As luzes da rua solar se tornaram uma parte essencial da infraestrutura urbana moderna, fornecendo uma solução de iluminação ecológica e econômica. Essas luzes dependem de vários tipos de baterias para armazenar a energia capturada por painéis solares durante o dia.
1. As luzes da rua solar geralmente usam baterias de fosfato de ferro de lítio:
O que é uma bateria de fosfato de ferro de lítio?
Uma bateria de fosfato de ferro de lítio é um tipo de bateria de íons de lítio que usa fosfato de ferro de lítio (LIFEPO4) como material do cátodo e carbono como material do ânodo. A tensão nominal de uma única célula é de 3,2V e a tensão de corte de carregamento está entre 3,6V e 3,65V. Durante o carregamento, os íons de lítio se destacam do fosfato de ferro de lítio e viajam através do eletrólito até o ânodo, incorporando -se ao material de carbono. Simultaneamente, os elétrons são liberados do cátodo e viajam pelo circuito externo até o ânodo para manter o equilíbrio da reação química. Durante a descarga, os íons de lítio se movem do ânodo para o cátodo através do eletrólito, enquanto os elétrons se movem do ânodo para o cátodo através do circuito externo, fornecendo energia ao mundo exterior.
A bateria de fosfato de ferro de lítio combina muitas vantagens: alta densidade de energia, tamanho compacto, carregamento rápido, durabilidade e boa estabilidade. No entanto, também é o mais caro entre todas as baterias. Normalmente, ele suporta 1500-2000 taxas de ciclo profundo e pode durar de 8 a 10 anos sob uso normal. Opera dentro de uma ampla faixa de temperatura de -40 ° C a 70 ° C.
2. Baterias coloidais comumente usadas nas luzes solares da rua:
O que é uma bateria coloidal?
Uma bateria coloidal é um tipo de bateria de chumbo-ácido na qual um agente de gelificação é adicionado ao ácido sulfúrico, convertendo o eletrólito em um estado semelhante ao gel. Essas baterias, com seu eletrólito gelado, são chamadas baterias coloidais. Ao contrário das baterias convencionais de ácido chumbo, as baterias coloidais melhoram as propriedades eletroquímicas da estrutura da base do eletrólito.
As baterias coloidais são livres de manutenção, superando os frequentes problemas de manutenção associados a baterias de chumbo-ácido. Sua estrutura interna substitui o eletrólito de ácido sulfúrico líquido por uma versão gelada, aumentando significativamente o armazenamento de energia, a capacidade de descarga, o desempenho da segurança e a vida útil, às vezes até superando as baterias ternárias de íon de lítio em termos de preço. As baterias coloidais podem operar dentro de uma faixa de temperatura de -40 ° C a 65 ° C, tornando -as adequadas para uso em regiões mais frias. Eles também são resistentes a choques e podem ser usados com segurança sob várias condições adversas. A vida útil deles é dupla ou mais comparada às baterias comuns de chumbo-ácido.
3. Baterias de íons de lítio NMC comumente usadas em luzes solares da rua:
As baterias de íons de lítio NMC oferecem inúmeras vantagens: alta energia específica, tamanho compacto e carregamento rápido. Eles normalmente suportam 500-800 cargas de ciclo profundo, com uma vida útil semelhante às baterias coloidais. Sua faixa de temperatura operacional é de -15 ° C a 45 ° C. No entanto, as baterias de íons de lítio NMC também têm desvantagens, incluindo menos estabilidade interna. Se produzido por fabricantes não qualificados, há um risco de explosão durante a sobrecarga ou em ambientes de temperatura mais alta.
4. Baterias de chumbo-ácido comumente usadas nas luzes da rua solar:
As baterias de chumbo-ácido têm eletrodos compostos de óxido de chumbo e chumbo, com um eletrólito feito de solução de ácido sulfúrico. As principais vantagens das baterias de chumbo-ácido são sua tensão relativamente estável e baixo custo. No entanto, eles têm uma energia específica menor, resultando em maior volume em comparação com outras baterias. Sua vida útil é relativamente curta, geralmente suportando 300-500 cobranças de ciclo profundo e exigem manutenção frequente. Apesar dessas desvantagens, as baterias de chumbo-ácido permanecem amplamente utilizadas na indústria de luzes solares de rua devido à sua vantagem de custo.
A escolha da bateria para as luzes da rua solar depende de fatores como eficiência energética, vida útil, necessidades de manutenção e custo. Cada tipo de bateria tem suas vantagens exclusivas, atendendo a diferentes requisitos e condições, garantindo que as luzes da rua solar continuem sendo uma solução de iluminação confiável e sustentável.
Hora de postagem: JUL-05-2024
