Gün energiýasy we saklaýyş taslamalarynda ulanylýan iki esasy batareýa himiýasynyň artykmaçlyklary we kemçilikleri bar. Gurşun-kislotaly batareýalar has uzak wagt bäri bar we olary has aňsat düşünip bolýar, ýöne olaryň saklaýyş kuwwatynyň çäkliligi bar.Litiý-ion batareýasylaryň sikl ömri has uzak we agramy has ýeňil, ýöne aslynda has gymmat.

Saklaýyş enjamlary, adatça, LG Chem-däki ýaly, bir görnüşli batareýadan ybarat bolýar. Surat GreenBrilliance-den alyndy.

Her bir himiýanyň artykmaçlyklaryny birleşdirip, bir sany tygşytly, ýokary kuwwatly batareýa bankyny ýasap bolýarmy?

Täze litium-ion batareýasynyň funksiýalaryndan peýdalanmak üçin gurşun-kislotaly batareýa bankyny sökmeli bolýarmy? Belli bir kilowatt-sagat kuwwatyny üpjün etmek üçin litium ulgamyna biraz arzan gurşun-kislotaly batareýalary goşup bolýarmy?

Ähli möhüm soraglara jogap has az kesgitlenen: bu baglydyr. Bir himiýa bilen ýapyşmak has aňsat we has az howply, ýöne käbir çözgütler bar.

Tehasdaky “Freedom Solar Power” kompaniýasynyň elektrik inženeri Gordon Gunn gurşun-kislotaly we litium batareýalaryny bir-birine birikdirmegiň mümkindigini, ýöne diňe AC birikdirmesi arkaly mümkindigini aýtdy.

“Gurşun-kislotaly we litium batareýalaryny bir DC şinasyna birikdirip bolmaz” diýdi ol. “Iň gowusy, batareýalary ýok ederdi, iň erbeti bolsa... ýangyn? Partlama? Wagt-kosmos dowamlylygynyň okalmagy? Bilmeýärin”.

“US Battery Manufacturing Co.” gurşun-kislotaly batareýa kompaniýasynda inženerçilik boýunça uly wise-prezident K. Fred Wehmeýer goşmaça düşündiriş berdi.

“Ony ýasap bolýar, ýöne litium batareýa ulgamyna gurşun-kislotaly batareýalary goşmak ýaly ýönekeý bolmaz. Iki ulgam, esasan, garaşsyz hereket eder” diýip, Wehmeýer aýtdy. “Litium batareýa ulgamy öz zarýad berijisi we zarýad dolandyryjysy bolan öz BMS tarapyndan dolandyrylmaly bolar. Gurşun-kislotaly batareýa ulgamy öz zarýad berijisine we/ýa-da zarýad dolandyryjysyna mätäç bolar, ýöne BMS-e mätäç bolmaz. Iki ulgam deň ýükleri parallel üpjün edip biler, ýöne iki himiýanyň arasynda ýük paýlanyşyny howpsuz paýlamak üçin käbir gözegçilik gerek bolup biler”.

LFP batareýalaryny öndüriji “SimpliPhi Power” kompaniýasynyň tehniki hyzmatlar boýunça menejeri Troý Daniels bir ulgamda şol bir batareýanyň himiki düzümini garyşdyrmagy, himiki düzümini tapawutlandyrmagy maslahat bermeýär, ýöne munuň mümkindigini boýun alýar.

“Birleşdirmegiň birnäçe usuly, umumy ýükü paýlaşyp ýa-da hatda zerur elektrik ýüklerini bölüp bilýän iki izolýasiýa edilen ulgamyň (zarýad beriji we inwertor) bolmagydyr” diýdi ol. “Ötürme açary hem ulanylyp bilner; ýöne bu diňe bir batareýa toplumynyň ýa-da himiki maddalaryň bir wagtyň özünde zarýadlanyp ýa-da boşalyp biljekdigini we el bilen geçirilmeginiň zerurdygyny aňladýar.”

Ýükleri bölmek we iki ulgamy gurmak, köp adamyň etmek isleýäninden has çylşyrymly iş bolup durýar.

“Biz “Freedom Solar” kompaniýasynda gibrid litium/gurşun-kislota ulgamy bilen iş salyşmadyk, sebäbi ol arzan goşmaça bolmazdy we biz diňe bir batareýa himiýasyny we bir batareýa önümini ulanmak arkaly batareýa gurnamalarymyzy ýönekeý saklamaga synanyşýarys” diýip, PE we dizaýn müdiri Joş Mid aýtdy.

