بطاريات LiFePO4 أم الأنبوبية أم الجل: أيها يدوم أطول في الحر؟
الأنواع الثلاثة قادرة على تشغيل نظام شمسي بكفاءة، لكنها تختلف في عمرها ومقدار العناية التي تحتاجها وتكلفتها على مدى عمرها. والحرارة تغيّر الصورة أكثر مما يتوقع معظم المشترين.
ثلاث كيمياءات لثلاث مهام مختلفة
البطاريات الأنبوبية هي بطاريات رصاص حمضية سائلة ذات ألواح موجبة على شكل أنابيب. وهي متينة وتتحمل الشحن غير المنتظم، وهي الأرخص شراءً لكل كيلوواط ساعة. لكنها تحتاج إلى إعادة تعبئة بالماء المقطر ومكان جيد التهوية. بطاريات الجل بطاريات رصاص حمضية مغلقة يكون فيها الإلكتروليت على شكل هلام. لا تحتاج إلى إضافة ماء ولا يتسرب منها شيء، لذا يمكن وضعها داخل المبنى. لكنها أكثر حساسية لجهد الشحن، وإذا ضُبط الشاحن على جهد مرتفع فإنها تجف قبل أوانها. أما بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد (LiFePO4) فهي الأعلى سعرًا عند الشراء. وفي المقابل تدوم لعدد أكبر بكثير من الدورات، ويمكن تفريغها بعمق أكبر، وتُشحن أسرع ووزنها أخف بكثير. ويحمي نظام إدارة البطارية (BMS) المدمج خلاياها، ويتواصل مباشرة مع كثير من العواكس الهجينة.
ضمن منتجات EURONET
الأنواع الثلاثة، لأسواق مختلفة
عائلات البطاريات
- سلسلة NEOLiFePO4
- الأنبوبية C10 وC20رصاص حمضي سائل
- سلاسل Blue وEco وFTجل
مقارنة سريعة
أرقام نموذجية في السوق. راجع دائمًا نشرة بيانات الطراز الذي تشتريه.
LiFePO4 (ليثيوم)
الأعلى سعرًا عند الشراء والأقل تكلفة لكل دورة
- عمق التفريغ المستفاد: نحو 80 إلى 90%
- عدد الدورات: عادةً من 3,000 إلى 6,000 دورة
- الصيانة: لا تحتاج
- أخف بكثير للسعة نفسها
- يوقف نظام BMS الشحن عند حد الحرارة
الأنبوبية (سائلة)
الأرخص عند الشراء وتحتاج عناية منتظمة
- عمق التفريغ المستفاد: نحو 50%
- عدد الدورات: عادةً من 1,000 إلى 1,500 دورة
- الصيانة: إعادة تعبئة بالماء المقطر
- تحتاج تهوية أثناء الشحن
- يقصر عمرها بسرعة فوق 25 درجة مئوية
الجل (مغلقة)
نظيفة ومغلقة وعمرها متوسط
- عمق التفريغ المستفاد: نحو 50%
- عدد الدورات: عادةً من 500 إلى 1,200 دورة
- الصيانة: لا تحتاج، لكن جهد الشحن يجب أن يكون صحيحًا
- مناسبة للخزائن الداخلية
- تتقادم أسرع في الحرارة العالية مثل كل بطاريات الرصاص
لماذا تهم الحرارة كثيرًا في الخليج وأفريقيا؟
تُذكر مواصفات البطاريات عادةً عند 25 درجة مئوية. لكن غرفة بطاريات في الرياض في شهر يوليو، أو حاوية حديدية في شمال نيجيريا، قد تبقى فوق ذلك بكثير لأشهر. في بطاريات الرصاص الحمضية، هناك قاعدة تقريبية شائعة تقول إن عمر البطارية ينخفض إلى النصف تقريبًا مع كل ارتفاع مستمر بمقدار 8 إلى 10 درجات فوق 25 درجة مئوية. فالبطارية الأنبوبية التي قد تدوم خمس سنوات في غرفة باردة قد تعطي نحو نصف ذلك في مخزن حار ومغلق. بطاريات LiFePO4 ليست محصنة من الحرارة، لكن كيمياءها أكثر استقرارًا وتبدأ بعدد دورات أكبر بكثير. كما أن معظم بطاريات الليثيوم مزودة بنظام BMS يوقف الشحن عندما ترتفع حرارة الخلايا كثيرًا. وهذا يحمي البطارية، لكنه قد يقطع الطاقة الاحتياطية إذا كانت الغرفة سيئة التهوية. ومهما كان نوع البطارية، فالحل الأرخص هو مكان التركيب: الظل والتهوية وإبعاد البطاريات عن الجدران المعرضة للشمس. وهذا غالبًا يضيف سنوات أكثر من أي ترقية.
25 °C
درجة الحرارة التي تفترضها معظم مواصفات البطاريات
C10 وC20: قارن الشيء بمثله
تُباع البطاريات الأنبوبية وغيرها من بطاريات الرصاص الحمضية غالبًا مع تصنيف C10 أو C20 بجانب رقم الأمبير ساعة. وهو يدل على سرعة تفريغ البطارية عند قياس سعتها: خلال 10 ساعات أو خلال 20 ساعة. البطارية نفسها تعطي أمبير ساعة أعلى عند C20 مقارنة بـ C10، لأن التفريغ الأبطأ يستخرج طاقة أكثر. لذلك فإن بطارية 200 أمبير ساعة بتصنيف C20 ليست مثل بطارية 200 أمبير ساعة بتصنيف C10. وعند مقارنة عروض الأسعار، تأكد أن الرقمين مقيسان بالمعدل نفسه. وإذا كانت أحمالك تستنزف البطارية خلال المساء لا خلال يوم كامل، فرقم C10 أقرب إلى ما ستحصل عليه فعلًا.
