• ΑΡΧΙΚΗ
• ΟΛΕΣ ΟΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ
• ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
• ΑΡΘΡΑ ΓΙΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ
• ΑΓΟΡΕΣ ΓΙΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΑ

Συσσωρευτές για φωτοβολταϊκά

Το πιο πλήρες αλλά κατανοητό άρθρο για τις μπαταρίες στα φωτοβολταικα συστήματα, για να μη σε κοροϊδέψει κανείς!

Οι συσσωρευτές αποτελούν το πιο ευαίσθητο μέρος ενός φωτοβολταϊκού συστήματος. Αν δεν τους φερθούμε με προσοχή, θα μας ...αφήσουν σύντομα και δεν συμφέρει, αφού είναι και πανάκριβοι! Αν ...βαριέσαι να διαβάσεις όλο το άρθρο, τουλάχιστον διάβασε το τμήμα που αφορά τη σωστή χρήση με τα συνηθέστερα λάθη που φθείρουν τις μπαταρίες, για να μην τις αποχαιρετίσεις πρόωρα!

Γενικές πληροφορίες για τις μπαταρίες μολύβδου

Οι συσσωρευτές αποτελούνται από πλάκες μολύβδου, οι οποίες έχουν την ικανότητα να αποθηκεύουν την ενέργεια και να μας την αποδίδουν όποτε τη ζητήσουμε. Ειδικά στα φωτοβολταϊκά συστήματα, η εκφόρτιση των συσσωρευτών είναι αρκετά συχνή και σε αρκετά μεγάλο βάθος.

Βαθιά εκφόρτιση συμβαίνει όταν χρησιμοποιούμε μέσα σε μερικές ώρες (π.χ. σε 24 ώρες), μεγάλο μέρος της χωρητικότητας του συσσωρευτή (από 30% μέχρι και το 80% της συνολικής του χωρητικότητας, με προτεινόμενο ποσοστό εκφόρτισης μπαταριών για φωτοβολταικα συστήματα το 50%).

Για να αντέξει για πολλούς τέτοιους κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης, θα πρέπει οι πλάκες μολύβδου του συσσωρευτή να έχουν αρκετά μεγάλο πάχος. Αν είναι λεπτές όπως στις φθηνές μπαταρίες αυτοκινήτου σύντομα θα φθαρούν καταστρέφοντας το συσσωρευτή. Μια εντελώς ενδεικτική ταξινόμηση που μπορούμε να κάνουμε είναι η εξής (από τον πιο ακατάλληλο τύπο για βαθιές εκφορτίσεις στον πιο κατάλληλο):

Οι χειρότερες μπαταρίες για φωτοβολταικα είναι οι μπαταρίες αυτοκινήτου και ακολουθούν οι μπαταρίες για φορτηγά και σκάφη (semi-traction). Πολύ καλύτερες είναι οι AGM deep cycle που χρησιμοποιούνται πολύ συχνά σε φωτοβολταικα συστήματα. Ακόμη καλύτερες στις βαθιές εκφορτίσεις αλλά και στη μακροζωία είναι οι μπαταρίες GEL deep cycle, ενώ τα καλύτερα αλλά και ακριβότερα OPzS ή OPzV 2V στοιχεία χρησιμοποιούνται σε μεγαλύτερα συστήματα.

Προσοχή στα PzS 2βολτα στοιχεία - χωρίς το Ο στο όνομά τους δηλαδή - που πωλούνται από μερικούς για φωτοβολταϊκά συστήματα, δεν είναι και τόσο κατάλληλα για φωτοβολταικα αφού δεν έχουν πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής όπως τα OPzS ή OPzV σε χρήση σε φωτοβολταϊκά συστήματα (όπου βλέπετε χαρακτηρισμό "traction" σημαίνει μπαταρίες για ηλεκτρικά οχήματα όπως κλαρκ, golf carts, ηλεκτρικά αυτοκίνητα κ.ά.). Πολύ χειρότερες είναι οι μπαταρίες "semi-traction", που απλώς είναι ελαφρώς καλύτερες από τις μπαταρίες αυτοκινήτου (είναι σαν τις μπαταρίες για σκάφη). Προσοχή για να μην κλαίτε τα λεφτά σας!

