Et gëtt Vir- an Nodeeler mat den zwou Haaptbatteriechemien, déi a Solar- a Späicherprojeten benotzt ginn. Bläibatterien existéieren et scho vill méi laang a si méi einfach ze verstoen, awer hir Späicherkapazitéit ass limitéiert.Lithium-Ionen-Batteries hunn eng méi laang Liewensdauer a si méi liicht am Gewiicht, awer vun Natur aus méi deier.
Späicheranlagen bestinn typescherweis aus engem Batterietyp, wéi bei LG Chem hei. Foto mat frëndlecher Erlaabnes vu GreenBrilliance.
Kann een d'Virdeeler vun all de Chemikalien kombinéieren, fir eng käschtegënschteg Batteriebank mat héijer Kapazitéit ze kreéieren?
Muss een seng Bläi-Säure-Batterie ausbauen, just fir d'Funktioune vun enger neier Lithium-Ionen-Batterie ze notzen? Kann een e bësse méi bëlleg Bläi-Säure-Batterien an säi Lithium-System integréieren, fir eng gewëssen Kilowattstonn-Kapazitéit z'erreechen?
Alles wichteg Froen mat enger manner definéierter Äntwert: et hänkt dovun of. Et ass méi einfach a manner riskant, bei enger bestëmmter Chemie ze bleiwen, awer et gëtt e puer Léisungen.
De Gordon Gunn, Elektroingenieur bei Freedom Solar Power an Texas, sot, et wier wahrscheinlech méiglech, Bläi- a Lithiumbatterien zesummen ze verbannen, awer nëmmen duerch Wiesselstroumkopplung.
„Dir kënnt absolut keng Bläi- a Lithiumbatterien um selwechte Gläichstroumbus uschléissen“, sot hien. „Am beschte Fall géif dat d'Batterien zerstéieren, an am schlëmmste Fall… Feier? Explosioun? Eng Liesung vum Raumzäitkontinuum? Ech weess et net.“
De K. Fred Wehmeyer, Senior VP of Engineering bei der Bläibatteriefirma US Battery Manufacturing Co., huet weider Erklärungen ginn.
„Et kéint gemaach ginn, awer et wier net sou einfach, wéi einfach Bläibatterien an de Lithiumbatteriesystem ze integréieren. Déi zwee Systemer géifen am Fong onofhängeg funktionéieren“, sot de Wehmeyer. „De Lithiumbatteriesystem misst ëmmer nach vun engem eegene BMS mat sengem eegenen Ladegerät a Laderegler gesteiert ginn. De Bläibatteriesystem géif säin eegenen Ladegerät an/oder Laderegler brauchen, awer kee BMS. Déi zwee Systemer kéinten déi gläichwäerteg Lasten parallel liwweren, awer et kéint eng Kontroll brauchen, fir d'Laaschtverdeelung sécher tëscht den zwou Chemikalien ze verdeelen.“
Den Troy Daniels, Manager vun den technesche Servicer beim LFP-Batteriehersteller SimpliPhi Power, empfeelt net, déiselwecht Batteriechemie ze vermëschen, geschweige vun ënnerschiddlecher Chemikalien an engem eenzege System, awer hie gëtt un, datt et méiglech ass.
„E puer Méiglechkeeten fir ze kombinéieren wieren d'Méiglechkeet, zwee isoléiert Systemer (souwuel Ladegerät wéi och Inverter) ze hunn, déi eng gemeinsam Laascht deele kéinten oder souguer déi néideg elektresch Laaschte splécken“, sot hien. „En Transferschalter kéint och benotzt ginn; awer dat géif bedeiten, datt nëmmen ee Set Batterien oder Chemikalien gläichzäiteg kéinte laden oder entlueden an et misst wahrscheinlech en manuellen Transfert gemaach ginn.“
D'Trennung vu Lasten an d'Opstellung vun zwee Systemer ass dacks eng méi komplizéiert Aufgab, wéi vill sech et virstellen wëllen.
„Mir hunn eis bei Freedom Solar net mat engem Hybrid-Lithium/Bläi-Säure-System beschäftegt, well et keng bëlleg Ergänzung wier, a mir probéieren eis Batterieinstallatiounen einfach ze halen, andeems mir nëmmen eng Batteriechemie an ee Batterieprodukt benotzen“, sot de Josh Meade, PE- a Designmanager.
