ปัจจุบันเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทต่างๆ ค่อยๆ มีความหลากหลายเนื่องจากการพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ และแบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์ก็เป็นหนึ่งในประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย คุณรู้ลักษณะของแบตเตอรี่ประเภทนี้หรือไม่ บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับหลักการทำงาน การจำแนกประเภทโซล่าเซลล์ การใช้และการบำรุงรักษาแบตเตอรี่โซล่าเซลล์
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์
แบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์คือการประยุกต์ใช้ ‘แบตเตอรี่สำรอง’ ในการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่สี่ประเภทนี้ ได้แก่ แบตเตอรี่ตะกั่วกรดธรรมดา แบตเตอรี่เจล และแบตเตอรี่ ni cd
เซลล์แสงอาทิตย์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันส่วนใหญ่ได้แก่ แบตเตอรี่ตะกั่วกรดและแบตเตอรี่เจล เนื่องจากมีคุณสมบัติที่ไม่ต้องการบำรุงรักษา และมีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า แบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้ จึงเหมาะสำหรับใช้ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพเชื่อถือได้ โดยเฉพาะสำหรับเวิร์กสเตชันแบบอัตโนมัติ
แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ควรมีลักษณะดังต่อไปนี้:
- มีความสามารถในการรอบลึกค่อนข้างดีและมีความสามารถในการชาร์จไฟเกินและคายประจุได้ดี
- อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนานรับประกันด้วยการออกแบบกระบวนการพิเศษและอิเล็กโทรไลต์คอลลอยด์
- เหมาะสำหรับความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกัน เช่น ระดับความสูง อุณหภูมิสูง อุณหภูมิสูงและต่ำ ฯลฯ แบตเตอรี่สามารถใช้งานได้ตามปกติภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน
ในด้านการใช้งาน โซล่าเซลล์ก็แตกต่างจากแบตเตอรี่ธรรมดามากเช่นกัน เซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ใช้ในระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นส่วนประกอบในการกักเก็บพลังงานเพื่อจ่ายพลังงานให้กับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ มีข้อดีคือ ปกป้องสิ่งแวดล้อม มีประสิทธิภาพสูง และสามารถรีไซเคิลได้ แบตเตอรี่ธรรมดาส่วนใหญ่จะใช้เป็นแหล่งพลังงานเริ่มต้นและแหล่งจ่ายไฟในยานพาหนะ เช่น รถยนต์ รถจักรยานยนต์ และยานพาหนะไฟฟ้า และเป็นแหล่งพลังงานสำรองในระบบไฟฟ้า
โซลาร์เซลล์ทำงานอย่างไร
ในระหว่างวัน แสงแดดส่องลงบนแผงโซลาร์เซลล์ ส่งผลให้แผงโซลาร์เซลล์สร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงในช่วงหนึ่ง โดยแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า แล้วส่งต่อไปยังตัวควบคุมอัจฉริยะ หลังจากการป้องกันการชาร์จไฟเกินของตัวควบคุมอัจฉริยะ พลังงานไฟฟ้าที่ส่งจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะถูกส่งไปยังแบตเตอรี่เพื่อจัดเก็บ
การจัดเก็บต้องใช้แบตเตอรี่ แบตเตอรี่ที่เรียกว่าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเคมีที่เก็บพลังงานเคมีและปล่อยพลังงานไฟฟ้าเมื่อจำเป็น
ส่วนประกอบหลักของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีดังนี้:
- แผ่นขั้วบวก (ตะกั่วเปอร์ออกไซด์ PbO2) —> วัสดุที่ใช้งานอยู่
- แผ่นขั้วลบ (สารตะกั่วเป็นรูพรุน Pb) —> วัสดุที่ใช้งานอยู่
- อิเล็กโทรไลต์ (กรดซัลฟิวริกเจือจาง) —> กรดซัลฟิวริก (H2SO4) + น้ำ (H2O)
- ปลอกแบตเตอรี่
- บอร์ดแยก
- อื่นๆ (ปลั๊กพอร์ตของเหลว ฝาครอบ ฯลฯ )
การจำแนกประเภทของโซล่าเซลล์