Όλοι οι τύποι θα δουλέψουν σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα, αλλά θα αχρηστευτεί πολύ συντομότερα (και εννοώ ΠΟΛΥ συντομότερα) ο συσσωρευτής που δεν είναι κατάλληλος για βαθιές εκφορτίσεις (deep cycle). Σε βάθος 3 ετών και άνω συμφέρουν οικονομικά οι ακριβότεροι συσσωρευτές και μάλιστα με διαφορά.

Οι μπαταρίες αυτοκινήτου για παράδειγμα, έχουν περισσότερες πλάκες αλλά λεπτές, ώστε να αντέχουν πολλά Ampere για την εκκίνηση ενός οχήματος. Ποτέ όμως δεν εκφορτίζονται περισσότερο από 5-10% και αμέσως μετά την εκκίνηση το δυναμό φροντίζει να τις επαναφορτίσει πλήρως. Γι΄ αυτό αντέχουν άνετα μερικά χρόνια με καθημερινή χρήση, ενώ σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα με καθημερινές βαθιές εκφορτίσεις θα καταστρέφονταν μέσα σε ελάχιστες εβδομάδες (χωρίς υπερβολή)!

Υπολογίστε το κόστος: Μέσα σε 10 χρόνια θα χρειαζόμασταν περίπου 20 μπαταρίες αυτοκινήτου π.χ. των 50ΑΗ, ή 2-3 μπαταρίες GEL βαθιάς εκφόρτισης 50ΑΗ (για την ίδια χρήση καθημερινής βαθιάς εκφόρτισης 50%)!

Τι προτιμώ εγώ

Ότι πληρώνεις παίρνεις - για την αγορά των συσσωρευτών αυτό ισχύει κατά λέξη και χωρίς υπερβολή!

Εγώ προτείνω τα στοιχεία 2V και μάλιστα κλειστού τύπου, γιατί έχει αποδειχθεί ότι ...ξεχνάμε να ελέγχουμε τακτικά τα υγρά τους, με αποτέλεσμα να καταστρέφονται πολύ νωρίτερα από το φυσιολογικό τους! Ακόμη και όποτε θυμόμαστε να προσθέσουμε υγρά στον ηλεκτρολύτη, είναι μπελάς... Ακόμη καλύτερα, τα προτιμώ με ηλεκτρολύτη σε μορφή GEL αφού έτσι αντέχουν ακόμη περισσότερο την κακομεταχείρηση.

Τα στοιχεία 2V τα προτείνω μόνο σε πολύ πειθαρχημένους οι οποίοι δεν θα παραλείπουν τη σωστή συντήρηση που προβλέπεται από τον κατασκευαστή, σε συστήματα που βρίσκονται σε συχνή επίβλεψη (και όχι μια-δυό φορές το χρόνο). Ωστόσο οι τιμές των στοιχείων ΟPzS (ανοικτού τύπου) και OPzV (κλειστού τύπου με GEL) είναι πλέον τόσο κοντά, που δεν βλέπω το λόγο να πάει κανείς σε OPzS, οπότε καλύτερα τα ΟPzV.

Οδηγίες σωστής χρήσης των συσσωρευτών

1. Οι συσσωρευτές μολύβδου γενικά πρέπει να φορτίζονται στο 100% της χωρητικότητάς τους καθημερινά. Οποιαδήποτε άλλη περίπτωση μειώνει πολύ δραστικά το χρόνο ζωής τους! Γι΄ αυτό τους αφήνουμε να φορτίζονται καθημερινά από το φωτοβολταικο σύστημα, ακόμη και αν δεν τους χρησιμοποιούμε για καιρό. Κι αυτό επειδή οι συσσωρευτές αυτοεκφορτίζοντια ακόμη και όταν δεν χρησιμοποιούνται, άρα πρέπει να φορτίζονται καθημερινά.
2. Καλύτερα να εκφορτίζονται με αργό ρυθμό παρά με γρήγορο. Αν τραβάμε λίγα Ampere την ώρα είναι καλύτερα από το να τραβάμε πολλά Ampere ανά ώρα.
3. Όλοι οι συσσωρευτές προτιμούν σταθερή θερμοκρασία χωρίς μεγάλες διακυμάνσεις. Οι 20-26 βαθμοί Κελσίου είναι το προτεινόμενοι, έστω και με μικρές αποκλίσεις. Αλλιώς μειώνουμε τη διάρκεια ζωής τους ακόμη και στο μισό!
4. Όσο μεγαλύτερης χωρητικότητας συσσωρευτές διαθέτουμε, τόσο το καλύτερο για τη διάρκεια ζωής τους, αφού έτσι καταπονούνται λιγότερο. Αν χρειαζόμαστε 100ΑΗ ανά 24ωρο για τη λειτουργία μιας συσκευής, είναι προτιμότερος ένας συσσωρευτής 200ΑΗ (που θα εκφορτίζεται έτσι κατά 50%) παρά ένας συσσωρευτής 120ΑΗ (που θα εκφορτίζεται κατά 80%). Ο δεύτερος θα αχρηστευτεί μετά από 100 χρήσεις, ενώ ο πρώτος μετά από 300-500 χρήσεις (ακόμη και αν είναι συσσωρευτής βαθιάς εκφόρτισης).