Et gëtt eng Firma, déi probéiert, déi zwou Chemikalien e bësse méi einfach ze kombinéieren. De Produzent vu portable Stroumprodukter, Goal Zero, huet eng Lithium-baséiert Yeti Portable Power Station, déi als deelweis Backup doheem benotzt ka ginn. D'Yeti 3000 ass eng 3-kWh, 70-lb NMC Lithiumbatterie, déi véier Circuite ënnerstëtze kann. Wann méi Stroum gebraucht gëtt, bitt Goal Zero säin Yeti Link Expansion Module un, deen d'Zousätzlech vu Bläi-Säure-Expansiounsbatterien erlaabt. Jo, dat stëmmt: D'Lithium Yeti Batterie kann mat Bläi-Säure kombinéiert ginn.
„Eise Expansiounstank ass eng mysteriéis Bleibatterie mat engem Zyklus. Doduerch kënnt Dir d'Elektronik am Yeti [Lithium-baséiert System] benotzen, awer d'Batterie expandéiert“, sot de Bill Harmon, Geschäftsféierer bei Goal Zero. „Mat jee 1,25 kWh kënnt Dir sou vill [Bleibatterien] derbäisetzen, wéi Dir wëllt. De Client kann se einfach uschléissen. Op eemol kritt Dir d'Portabilitéit vun der Lithiumbatterie an de bëllege Bleibatterien, déi doheem stinn.“
Déi gréisst Problemer beim Versuch, Lithium a Bläibatterien zesummenzebréngen, sinn hir ënnerschiddlech Spannungen, Ladeprofiler a Lade-/Entladungsgrenzen. Wann d'Batterien net déiselwecht Spannung hunn oder sech mat net iwwereneestëmmende Geschwindegkeeten entlueden, leeft de Stroum séier tëschteneen. Wann de Stroum séier leeft, entstinn Hëtzproblemer an dat beaflosst d'Effizienz vum Batteriezyklus.
Goal Zero geréiert dës Situatioun mat sengem Yeti Link Apparat. Yeti Link ass am Fong e sophistikéiert Batteriemanagementsystem, dat fir déi original Yeti Lithium Batterie gëeegent ass a Spannungen an d'Ladeung tëscht de verschiddenen Chemikalien geréiert.
„Yeti Link reguléiert den Energietransfer tëscht de Batterien“, sot den Harmon. „Mir schützen op eng sécher Manéier, sou datt déi Lithiumbatterie net emol weess, datt se mat enger Bläibatterie verbonnen ass.“
Den Yeti 3000 ass zwar méi kleng wéi traditionell Lithium-Hausbatterien – LG Chem. Tesla a Sonnets Modeller hunn typescherweis op d'mannst 9,8 kWh Leeschtung – awer dat ass seng Ausnam, sot den Harmon. A wann een et mat e puer méi bëllege Bläibatterien op déi 9 kWh Mark erweidere kann an d'Lithiumbatterie och mathuele kann, wann een campéiert oder Tailgating mécht, firwat net?
„Eist System ass fir all d'Leit am Land, déi keng 15.000 Dollar hunn, fir an eng Energiespeicherinstallatioun ze investéieren. An dann, wann ech fäerdeg sinn, brauch ech just eppes, wat permanent a mengem Haus installéiert ass“, sot den Harmon. „Yeti ass fir déi, déi vulnérabel sinn duerch dat, wat se ausginn. Eist System huet am Ganzen 3.500 Dollar installéiert kascht.“
Goal Zero ass elo a senger fënnefter Generatioun vum Produkt, dofir ass et zouversiichtlech iwwer seng Lithium-Bläi-Kombinatiounsfäegkeeten. Awer fir vill aner, déi sech manner wuel fillen, d'Batteriechemie direkt ze vermëschen, kënnen zwou isoléiert an onofhängeg Systemer am selwechte Betrib oder Stot installéiert ginn - soulaang et vun engem Elektriker opgeriicht gëtt.
„Eng méi einfach a méi sécher Method fir méi bëlleg Späicherkapazitéit zu engem bestehenden Lithium-System ze addéieren wier, d'Laascht opzedeelen an se separat un déi zwee Batteriesystemer zouzeweisen“, sot de Wehmeyer vun US Battery. „Souwisou. Et sollt vun engem ausgebilte Fachmann gemaach ginn, fir d'Sécherheet ze garantéieren.“
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 1. September 2022