 LiFePO4 は、 放電で 鉛酸 よりも 寒い気候に 適して いますが、 両方とも凍結状態で 充電を 防ぐために 管理を 必要と します。 プロジェクトが BMS または 加熱さ れた エンクロージャの いずれか を提供できない場合、 正直な 答えは、 場所が 別の バッテリーで はなく、 別の 電源設計を 必要と すると いうことです。

このページが カバーし てい ないもの

このページで は、 すでにシステムに 入って いるバッテリーの 温度影響について説明し てい ます。 ゲル、 AGM、 リチウムの 化学組成を 詳細に 比較することは ありません。 比較に は独自の ページが あります。 また、 パネル、 バッテリー、 コントローラの サイズを 特定の サイトに 設定することも ありません。 これが 当社の コントローラサイジング計算機 の目的です。