Аккумулятор накапливает и хранит «зеленую» электроэнергию, выработанную солнечной батареей. И от его технических параметров в значительной степени зависит эффективность эксплуатации всего комплекса оборудования, преобразующего возобновляемую экологически чистую энергию Солнца в электричество для производственных и бытовых нужд.
Не все пользователи солнечных батарей знают, что привычные автомобильные аккумуляторы для этой цели не подходят. Их работа в цепи зажигания ДВС допускает разряд не более чем на 20 % емкости. Превышение указанного предела приводит к неустранимой сульфатации пластин аккумулятора. Они покрываются крупнокристаллическим сернокислым свинцом, что быстро выводит батарею из строя.
Главная особенность аккумуляторов, пригодных для солнечных батарей, — способность к глубокому разряду без потери способности к новому заряжанию. И владелец солнечной электростанции стабильно получает необходимую электроэнергию, не нанося вред окружающей среде.
Существует несколько технологий, которые широко используются в производстве аккумуляторов:
Сегодня на рынке присутствует множество аккумуляторов, пригодных для солнечных батарей. В материале собраны лучшие модели по мнению редакции проекта «Выбор экспертов». Статья носит рекомендательный характер и не является руководством к покупке или иным действиям.
Аккумулятор изготовлен по технологии GEL с загущенным электролитом и работает в циклическом и буферном режимах. Но чувствителен к коротким замыканиям, это свойство технологии GEL. Модель рекомендована для использования в солнечных электростанциях, ветрогенераторных установках, устройствах бесперебойного питания. Корпус из ABS-пластика полностью герметичен, благодаря чему не выделяются никакие пары. Поэтому батарею можно устанавливать внутри офисных и жилых помещений.
Специальные утолщенные пластины и технология GEL позволяют устройству выдерживать глубокий разряд на протяжении долгого срока службы – 10-12 лет. В целом данные аккумуляторы емкостью 150 Ач обеспечивают надежную и эффективную эксплуатацию энергосистемы на основе солнечных батарей. Из минусов – большой вес (44 кг) и чувствительность к коротким замыканиям.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 484х169х238 мм |
| Вес | 44 кг |
| Емкость | 150 Ач |
| Срок службы | 10 – 12 лет |
Оборудование для солнечных электростанций недешевое, поэтому неудивительно стремление сократить расходы, сохранив при этом высокое качество комплектующих.
Свинцово-кислотный аккумулятор на 55 Ач изготовлен с применением технологии AGM+GEL: combined с частичным сгущением электролита силикагелем. Модель может работать в буферном режиме с постоянным подзарядом или циклическом режиме с глубоким разрядом и последующей зарядкой до 600 циклов. Батарея оснащена ЖК-дисплеем, показывающим уровень заряда.
В комплекте поставки идет электролит, который нужно долить через 1,5-2 года эксплуатации. Корпус аккумулятора изготовлен из негорючего пластика ABS. Исключены разливы кислоты и активное газовыделение. В помещении, предназначенном для эксплуатации, достаточно естественной вентиляции. Измерение показало, что аккумулятор держит максимальную нагрузку в 36 Вт с максимальным пусковым током около 6А.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 228 х 137 х 214 мм |
| Вес | 16,7 кг |
| Емкость | 55 Ач |
| Срок службы при 20 °C | 12 лет |
| Максимальный срок службы | 12 лет |
| Количество циклов полной зарядки | 600 |

Модель емкостью 100 Ач построена на основе технологии AGM и предназначена для работы с солнечными панелями совместно с инверторами и преобразователями напряжения. Корпус батареи из ABS-пластика герметичен и защищает окружающую среду от выделения кислотных паров и водорода, который может стать причиной взрыва. Благодаря чему возможна эксплуатация данного аккумулятора в жилом или офисном помещениях в любом положении (на боку, вверх или вниз крышкой). Конструкция устройства не требует обслуживания, количество циклов полной зарядки — 1 200. Возможно падение емкости в течение трех лет.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 420 х 172 х 230 мм |
| Вес | 31,5 кг |
| Емкость | 100 Ач |
| Срок службы при 20 °C | 10 лет |
| Максимальный срок службы | 15 лет |
| Количество циклов полной зарядки | 1 200 |
Универсальные батареи, построенные по технологии AGM. Их жидкий электролит адсорбирован в стекловолоконном сепараторе. Аккумулятор предназначен для эксплуатации в солнечных энергосистемах, ветрогенераторных установках и устройствах бесперебойного питания электрооборудования охранных и противопожарных систем. Допускается работа в буферном и циклическом режимах.