แบตเตอรี่กรดตะกั่ว: แบตเตอรี่กรดตะกั่วเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ประเภทหนึ่งที่พบมากที่สุด โดยทั่วไปจะใช้ตะกั่วและกรดเป็นวัสดุไฟฟ้าเคมีหลัก แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีสองประเภทหลัก: แบตเตอรี่ดีฟไซเคิลและแบตเตอรี่สตาร์ทเตอร์ แบตเตอรี่ดีฟไซเคิลเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องมีการคายประจุลึกบ่อยครั้ง ในขณะที่แบตเตอรี่สตาร์ทเตอร์เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการกระแสไฟฟ้าสูงในช่วงเวลาสั้นๆ เช่น การสตาร์ทรถยนต์
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบสุริยะ มีข้อดีคือมีความหนาแน่นของพลังงานสูง น้ำหนักเบา และมีอายุการใช้งานยาวนาน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความหนาแน่นพลังงานสูงและมีขนาดเล็ก เช่น อุปกรณ์เคลื่อนที่และยานพาหนะไฟฟ้า
แบตเตอรี่โซเดียม-ซัลเฟอร์: แบตเตอรี่โซเดียม-ซัลเฟอร์เป็นแบตเตอรี่อุณหภูมิสูงที่ใช้โซเดียมและซัลเฟอร์เป็นวัสดุไฟฟ้าเคมีหลัก มีความหนาแน่นของพลังงานสูงและมีอายุการใช้งานยาวนาน ทำให้เหมาะสำหรับระบบสุริยะที่ต้องการกักเก็บพลังงานขนาดใหญ่
แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนต: แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตเป็นแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ชนิดใหม่ มีความเสถียรที่อุณหภูมิสูง อายุการใช้งานยาวนาน และประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยสูง แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตเหมาะสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ต้องการการทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
แบตเตอรี่เจลคืออะไร
แบตเตอรี่เจลคือแบตเตอรี่ตะกั่วกรดชนิดพิเศษ หรือที่เรียกว่าแบตเตอรี่เจลตะกั่วกรดหรือแบตเตอรี่เจลตะกั่วซัลเฟต พวกเขาปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่โดยการเติมสารคอลลอยด์ลงในอิเล็กโทรไลต์
อิเล็กโทรไลต์ของแบตเตอรี่เจลประกอบด้วยสารคอลลอยด์ ซึ่งทำให้อิเล็กโทรไลต์ปรากฏอยู่ในรูปเจลหรือเจล การออกแบบนี้สามารถปรับปรุงอายุการใช้งาน ความสามารถในการคายประจุได้ลึก และประสิทธิภาพการป้องกันการรั่วไหลของแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงมีการใช้แบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์กันอย่างแพร่หลาย
ลักษณะของแบตเตอรี่เจล
การคายประจุลึก: โดยทั่วไปแล้ว ช่วงความลึกการคายประจุที่แนะนำสำหรับแบตเตอรี่เจลมักจะอยู่ระหว่าง 20% ถึง 50% ซึ่งหมายความว่าภายใต้การใช้งานปกติ แนะนำให้รักษาความจุที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่ไว้ระหว่าง 20% ถึง 50% แทนที่จะปล่อยให้หมดหรือคายประจุจนหมด
อัตราการคายประจุเองต่ำ: แบตเตอรี่เจลมีอัตราการคายประจุเองต่ำ กล่าวคือ แบตเตอรี่จะสูญเสียประจุน้อยลงเมื่อไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานาน ทำให้แบตเตอรี่เจลเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการจัดเก็บพลังงานในระยะยาว เช่น พลังงานสำรองหรือการจัดเก็บพลังงานตามฤดูกาล
การปรับอุณหภูมิได้กว้าง: แบตเตอรี่เจลมักจะมีการปรับอุณหภูมิได้ดี และสามารถทำงานได้ตามปกติในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ทำให้เหมาะสำหรับระบบสุริยะในสภาพอากาศที่หลากหลาย
ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงกว่า: เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดเหลวแบบเดิม แบตเตอรี่เจลโดยทั่วไปจะมีความหนาแน่นของพลังงานที่สูงกว่า พวกเขาสามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าได้มากขึ้นต่อหน่วยปริมาตรหรือต่อหน่วยน้ำหนัก
อายุการใช้งานยาวนานขึ้น: เนื่องจากแบตเตอรี่เจลมีวงจรชีวิตที่ดีขึ้นและต้านทานการรั่วซึม โดยทั่วไปแบตเตอรี่จึงมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและสามารถจัดเก็บและจ่ายพลังงานได้อย่างน่าเชื่อถือ
