A iluminação pública solar tornou-se uma parte essencial da infraestrutura urbana moderna, proporcionando uma solução de iluminação ecológica e económica.Essas luzes dependem de diversos tipos de baterias para armazenar a energia captada pelos painéis solares durante o dia.
1. As luzes de rua solares geralmente usam baterias de fosfato de ferro-lítio:
O que é uma bateria de fosfato de ferro-lítio?
Uma bateria de fosfato de ferro-lítio é um tipo de bateria de íon-lítio que usa fosfato de ferro-lítio (LiFePO4) como material catódico e carbono como material anódico.A tensão nominal de uma única célula é 3,2 V e a tensão de corte de carga está entre 3,6 V e 3,65 V.Durante o carregamento, os íons de lítio se separam do fosfato de ferro-lítio e viajam através do eletrólito até o ânodo, fixando-se no material de carbono.Simultaneamente, os elétrons são liberados do cátodo e viajam através do 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 para o mundo exterior.
A bateria de fosfato de ferro-lítio combina muitas vantagens: alta densidade de energia, tamanho compacto, carregamento rápido, durabilidade e boa estabilidade.No entanto, é também a mais cara entre todas as baterias.Normalmente suporta cargas de ciclo profundo de 1.500 a 2.000 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 em luzes solares de rua:
O que é uma bateria coloidal?
Uma bateria coloidal é um tipo de bateria de chumbo-ácido na qual um agente gelificante é adicionado ao ácido sulfúrico, convertendo o eletrólito em um estado semelhante a gel.Essas baterias, com seu eletrólito gelificado, são chamadas de baterias coloidais.Ao contrário das baterias convencionais de chumbo-ácido, as baterias coloidais melhoram as propriedades eletroquímicas da estrutura de base do eletrólito.
As baterias coloidais não necessitam de manutenção, superando os frequentes problemas de manutenção associados às baterias de chumbo-ácido.Sua estrutura interna substitui o eletrólito líquido de ácido sulfúrico por uma versão gelificada, melhorando significativamente o armazenamento de energia, a capacidade de descarga, o desempenho de segurança e a vida útil, às vezes até superando as baterias ternárias de íons de lítio em termos de preço.As baterias coloidais podem operar em 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 em diversas condições adversas.Sua vida útil é o dobro ou mais em comparação com as baterias de chumbo-ácido comuns.
3. Baterias de íon de lítio NMC comumente usadas em luzes solares de rua:
As baterias de íon de lítio NMC oferecem inúmeras vantagens: alta energia específica, tamanho compacto e carregamento rápido.Eles normalmente suportam cargas de ciclo profundo de 500 a 800, com 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 apresentam desvantagens, incluindo menos estabilidade interna.Se produzido por fabricantes não qualificados, existe risco de explosão durante sobrecarga ou em ambientes com temperaturas mais elevadas.
4. Baterias de chumbo-ácido comumente usadas em iluminação pública solar:
As baterias de chumbo-ácido possuem eletrodos compostos de chumbo e óxido de chumbo, com um eletrólito feito de solução de ácido sulfúrico.As principais vantagens das baterias de chumbo-ácido são a sua tensão relativamente estável e o baixo custo.Porém, possuem uma energia específica menor, resultando em maior volume em comparação com outras baterias.Sua vida útil é relativamente curta, geralmente suportando 300-500 cargas de ciclo profundo, e exigem manutenção frequente.Apesar dessas desvantagens, as baterias de chumbo-ácido continuam amplamente utilizadas na indústria de iluminação pública solar devido à sua vantagem de custo.
A escolha da bateria para iluminação pública 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 a iluminação pública solar continue sendo uma solução de iluminação confiável e sustentável.
Horário da postagem: 05/07/2024