Корпус из ABS-пластика не горюч и герметичен. Выделение водорода и кислотных паров исключено. Регулировочный клапан предназначен для контроля уровня электролита и его пополнения при необходимости. Емкость батареи – 55Ач, Количество циклов полной зарядки – 1 200. Батарея чувствительна к превышению тока зарядки, не рекомендуется устанавливать аккумулятор вверх дном.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 229 x 138 x 208 мм |
| Вес | 16,5 кг |
| Емкость | 55 Ач |
| Срок службы при 20 °C | 12 лет |
| Количество циклов полной зарядки | 1 200 |
Батарея разработана по технологии GEL, то есть электролит загущен до желеобразного состояния. Это обеспечивает способность аккумулятора к глубокому разряду и стойкость к изменениям температуры окружающей среды. Корпус из ABS-пластика надежно загерметизирован и оснащен односторонним VRLA-клапаном, поддерживающим внутри давление, необходимое для рекомбинации газов.
Сферы применения: источники бесперебойного питания, телекоммуникации, альтернативная энергетика, в том числе солнечные энергоустановки. Количество циклов заряда – 350 при 100% глубине разряда, емкость – 33 Ач. Частые глубокие разряды могут привести к падению емкости и выходу батареи из строя.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 196 х 131 х 166 мм |
| Вес | 10,8 кг |
| Емкость | 33 Ач |
| Количество циклов заряда | 350 при 100 % глубине разряда |
Аккумулятор (100 Ач) изготовлен по технологии GEL с электролитом в виде загущенной в гель серной кислоты. Сферами применения батареи являются альтернативная энергетика, в том числе и солнечные батареи, системы аварийного и резервного электроснабжения, телекоммуникации. Безопасность использования обеспечивает герметичный корпус.
Уникальная формула сплава пластин и модернизированная технология производства повышают количество циклов перезаряда до 400. Батарея может работать в циклическом и буферном режимах. Уровень саморазряда не превышает 2 % в месяц. Срок службы в буферном режиме – до 12 лет. При первом включении возможен неприятный запах, но он быстро выветривается.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 330 х 173 х 217 мм |
| Вес | 28,3 кг |
| Емкость | 100 Ач |
Аккумулятор выполнен в герметичном корпусе, предохраняющем от выделения в атмосферу вредных кислотных газов или водорода. Возможен глубокий разряд батареи, безопасной для эксплуатации в жилых помещениях. Обслуживание в течение всего срока службы не требуется.
Батарея емкостью 7 Ач рекомендуется для использования в бесперебойных блоках питания, системах противопожарной сигнализации, детских электромобилях, электроскутерах, накопителях и преобразователях энергии солнечных батарей. В клеммах нет отверстий для подключения проводов. По отзывам пользователей, емкость может оказаться меньше заявленной.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 151 х 65 х 98 мм |
| Вес | 2,1 кг |
| Емкость | 7 Ач |
| Гарантия | 12 месяцев |
| Количество циклов перезаряда | 2 000 |
Переносная литий-железо-фосфатная батарея (72 Ач) предназначена для эксплуатации в качестве источника энергии для лодочных электромоторов, эхолотов, скутеров, инвалидных колясок, детских электромобилей. Может также использоваться как накопитель энергии от солнечной батареи, подключения инвертора 12-220 В, освещения кемпинга и аварийного питания. Аккумулятор оснащен системой защиты от перезаряда (количество циклов – 2 000) и короткого замыкания.