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือประสิทธิภาพและคุณลักษณะของแบตเตอรี่เจลอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและรุ่นเฉพาะ เมื่อเลือกและใช้แบตเตอรี่เจล ขอแนะนำให้อ้างอิงข้อกำหนดและคำแนะนำในการใช้งานของผู้ผลิตเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุดและอายุการใช้งานที่ยาวนาน
การใช้และการบำรุงรักษาแบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์
- อุณหภูมิในการทำงาน –50 ~ 50 ℃
- วิธีการเชื่อมต่อแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์คือ: เชื่อมต่ออิเล็กโทรดบวกกับอิเล็กโทรดบวกและอิเล็กโทรดลบกับอิเล็กโทรดลบของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ กำลังของเซลล์แสงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และแรงดันไฟฟ้าจะเท่ากับแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ ขั้วแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งสองขั้วจะต้องไม่ลัดวงจร (สัมผัส)
- สำหรับแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งใหม่หรือที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ซึ่งกำลังชาร์จเป็นครั้งแรก ระยะเวลาการชาร์จที่ยาวนานขึ้นถือเป็นการชาร์จครั้งแรก และควรชาร์จที่กระแสไฟที่ 1/10 ของความจุที่กำหนด ก่อนการติดตั้งจำเป็นต้องวัดว่าแบตเตอรี่มีเพียงพอหรือไม่ หากพลังงานไม่เพียงพอ โปรดชาร์จแบตเตอรี่ในที่ที่มีแสงแดดส่องถึงนานกว่า 8-16 ชั่วโมง หรือใช้ AC เพื่อชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไปก่อน หลีกเลี่ยงชาร์จและคายประจุเกิน
เมื่อชาร์จตามปกติด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ วิธีที่ดีที่สุดคือใช้วิธีการชาร์จแบบแบ่งระดับ นั่นคือ ใช้ประจุไฟฟ้าปรับสมดุลกระแสคงที่ที่มีขนาดใหญ่กว่าในระยะแรกของการชาร์จ จากนั้นจึงเปลี่ยนไปใช้วิธีชาร์จแบบลอยตัวด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่แบบธรรมดาหลังจากชาร์จเป็น ปรับแรงดันการชาร์จและแรงดันคงที่ให้เท่ากัน
- รักษาความสะอาดของแบตเตอรี่ เสาแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งควรเคลือบด้วยวาสลีนเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของเสา
- กำหนดค่าเทคโนโลยีการตรวจสอบและการจัดการออนไลน์สำหรับแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ ดำเนินการวัดและวิเคราะห์ความต้านทานภายในของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ออนไลน์ ค้นหาข้อบกพร่องของแบตเตอรี่ได้ทันเวลา และดำเนินการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา
- ป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์แข็งตัวและแตกในฤดูหนาว และหลีกเลี่ยงแสงแดดโดยตรงในฤดูร้อน ควรวางแบตเตอรี่เจลโซล่าเซลล์ไว้ในที่อากาศถ่ายเทและเย็น

ซลล์แบตเตอรี่(battery cells)เป็นเซลล์ไฟฟ้าเคมีเซลล์เดียวที่มีขั้วบวกและขั้วลบ เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สุดของแบตเตอรี่และมักจะบรรจุในกล่องโลหะ โดยทั่วไปเซลล์จะประกอบด้วยขั้วบวก ขั้วลบ ตัวคั่น และอิเล็กโทรไลต์ ขั้วบวกและขั้วลบจะถูกคั่นด้วยตัวคั่น

แบตเตอรี่ 21700 เป็นรูปแบบหนึ่งของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบชาร์จได้ หมายเลข 21700 ใช้เพื่อแสดงขนาดของเซลล์ ดังนั้นจึงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 21 มม. และความยาว 70 มม. ตัวเลขสุดท้าย ‘0’ แสดงถึงโครงสร้างทรงกระบอก

แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้จึงไม่ใช่แบบใช้แล้วทิ้ง เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้ง ลักษณะของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้คือ: เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อายุการใช้งานยาวนาน ประหยัดและราคาไม่แพง สามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้มาก และเหมาะสำหรับอุปกรณ์กำลังสูง
















