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¿Qué batería de litio es mejor para el alumbrado público solar?

enero 8, 2024

Importancia de la batería de farola solar

Las farolas solares son un tipo de alumbrado público nuevo y sostenible que muchos gobiernos, ciudades, comunidades y estacionamientos prefieren utilizar para iluminar eficientemente sus carreteras.

Para funcionar sin problemas, estas farolas necesitan baterías potentes. Estas baterías solares recargables almacenan la energía producida por el sol durante el día para utilizarla durante la noche.

La calidad de las baterías determina en gran medida la eficacia de todo el sistema de iluminación solar.

Durante mucho tiempo, las farolas solares utilizaban principalmente baterías de GEL. Sin embargo, el proceso de instalación de este tipo de baterías es complicado porque deben enterrarse en el suelo, lo que reduce el riesgo de robo.

Además, la vida útil de la batería de GEL es relativamente corta, sólo unos 5 años. Por lo tanto, un nuevo tipo de batería de litio reemplazó gradualmente a la batería de GEL.

Hoy en día, las farolas solares con batería de litio se han convertido en la corriente principal del mercado.

Quizás cuando estés comprando, diferentes fabricantes de farolas solares Le ofrecerán diferentes baterías de litio, por lo que, al final, la batería de litio utilizada en las farolas solares, ¿cuál es mejor?

En este artículo, haremos una comparación del ciclo de vida, el rendimiento de seguridad y el rendimiento a altas y bajas temperaturas, y el rendimiento de sobrecarga y descarga de diferentes baterías de litio para ver qué batería de litio es más adecuada para el escenario de uso de su proyecto.

Tipos de batería de litio

En primer lugar, primero comprendamos algo de la clasificación de las baterías de litio para farolas solares: Baterías ternarias de litio y Baterías de fosfato de hierro y litio.

¿Qué es la batería de litio ternaria?

La batería de litio ternaria se refiere a la batería de litio que contiene níquel, cobalto y manganeso, tres elementos del cátodo de material compatible con óxido de litio incrustado en metal de transición.

Este material sintetiza las ventajas de los tres materiales litio cobalto, litio níquel y litio manganeso, la formación de un sistema eutéctico trifásico de tres materiales, debido al efecto sinérgico ternario de su rendimiento integral es mejor que cualquier combinación única de compuestos.

La alta densidad energética se entiende simplemente como tamaño pequeño y gran capacidad. El voltaje nominal de una sola celda es de 3,7 V; una sola celda se puede conectar en paralelo para formar un paquete de baterías de 11,1 V. Ampliamente utilizado con portátiles, teléfonos móviles y productos digitales portátiles.

¿Qué es la batería LiFePO4 (fosfato de hierro y litio)?

La batería de fosfato de hierro y litio es un tipo de batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio (LiFePO4) como material positivo y carbono como material negativo, el voltaje nominal de una sola celda es de 3,2 V y la celda única se puede conectar en serie a Forme un paquete de baterías de 12,8 V o 25,6 V. Ampliamente utilizado con almacenamiento de energía solar, alumbrado público solar, vehículos de nueva energía, etc.

Comparación del rendimiento de la batería

Ciclo de vida:

En el laboratorio estándar, 25 ℃, 1C cargando y descargando el entorno de prueba actual

Batería ternaria de litio: ciclo de vida teórico 1000 ciclos

Batería de fosfato de hierro y litio: ciclo de vida teórico 2000 ciclos

Batería de litio ternaria versus rendimiento del ciclo de vida de la batería LiFePO4

Rendimiento de seguridad:

Baterías ternarias de litio: alrededor de 200 grados se descompondrán, es muy fácil de combustión espontánea y explosión, la seguridad es deficiente

Batería de fosfato de hierro y litio: 700 grados antes de la descomposición, sin combustión espontánea ni explosión, alto rendimiento de seguridad.

Por ello, hasta el momento la explosión de las farolas solares se han utilizado básicamente baterías ternarias de litio.

Rendimiento a altas y bajas temperaturas:

Baterías ternarias de litio: cuando la temperatura es inferior a -20 ℃, la capacidad aún puede alcanzar aproximadamente 70% de la capacidad nominal. Pero cuando la temperatura es demasiado alta, existe el riesgo de combustión espontánea y explosión.

Batería de fosfato de hierro y litio: en términos generales, cuando la temperatura es inferior a 0 ℃, la sustancia activa dentro de la batería disminuye, lo que reduce en gran medida la capacidad y la capacidad de descarga de la batería.

A altas temperaturas, la batería no se quemará espontáneamente.

Batería de litio ternaria versus rendimiento de temperatura alta y baja de la batería LiFePO4

Rendimiento de sobrecarga y descarga:

Batería ternaria de litio: cuando la batería se sobrecarga y se descarga excesivamente, el daño a la vida útil de la batería es enorme. Cuando la batería se sobrecarga a 0 V, se desechará.

Baterías de fosfato de hierro y litio: un corto período de sobrecarga y sobredescarga, el impacto en la vida útil de la batería no es grande, incluso si la sobrecarga a 0 V se puede restaurar a la normalidad, pero, por supuesto, el rendimiento se reducirá ligeramente.

A través de la comparación anterior de los dos tipos de baterías, creo que le resultará muy fácil encontrar la farola solar con batería de litio adecuada para el escenario de uso de su proyecto.

Resumir 

En comparación con el hierro y litio, la ventaja del litio ternario es un buen rendimiento a bajas temperaturas, por lo que el La farola solar con batería ternaria de litio es más adecuada para instalarse en zonas de baja temperatura.

A diferencia de la ternaria, la batería LiFePO4 puede tener una mayor seguridad en entornos con temperaturas relativamente altas, por lo que Las farolas solares de fosfato de hierro y litio son más adecuadas para áreas de alta temperatura.

También existen mayores requisitos de seguridad en la región, como estaciones de servicio cerca de la zona industrial con sustancias inflamables y explosivas y otras áreas, se recomienda el uso de baterías de fosfato de hierro y litio.

¿Qué batería de litio para farolas solares es mejor para tus proyectos? ¿Aún tienes preguntas? Si aún hay puntos poco claros, bienvenido a contactarnos. Nuestros ingenieros profesionales personalizarán la solución de iluminación adecuada de acuerdo con los requisitos de su proyecto para que pueda obtener más pedidos.

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SUNVIS SOLAR-HELEN

Soy el autor de este artículo y también el director de marketing de SUNVIS, con 12 años de experiencia en la industria de iluminación solar para exteriores, sistemas de energía solar y bombas de agua solares. Si tienes alguna pregunta, puedes contactar conmigo en cualquier momento.



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