Iki himiýany birleşdirmegi biraz ýeňilleşdirmäge synanyşýan bir kompaniýa bar. Portatiw energiýa önümlerini öndüriji "Goal Zero" kompaniýasy öýde bölekleýin elektrik üpjünçiligi üçin ulanylyp bilinýän litium esasly "Yeti Portatiw Elektrik Stansiýasyna" eýedir. "Yeti 3000" dört zynjyry goldap bilýän 3 kWh, 70 funtlyk NMC litium batareýasydyr. Has köp energiýa gerek bolsa, "Goal Zero" gurşun-kislotaly giňeldiş batareýalaryny goşmaga mümkinçilik berýän "Yeti Link Giňeltme Modulyny" hödürleýär. Hawa, şeýle: litium "Yeti" batareýasyny gurşun-kislotaly batareýa bilen birikdirip bolýar.

“Biziň giňeltme bakymyz syrly siklli, gurşun-kislotaly batareýadyr. Bu size Ýeti [litium esasly ulgamdaky] elektronikany ulanmaga mümkinçilik berýär, ýöne batareýany giňeldýär” diýip, “Goal Zero” kompaniýasynyň baş direktory Bill Harmon aýtdy. “Her biri 1,25 kWt/sag bolanda, isleýşiňiz ýaly [gurşun-kislotaly batareýalary] goşup bilersiňiz. Müşderi olary diňe birikdirip biler. Birdenkä litium batareýasynyň we öýde oturan arzan gurşun-kislotaly batareýalaryň göçürip bolýanlygyny duýarsyňyz”.

Litiý we gurşun-kislotany birleşdirmäge synanyşylanda iň uly kynçylyklar olaryň dürli naprýaženiýeleri, zarýad beriş profilleri we zarýad beriş/razýad beriş çäkleridir. Batareýalar bir naprýaženiýeden çykan bolsa ýa-da deň gelmeýän tizlikde razýad alýan bolsa, tok biri-biriniň arasynda çalt işlär. Tok çalt işlände, gyzdyrma meseleleri ýüze çykýar we batareýanyň sikliniň netijeliligine täsir edýär.

“Goal Zero” bu ýagdaýy “Yeti Link” enjamy bilen dolandyrýar. “Yeti Link” esasanda asyl “Yeti” litium batareýasy üçin laýyk gelýän kämil batareýa dolandyryş ulgamy bolup, dürli himiki maddalaryň arasynda naprýaženiýeleri we zarýadlary dolandyrýar.

“Yeti Link batareýalaryň arasyndaky energiýa geçişini düzgünleşdirýär” diýip, Harmon aýtdy. “Biz howpsuz usulda goraýarys, şonuň üçin litium batareýasy hatda gurşun-kislotaly batareýa bilen birleşdirilendigini hem bilmeýär”.

“Yeti 3000” adaty öý batareýalaryndan kiçi bolup biler – “LG Chem”. “Tesla” we “sonnet” modelleri, adatça, azyndan 9,8 kWt/sag kuwwatlylyga eýe – ýöne munuň sebäbi şunda, diýip Harmon aýtdy. Eger kimdir biri ony arzan gurşun batareýalar bilen 9 kWt/saga çenli giňeldip, şeýle hem lagerde ýa-da arka tarapda gezelenç edende litium batareýasyny özi bilen alyp gitse, näme üçin bolmaz?

“Biziň ulgamymyz energiýa saklaýyş ulgamyna maýa goýmaga 15,000 dollary bolmadyk ýurtdaky ähli adamlar üçin niýetlenen. Soňra bolsa, men işimi gutaranymda, öýümde hemişelik gurnalan bir zat bolmaly” diýip, Harmon aýtdy. “Yeti pul harçlaýan zatlaryna ejiz bolanlar üçin niýetlenen. Biziň ulgamymyz jemi 3500 dollara gurnaldy”.

“Goal Zero” kompaniýasy indi bäşinji nesil önümini öndürýär, şonuň üçin ol litium-gurşun birleşdirme mümkinçiliklerine ynamly. Emma batareýanyň himiki maddalaryny doly garyşdyrmakda o diýen rahat bolmadyk başga köp adamlar üçin, elektrik hünärmeni tarapyndan gurnalan halatynda, şol bir kärhanada ýa-da öýde iki aýry we garaşsyz ulgam gurnalyp bilner.

“Bar bolan litium ulgamyna arzan saklaýyş kuwwatyny goşmagyň has ýönekeý we howpsuz usuly, ýükleri bölüp, olary iki batareýa ulgamyna aýratynlykda paýlamak bolar” diýip, ABŞ-nyň Batareýa kompaniýasynyň wekili Wehmeýer aýtdy. “Her niçigem bolsa. Howpsuzlygy saklamak üçin muny tejribeli hünärmen etmeli”.