Соларните улични светилки станаа суштински дел од модерната урбана инфраструктура, обезбедувајќи еколошко и економично решение за осветлување. Овие светилки зависат од различни видови батерии за складирање на енергијата заробена од соларните панели во текот на денот.
1. Соларните улични светилки најчесто користат литиумски железо-фосфатни батерии:
Што е литиумско-железофосфатна батерија?
Литиум-железофосфатната батерија е вид на литиум-јонска батерија што користи литиум-железофосфат (LiFePO4) како материјал за катодата и јаглерод како материјал за анодата. Номиналниот напон на една ќелија е 3,2 V, а напонот за исклучување на полнењето е помеѓу 3,6 V и 3,65 V. За време на полнењето, литиумските јони се одвојуваат од литиум-железофосфатот и патуваат низ електролитот до анодата, вградувајќи се во јаглеродниот материјал. Истовремено, електроните се ослободуваат од катодата и патуваат низ надворешното коло до анодата за да се одржи рамнотежата на хемиската реакција. За време на празнењето, литиумските јони се движат од анодата до катодата преку електролитот, додека електроните се движат од анодата до катодата преку надворешното коло, обезбедувајќи енергија за надворешниот свет.
Литиум-железо-фосфатната батерија комбинира многу предности: висока густина на енергија, компактна големина, брзо полнење, издржливост и добра стабилност. Сепак, таа е и најскапата од сите батерии. Обично поддржува 1500-2000 длабоки циклуси на полнење и може да трае 8-10 години при нормална употреба. Работи во широк температурен опсег од -40°C до 70°C.
2. Колоидни батерии кои најчесто се користат во соларни улични светилки:
Што е колоидна батерија?
Колоидната батерија е вид на оловно-киселинска батерија во која средство за желатинирање се додава на сулфурна киселина, претворајќи го електролитот во желатинозна состојба. Овие батерии, со нивниот желатинизиран електролит, се нарекуваат колоидни батерии. За разлика од конвенционалните оловно-кисели батерии, колоидните батерии ги подобруваат електрохемиските својства на структурата на базата на електролитот.
Колоидните батерии не бараат одржување, со што се надминуваат честите проблеми со одржување поврзани со оловно-киселинските батерии. Нивната внатрешна структура го заменува течниот сулфурен електролит со желатинирана верзија, значително подобрувајќи го складирањето на енергија, капацитетот за празнење, безбедносните перформанси и животниот век, понекогаш дури и надминувајќи ги тернарните литиум-јонски батерии во однос на цената. Колоидните батерии можат да работат во температурен опсег од -40°C до 65°C, што ги прави погодни за употреба во постудени региони. Тие се исто така отпорни на удари и можат безбедно да се користат во различни сурови услови. Нивниот век на траење е двојно или повеќе во споредба со обичните оловно-киселински батерии.
3. NMC литиум-јонски батерии кои најчесто се користат во соларни улични светилки:
NMC литиум-јонските батерии нудат бројни предности: висока специфична енергија, компактна големина и брзо полнење. Тие обично поддржуваат 500-800 длабоки циклуси на полнење, со животен век сличен на колоидните батерии. Нивниот работен температурен опсег е од -15°C до 45°C. Сепак, NMC литиум-јонските батерии имаат и недостатоци, вклучувајќи ја и помалата внатрешна стабилност. Доколку се произведуваат од неквалификувани производители, постои ризик од експлозија при преполнување или во средини со повисока температура.
4. Оловно-киселински батерии кои најчесто се користат во соларни улични светилки:
Оловно-киселинските батерии имаат електроди составени од олово и оловен оксид, со електролит направен од раствор на сулфурна киселина. Клучните предности на оловно-киселинските батерии се нивниот релативно стабилен напон и ниската цена. Сепак, тие имаат помала специфична енергија, што резултира со поголем волумен во споредба со другите батерии. Нивниот животен век е релативно краток, генерално поддржува 300-500 длабоки циклуси на полнење и бараат често одржување. И покрај овие недостатоци, оловно-киселинските батерии остануваат широко користени во индустријата за соларни улични светилки поради нивната предност во цената.
Изборот на батерија за соларни улични светилки зависи од фактори како што се енергетската ефикасност, животниот век, потребите за одржување и цената. Секој тип на батерија има свои уникатни предности, задоволувајќи различни барања и услови, осигурувајќи дека соларните улични светилки остануваат сигурно и одржливо решение за осветлување.
Време на објавување: 05 јули 2024
