Hai pros e contras asociados ás dúas principais químicas de batería utilizadas nos proxectos de almacenamento solar +.As baterías de chumbo-ácido existen moito máis tempo e son máis fáciles de entender, pero teñen límites para a súa capacidade de almacenamento.Batería de iones de litios teñen ciclos de vida máis longos e son máis lixeiros pero inherentemente máis caros.

As instalacións de almacenamento normalmente consisten nun tipo de batería, como con LG Chem, aquí.Foto cortesía de GreenBrilliance

Pódese combinar os pros de cada química para facer un banco de baterías de alta capacidade rendible?

Hai que desmantelar o seu banco de baterías de chumbo-ácido só para aproveitar as funcións dunha nova batería de iones de litio?Pódese engadir baterías de chumbo-ácido un pouco máis baratas ao seu sistema de litio para satisfacer unha certa capacidade de quilovatios-hora?

Todas as preguntas importantes cunha resposta menos definida: depende.É máis fácil e menos arriscado seguir cunha química, pero hai algunhas solucións.

Gordon Gunn, enxeñeiro eléctrico de Freedom Solar Power en Texas, dixo que probablemente sexa posible conectar baterías de chumbo-ácido e de litio entre si, pero só a través do acoplamento de CA.

"Non podes conectar baterías de chumbo-ácido e de litio no mesmo bus de CC", dixo."No mellor dos casos, destruiría as baterías, e no peor... lume?Explosión?Unha lectura do continuo espazo-temporal?Non sei”.

K. Fred Wehmeyer, vicepresidente senior de enxeñería da empresa de baterías de chumbo-ácido US Battery Manufacturing Co., proporcionou máis explicacións.

"Pódese facer, pero non sería tan sinxelo como engadir baterías de chumbo-ácido ao sistema de baterías de litio.Os dous sistemas actuarían esencialmente de forma independente", dixo Wehmeyer."O sistema de baterías de litio aínda debería ser controlado polo seu propio BMS co seu propio cargador e controlador de carga.O sistema de baterías de chumbo-ácido necesitaría o seu propio cargador e/ou controlador de carga, pero non necesitaría un BMS.Os dous sistemas poderían estar a subministrar as cargas equivalentes en paralelo, pero quizais necesite algún control para asignar de forma segura a distribución de cargas entre as dúas químicas.

Troy Daniels, xestor de servizos técnicos do fabricante de baterías LFP SimpliPhi Power, non recomenda mesturar a mesma química da batería e moito menos unha química diferente nun único sistema, pero recoñece que se pode facer.

"Un par de formas de combinar sería a vía de ter dous sistemas illados (tanto cargador como inversor) que poidan compartir unha carga común ou incluso dividir as cargas eléctricas necesarias." el dixo.“Tamén se podería utilizar un interruptor de transferencia;non obstante, isto significaría que só un conxunto de baterías ou química podería cargarse ou descargarse á vez e probablemente tería que ser unha transferencia manual.

Separar cargas e configurar dous sistemas adoita ser unha tarefa máis complicada do que moitos queren facer.

"Non tratamos un sistema híbrido de litio/chumbo-ácido en Freedom Solar porque non sería un complemento barato, e intentamos que as instalacións de baterías sexan sinxelas usando só unha química de batería e un produto de batería. ", dixo Josh Meade, PE e director de deseño.

Hai unha empresa que intenta facer que a combinación de dúas químicas sexa un pouco máis sinxela.O fabricante de produtos de enerxía portátil Goal Zero ten unha estación de enerxía portátil Yeti baseada en litio que se pode usar para a copia de seguridade parcial do fogar.Yeti 3000 é unha batería de litio NMC de 3 kWh e 70 libras que pode soportar catro circuítos.Se se precisa máis enerxía, Goal Zero ofrece o seu módulo de expansión Yeti Link que permite engadir baterías de expansión de chumbo-ácido.Si, é certo: a batería de litio Yeti pódese combinar con chumbo-ácido.

"O noso tanque de expansión é unha batería de chumbo-ácido de ciclo misterioso.Isto permítelle usar a electrónica do Yeti [sistema baseado en litio] pero amplía a batería", dixo Bill Harmon, director xeral de Goal Zero."Con 1,25 kWh cada un, pode engadir tantas [baterías de chumbo-ácido] como queira.O cliente pode simplemente enchufalos. De súpeto obtén a portabilidade da batería de litio e as baratas baterías de chumbo-ácido sentadas na casa".

Os maiores problemas ao intentar ligar o litio e o chumbo-ácido son as súas diferentes tensións, perfís de carga e límites de carga/descarga.Se as baterías están fóra da mesma tensión ou se están descargando a velocidades desigual, a enerxía correrá rapidamente entre si.Cando a enerxía funciona rapidamente, xorden problemas de calefacción e deterioran a eficiencia do ciclo da batería.

Goal Zero xestiona esta situación co seu dispositivo Yeti Link.Yeti Link é esencialmente un sofisticado sistema de xestión de baterías axeitado para a batería de litio Yeti orixinal que xestiona voltaxes e carga entre as diferentes químicas.

"Yeti Link está regulando esa transferencia de enerxía entre as baterías.", dixo Harmon."Protexemos dunha forma segura, para que a batería de litio nin sequera saiba que está casada cunha batería de chumbo-ácido".

O Yeti 3000 pode ser máis pequeno que as baterías domésticas de litio tradicionais: LG Chem.Os modelos de Tesla e sonetos adoitan ter polo menos 9,8 kWh de potencia, pero ese é o seu deseño, dixo Harmon.E se alguén pode amplialo ata esa marca de 9 kWh cunhas baterías de chumbo máis baratas e tamén levar a batería de litio consigo cando acampa ou anda por detrás, por que non?

“O noso sistema é para todas as persoas do país que non teñen 15.000 dólares para invertir nunha instalación de almacenamento de enerxía.E despois, cando remate, todo o que teño que ser algo instalado permanentemente na miña casa", dixo Harmon."Yeti é para aqueles que son vulnerables ao que gastan diñeiro.O noso sistema está instalado en total 3.500 dólares".

Goal Zero está agora na súa quinta xeración de produtos, polo que confía nas súas capacidades de combinación de chumbo e litio.Pero para moitos outros que se senten menos cómodos mesturando a química da batería, pódense instalar dous sistemas illados e independentes na mesma empresa ou fogar, sempre que estea configurado por un profesional eléctrico.

"Unha forma máis sinxela e segura de engadir capacidade de almacenamento de menor custo a un sistema de litio existente sería dividir as cargas e asignalas por separado aos dous sistemas de baterías.", dixo Wehmeyer da batería estadounidense."De calquera xeito.Debería facelo un profesional capacitado para manter a seguridade".