Пластиковый корпус имеет степень защиты IP65, то есть не боится пыли и водяных струй, падающих под любым углом. Батарея собрана из сбалансированных ячеек с одинаковыми характеристиками. Быстрая зарядка, защита от перезаряда и короткого замыкания обеспечиваются управляющей платой BMS, имеющей несколько вариантов исполнения для разных применений аккумулятора. Если любой из контролируемых параметров отклоняется на недопустимую величину, то ячейки немедленно отключаются транзисторными ключами. Из минусов – нет ручек для переноски.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 330 х 170 х 230 мм |
| Вес | 8,7 кг |
| Емкость | 72 Ач |
| Максимальный срок службы | 10 лет |
| Число циклов перезаряжания | 2 000 |
Аккумулятор (18 Ач) предназначен для использования в устройствах с глубоким разрядом и большим потреблением тока. Например, фонари, светильники, видеокамеры. А также для сборки элементов питания, ноутбуков, электромобилей, накопительных аккумуляторов для устройств альтернативной энергетики, в частности и солнечных батарей. Устройство устойчиво к перезарядке (количество циклов – 1 000) и глубокому разряду. Неправильная установка не вызывает короткого замыкания. Из минусов – нет индикации заряда АКБ.
| Номинальное напряжение | 4,2 В |
| Вес | 44 г |
| Емкость | 18 А |
| Количество перезаряжания | до 1 000 |
Китайские литий-железо-фосфатные аккумуляторы не подвержены сульфатации, поэтому не требуют постоянной поддержки высокого уровня заряда. Основная сфера применения батареи — автономные солнечные электростанции. Агрегат (100 Ач) оснащен системой управления, контролирующей состояние ячеек аккумулятора, и балансирует уровень заряда по верхнему пределу, продлевая срок службы батареи.
Кроме того, работает защита от перегрузки, чрезмерной разрядки и зарядки при низких, и высоких температурах (ниже 0 и выше +50 °C). Конструктивно батарея представляет собой стандартный 19-дюймовый модуль для установки в серверных и телекоммуникационных стойках и шкафах. Низкий саморазряд (количество циклов перезаряда – 4 500) позволяет шесть месяцев хранить аккумулятор без подзарядки. Эффект памяти отсутствует. Батарея предназначена для работы только в помещении.
| Номинальное напряжение | 48 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 442 х 420 х 132 мм |
| Вес | 32 кг |
| Емкость | 100 Ач |
| Срок службы | 15 лет |
| Количество циклов перезаряда | 4 500 |
| Рабочая температура заряда | 0~50 °C |
| Рабочая температура разряда | 10~50 °C |
Модель выполнена по современной технологии свинцово-кислотных аккумуляторов AGM. Электролит загущен стекловолоконными пластинами и находится в связанном состоянии. Батарея (100 Ач) предназначена для работы в системах телекоммуникации, автономных системах (солнечные батареи, ветряки), источниках бесперебойного и аварийного электропитания, резервного питания систем противопожарной безопасности.
В буферном режиме полностью заряженная батарея работает непрерывно 12 лет. Исполнение корпуса герметичное, обслуживание не требуется. Количество циклов полной зарядки — 260. Со временем емкость батареи падает, и продолжительность работы уменьшается. Также из минусов выделяют большой вес в 32 кг.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 330 х 173 х 212 мм |
| Вес | 32 кг |
| Емкость | 100 Ач |
| Срок службы | 12 лет |
| Технология | AGM |
| Количество циклов полной зарядки | 260 |
Аккумулятор (7 Ач) выполнен по технологии AGM и заключен в герметичный корпус из ABS-пластика, не поддерживающего горение. На верхней крышке установлен односторонний клапан избыточного давления. Батарея работает в циклическом и буферном режимах. Свинцовые пластины легированы кальцием, что обеспечивает высокую плотность энергии. Количество циклов полной зарядки – 1 000.
Аккумулятор не требует обслуживания и долива дистиллята. Сферы применения батареи: системы безопасности, аварийное и резервное электропитание, источники бесперебойного питания, солнечные батареи. Из минусов – недостаточно прочно закреплены клеммы.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 151 х 65 х 94 мм |
| Вес | 1,8 кг |
| Емкость | 7 Ач |
| Количество циклов полной зарядки | 1 000 |
В свинцовом аккумуляторе реализована комбинированная технология AGM+GEL. Благодаря этому достигнута высокая емкость 100 Ач и способность к глубокому разряду. Основные предназначения батареи: работа в источниках бесперебойного питания, накопителях энергии солнечных батарей. Выдерживает глубокий разряд.