البطارية نفسها
رقم أمبير ساعة أعلى عند C20 منه عند C10
تكلفة الدورة لا سعر البطارية
المقارنة الأعدل هي كم تكلف كل بطارية مقابل كل كيلوواط ساعة تقدمه على مدى عمرها: تكلفة الكيلوواط ساعة = سعر البطارية ÷ (السعة بالكيلوواط ساعة × عمق التفريغ المستفاد × عدد الدورات) خذ بنك ليثيوم بسعة 10 كيلوواط ساعة يُستخدم حتى 80% لمدة 4,000 دورة، فهو يقدم على مدى عمره نحو 32,000 كيلوواط ساعة. أما بنك أنبوبي بسعة 10 كيلوواط ساعة يُستخدم حتى 50% لمدة 1,200 دورة فيقدم نحو 6,000 كيلوواط ساعة. وحتى لو كان سعر بنك الليثيوم ثلاثة أضعاف، فإنه أرخص لكل كيلوواط ساعة، بشرط أن يشحنه النظام ويفرغه فعلًا كل يوم. وهذا الشرط مهم. فالموقع الذي يحتاج طاقة احتياطية في انقطاعات متفرقة فقط قد تتقادم بطاريته قبل أن تستهلك دوراتها بوقت طويل، وهنا قد يكون النوع الأرخص هو الخيار الأفضل.
الإنتاج على مدى العمر
بنك بسعة 10 كيلوواط ساعة بدورة يومية
LiFePO4 حتى 80% لمدة 4,000 دورة
أنبوبية حتى 50% لمدة 1,200 دورة
أي بطارية لأي موقع؟
اختر LiFePO4 عندما
الدورة اليومية تجعل السعر الأعلى يسترد نفسه.
- يعمل النظام بدورة يومية، مثل المنازل التي تعاني انقطاعات يومية طويلة أو المواقع غير المتصلة بالشبكة
- تُستخدم مع عاكس هجين يدعم التواصل مع نظام BMS
- المساحة أو الوزن أو زيارات الصيانة محدودة
اختر الأنبوبية عندما
الميزانية الأولية هي الأهم وهناك من يعتني بها.
- الميزانية هي القيد الأساسي
- يوجد من يفحص مستوى الماء بانتظام
- توضع البطارية في مكان جيد التهوية بعيدًا عن أماكن المعيشة
اختر الجل عندما
تحتاج بطارية مغلقة يمكن وضعها داخل المبنى.
- توضع البطارية داخل المبنى أو في خزانة مغلقة
- زيارات الصيانة نادرة
- الاستخدام متوسط، مثل أنظمة UPS والطاقة الاحتياطية
أسئلة شائعة
ما أفضل بطارية للطاقة الشمسية في المناخ الحار؟
في الاستخدام اليومي، تدوم بطاريات LiFePO4 عادةً أطول في الحرارة، لأنها تبدأ بعدد دورات أكبر بكثير ولها كيمياء مستقرة. ومكان التركيب مهم بقدر نوع البطارية: فأي بطارية في مكان مظلل وجيد التهوية ستعيش أطول من البطارية نفسها في مخزن حار.
هل يمكنني استبدال بطاريات الرصاص بالليثيوم على العاكس نفسه؟
أحيانًا. يجب أن يحتوي العاكس على وضع شحن لليثيوم أو جهود شحن قابلة للضبط، ويُفضّل أن يدعم التواصل مع نظام BMS. راجع نشرة بيانات العاكس قبل التبديل، لأن الإعدادات الخاطئة قد تفصل نظام BMS أو تترك البطارية غير مشحونة بالكامل.
هل يمكن خلط بطاريات الليثيوم والرصاص الحمضية؟
لا. فهي تُشحن بجهود مختلفة وتتقادم بمعدلات مختلفة، فينتهي الأمر بنوع مشحون زيادة وآخر ناقص الشحن. اجعل كل بنك من نوع واحد وطراز واحد، ومن دفعة إنتاج واحدة إن أمكن.
كم تدوم البطارية الأنبوبية؟
غالبًا من ثلاث إلى خمس سنوات في الاستخدام العادي، وأقل في الغرف الحارة أو عند تفريغها بانتظام تحت نحو 50%. وإعادة التعبئة بالماء المقطر وتنظيف الأطراف تصنع فرقًا حقيقيًا.
هل تحتاج بطاريات الجل إلى صيانة؟
لا تحتاج إلى ماء، لكنها حساسة لجهد الشحن. اضبط العاكس أو منظم الشحن على وضع الجل الموضح في نشرة بيانات البطارية.
هل تختار تشكيلة بطاريات لمخزونك؟
أخبرنا عن سوقك والأنظمة التي يشتريها عملاؤك، وسنقترح عليك مزيجًا من بطاريات الليثيوم والأنبوبية والجل من منتجات EURONET.