Βέβαια οι 500 χρήσεις του παραπάνω παραδείγματος, μπορεί να γίνουν και 1.000 αν διατηρούμε συνεχώς τους συσσωρευτές σε σταθερή θερμοκρασία 22C-24C, τους φορτίζουμε καθημερινά στο 100% με έναν καλό ρυθμιστή φόρτισης κ.λπ. Ένας κύκλος στο παράδειγμα του 50%, είναι μια εκφόρτιση κατά το μισό που ακολουθείται αμέσως από μια φόρτιση στο 100% (με έναν σωστό ρυθμιστή φόρτισης ή φορτιστή τριών σταδίων φόρτισης, το τονίζω αυτό).

Αν ένας συσσωρευτής εκφορτίζεται λιγότερο από 50%, θα αντέξει για πολύ περισσότερους κύκλους. Μετά το πέρας των κύκλων αυτών, δεν σημαίνει ότι θα είναι απαραίτητα για πέταμα, απλώς θα έχει πλέον αρκετά μικρή χωρητικότητα και θα αδειάζει πολύ γρήγορα, με αποτέλεσμα να πρέπει να τον αλλάξουμε. Τονίζω επίσης, ότι μικρές αλλαγές στα παραπάνω τέσσερα σημεία μπορεί να έχουν δραματικό αποτέλεσμα στους κύκλους χρήσης των συσσωρευτών μας. Στα φυλλάδια κατασκευαστών, συνήθως αναφέρονται αυτοί οι κύκλοι φόρτισης-εκφόρτισης, ανάλογα με το βάθος εκφόρτισης.

Προσοχή στα "διαφημιστικά" κόλπα: Όταν διάφοροι πωλητές λένε ότι κάποιος συσσωρευτής "έχει διάρκεια ζωής 10 χρόνια", δεν σας λένε όλη την αλήθεια: Αυτά τα 10 χρόνια τα εγγυάται ο κατασκευαστής του συσσωρευτή για το λεγόμενο "floating service". Αυτό συμβαίνει όταν ένας συσσωρευτής χρησιμοποιείται σε μια χρήση παρόμοια με αυτή στα συστήματα συναγερμών: Βρίσκεται συνεχώς φορτισμένος στο 100% (ή απλώς αυτοεκφορτίζεται κατά 3%-4% καθημερινά) και χρησιμοποιείται μόνο όταν ενεργοποιηθεί ο συναγερμός. Κάτω από τέτοια χρήση, πράγματι θα αντέξει μέχρι και 10 χρόνια (και πάλι μόνο εφόσον τηρούνται οι υπόλοιπες από τις τέσσερις οδηγίες χρήσης συσσωρευτών παραπάνω).

Διάβασε εδώ το δεύτερο (και συντομότερο) μέρος για τους συσσωρευτές, που περιλαμβάνει όμως δύο πολύ σημαντικές και χρήσιμες πληροφορίες και έναν ΠΙΝΑΚΑ που πρέπει να έχουμε όλοι κολλημένο πάνω στις μπαταρίες μας και δείχνει την χωρητικότητά τους ανά πάσα στιγμή (ανάλογα με την τάση τους)!!!

Η συνέχεια για τους συσσωρευτές εδώ...