As farolas solares convertéronse nunha parte esencial da moderna infraestrutura urbana, proporcionando unha solución de iluminación ecolóxica e rendible.Estas luces dependen de varios tipos de baterías para almacenar a enerxía captada polos paneis solares durante o día.
1. As farolas solares usan habitualmente baterías de fosfato de ferro de litio:
Que é unha batería de fosfato de ferro de litio?
Unha batería de fosfato de ferro de litio é un tipo de batería de ión-litio que usa fosfato de ferro de litio (LiFePO4) como material do cátodo e carbono como material do ánodo.A tensión nominal dunha única cela é de 3,2 V e a tensión de corte de carga está entre 3,6 V e 3,65 V.Durante a carga, os ións de litio despréndense do fosfato de ferro de litio e viaxan a través do electrólito ata o ánodo, incrustándose no material de carbono.Simultaneamente, os electróns son liberados do cátodo e viaxan polo circuíto externo ata o ánodo para manter o equilibrio da reacción química.Durante a descarga, os ións de litio móvense do ánodo ao cátodo a través do electrólito, mentres que os electróns móvense do ánodo ao cátodo a través do circuíto externo, proporcionando enerxía ao mundo exterior.
A batería de fosfato de ferro de litio combina moitas vantaxes: alta densidade de enerxía, tamaño compacto, carga rápida, durabilidade e boa estabilidade.Non obstante, tamén é a máis cara de todas as baterías.Normalmente admite cargas de ciclo profundo de 1500 a 2000 e pode durar entre 8 e 10 anos baixo un uso normal.Funciona nun amplo rango de temperaturas de -40 °C a 70 °C.
2. Baterías coloidais utilizadas habitualmente en farolas solares:
Que é unha batería coloidal?
Unha batería coloidal é un tipo de batería de chumbo-ácido na que se engade un axente xelificante ao ácido sulfúrico, convertendo o electrólito nun estado similar ao xel.Estas baterías, co seu electrólito xelificado, chámanse baterías coloidais.A diferenza das baterías de chumbo-ácido convencionais, as baterías coloidais melloran as propiedades electroquímicas da estrutura da base do electrólito.
As baterías coloidais non necesitan mantemento, superando os frecuentes problemas de mantemento asociados ás baterías de chumbo-ácido.A súa estrutura interna substitúe o electrólito de ácido sulfúrico líquido por unha versión xelificada, mellorando significativamente o almacenamento de enerxía, a capacidade de descarga, o rendemento de seguridade e a vida útil, ás veces incluso superando as baterías ternarias de iones de litio en termos de prezo.As baterías coloidais poden funcionar nun rango de temperatura de -40 °C a 65 °C, polo que son aptas para o seu uso en rexións máis frías.Tamén son resistentes aos golpes e pódense usar con seguridade en varias condicións duras.A súa vida útil é o dobre ou máis en comparación coas baterías de chumbo-ácido comúns.
3. Baterías de iones de litio NMC que se usan habitualmente nas farolas solares:
As baterías de ión-litio NMC ofrecen numerosas vantaxes: alta enerxía específica, tamaño compacto e carga rápida.Normalmente admiten cargas de ciclo profundo de 500 a 800, cunha vida útil similar ás baterías coloidais.O seu rango de temperatura operacional é de -15 °C a 45 °C.Non obstante, as baterías de iones de litio NMC tamén teñen inconvenientes, incluíndo unha menor estabilidade interna.Se é producido por fabricantes non cualificados, existe o risco de explosión durante a sobrecarga ou en ambientes de temperatura máis alta.
4. Baterías de chumbo-ácido que se usan habitualmente nas farolas solares:
As baterías de chumbo-ácido teñen electrodos compostos por chumbo e óxido de chumbo, cun electrólito feito de solución de ácido sulfúrico.As principais vantaxes das baterías de chumbo-ácido son a súa tensión relativamente estable e o seu baixo custo.Non obstante, teñen unha enerxía específica menor, o que resulta en maior volume en comparación con outras baterías.A súa vida útil é relativamente curta, xeralmente admite 300-500 cargas de ciclo profundo e requiren un mantemento frecuente.A pesar destas desvantaxes, as baterías de chumbo-ácido seguen sendo moi utilizadas na industria da luz solar solar debido á súa vantaxe de custo.
A elección da batería para farolas solares depende de factores como a eficiencia enerxética, a vida útil, as necesidades de mantemento e o custo.Cada tipo de batería ten as súas vantaxes únicas, atendendo a diferentes requisitos e condicións, garantindo que as farolas solares sexan unha solución de iluminación fiable e sostible.
Hora de publicación: 05-07-2024