Solární pouliční osvětlení se stalo nedílnou součástí moderní městské infrastruktury a poskytuje ekologické a cenově efektivní řešení osvětlení. Tato světla jsou závislá na různých typech baterií, které ukládají energii zachycenou solárními panely během dne.
1. Solární pouliční osvětlení běžně používá lithium-železité fosfátové baterie:
Co je to lithium-železo-fosfátová baterie?
Lithium-železitophosfátová baterie je typ lithium-iontové baterie, která používá lithium-železitophosfát (LiFePO4) jako katodový materiál a uhlík jako anodový materiál. Jmenovité napětí jednoho článku je 3,2 V a mezní napětí nabíjení je mezi 3,6 V a 3,65 V. Během nabíjení se lithiové ionty oddělují od lithium-železitophosfátu a putují elektrolytem k anodě, kde se zabudují do uhlíkového materiálu. Současně se z katody uvolňují elektrony a putují externím obvodem k anodě, aby udržely rovnováhu chemické reakce. Během vybíjení se lithiové ionty pohybují z anody ke katodě elektrolytem, zatímco elektrony se pohybují z anody ke katodě externím obvodem a dodávají energii okolnímu světu.
Lithium-železitophosfátová baterie kombinuje mnoho výhod: vysokou energetickou hustotu, kompaktní rozměry, rychlé nabíjení, odolnost a dobrou stabilitu. Je však také nejdražší ze všech baterií. Obvykle zvládne 1500–2000 hlubokých nabíjecích cyklů a při běžném používání vydrží 8–10 let. Funguje v širokém teplotním rozsahu od -40 °C do 70 °C.
2. Koloidní baterie běžně používané v solárním pouličním osvětlení:
Co je to koloidní baterie?
Koloidní baterie je typ olověné baterie, ve které se do kyseliny sírové přidává želírující činidlo, které přeměňuje elektrolyt do gelovitého stavu. Tyto baterie s gelovým elektrolytem se nazývají koloidní baterie. Na rozdíl od běžných olověných baterií mají koloidní baterie lepší elektrochemické vlastnosti základní struktury elektrolytu.
Koloidní baterie nevyžadují údržbu, čímž překonává časté problémy s údržbou spojené s olověnými bateriemi. Jejich vnitřní struktura nahrazuje kapalný elektrolyt kyseliny sírové gelovou verzí, což výrazně zlepšuje skladování energie, vybíjecí kapacitu, bezpečnost a životnost, a někdy dokonce překonává ternární lithium-iontové baterie z hlediska ceny. Koloidní baterie mohou pracovat v teplotním rozsahu -40 °C až 65 °C, takže jsou vhodné pro použití v chladnějších oblastech. Jsou také odolné vůči nárazům a lze je bezpečně používat v různých náročných podmínkách. Jejich životnost je dvojnásobná nebo delší ve srovnání s běžnými olověnými bateriemi.
3. Lithium-iontové baterie NMC běžně používané v solárním pouličním osvětlení:
Lithium-iontové baterie NMC nabízejí řadu výhod: vysokou měrnou energii, kompaktní rozměry a rychlé nabíjení. Obvykle podporují 500–800 hlubokých cyklů nabití s životností podobnou koloidním bateriím. Jejich provozní teplotní rozsah je -15 °C až 45 °C. Lithium-iontové baterie NMC však mají i nevýhody, včetně menší vnitřní stability. Pokud jsou vyráběny nekvalifikovanými výrobci, existuje riziko výbuchu při přebíjení nebo v prostředí s vyšší teplotou.
4. Olověné baterie běžně používané v solárním pouličním osvětlení:
Olověné baterie mají elektrody složené z olova a oxidu olovnatého s elektrolytem z roztoku kyseliny sírové. Klíčovými výhodami olověných baterií jsou jejich relativně stabilní napětí a nízká cena. Mají však nižší měrnou energii, což má za následek větší objem ve srovnání s jinými bateriemi. Jejich životnost je relativně krátká, obvykle zvládne 300–500 hlubokých nabíjecích cyklů, a vyžadují častou údržbu. Navzdory těmto nevýhodám se olověné baterie díky své cenové výhodě stále široce používají v průmyslu solárního pouličního osvětlení.
Výběr baterie pro solární pouliční osvětlení závisí na faktorech, jako je energetická účinnost, životnost, potřeby údržby a náklady. Každý typ baterie má své jedinečné výhody, vyhovuje různým požadavkům a podmínkám a zajišťuje, že solární pouliční osvětlení zůstane spolehlivým a udržitelným řešením osvětlení.
Čas zveřejnění: 5. července 2024