Корпус из ABS-пластика полностью герметичен и не требует обслуживания. Предусмотрена ручка для переноски, которая выдерживает большой вес (28,2 кг) аккумулятора. Напряжение под нагрузкой не меняется. Батарею разрешается хранить без подзарядки 6 месяцев.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 330 х 173 х 220 мм |
| Вес | 28,2 кг |
| Емкость | 100 Ач |
| Срок службы при 20 °C | 10 лет |
| Максимальный срок службы | 12 лет |
Свинцово-кислотный аккумулятор (100 Ач) предназначен для использования в телекоммуникационных устройствах, источниках бесперебойного питания и станциях альтернативной энергетики, например, солнечных батареях. Температурная устойчивость варьируется в диапазоне -10~+60 °С. Способность к глубоким разрядам достигнута благодаря применению комбинированной технологии AGM+GEL.
Электролит загущен до состояния геля оксидом кремния SiO2 и абсорбирован в стекловолокне. Корпус полностью герметичен и оснащен системой рекомбинации газов с применением VRLA-клапанов избыточного давления. Обслуживание и долив воды не требуются. Батарея может эксплуатироваться в циклическом (количество циклов перезаряда – 1 300) и буферном режимах. Из минусов – большой вес и отсутствие ручек для переноски.
| Номинальное напряжение | 12 В |
| Габариты (Д х Ш х В) | 331 х 171 х 220 мм |
| Вес | 29 кг |
| Емкость | 100 Ач |
| Количество циклов перезаряда | 1 300 |
Малогабаритные батареи (1 Ач), произведенные в Китае по технологии AGM с электролитом, абсорбированным в стекловолоконном сепараторе. Герметичный пластиковый корпус не горюч и оснащен VRLA-системой рекомбинации газов и не требует обслуживания. Производитель рекомендует данные батареи для использования в противопожарных и охранных системах, источниках бесперебойного питания, детских игрушках с электроприводом и солнечных батареях. Из минусов – выводы из свинца недостаточно прочные.
| Номинальное напряжение | 4 В |
| Вес | 0,12 кг |
| Емкость | 1 Ач |
| Диапазон рабочих температур | от – 20 до +50 °С |
| Саморазряд | менее 2,5 % в месяц |
| Гарантийный срок | 5 лет |
Китайские аккумуляторы изготовлены по технологии AGM, полностью герметичны и не требуют обслуживания. Свинцовые решетки электродов кальцинированы, что повышает долговечность и стабильность работы устройства. Крышка пластикового корпуса оборудована VRLA-клапаном для выравнивания давления. Для обеспечения работы системы рекомбинации газов батарею запрещается устанавливать крышкой вниз.
Изготовитель рекомендует эксплуатировать эти аккумуляторы (1 Ач) в солнечных батареях, источниках бесперебойного питания и охранных и противопожарных системах. Допускается установка вне помещений и хранение без дозарядки в течение 6 месяцев при температуре 25 °С. Медные клеммы рассчитаны на присоединение проводов пайкой. Недопустим нагрев батареи солнечным светом или другим источником тепла.
| Номинальное напряжение | 4 В |
| Вес | 0,125 кг |
| Емкость | 1 Ач |
| Диапазон рабочих температур | от -40 до +60 °С |
| Количество циклов полной зарядки | 260 |
| Гарантийный срок | 5 лет |
Начинающие пользователи солнечных батарей часто делают одну и ту же ошибку: используют автомобильный аккумулятор в качестве накопителя энергии. Это крайне неудачный выбор, такая батарея выйдет из строя через 2-3 месяца. Причина в том, что авто-АКБ должен на короткое время выдать большой ток для пуска двигателя, а затем долго заряжаться от генератора во время движения. Но для аккумулятора солнечной энергостанции необходим долгий разряд и быстрый заряд. Постоянная работа в таком режиме приводит к сульфитации свинцовых пластин и выходу батареи из строя. Подходящими свойствами обладают, например, тяговые батареи автопогрузчиков, лодочных электродвигателей, источников бесперебойного питания.
Основные технические параметры АКБ для солнечных батарей:
Прежде всего нужно обращать внимание на следующие характеристики батареи:
Используемые в солнечных энергоустановках батареи делятся на следующие типы:
При выборе конкретной модели АКБ для солнечной батареи следует руководствоваться соображениями целесообразности для решения конкретной задачи. Это может быть полное обеспечение электроэнергией жилища, освещение приусадебного участка, обслуживание охранной или телекоммуникационной систем, питание электродвигателей электромобилей или лодочных моторов. При недостатке собственного опыта и знаний электротехники необходимо проконсультироваться со специалистом.
Делится опытом и рассказывает о будущем возобновляемой энергетики Юрий Чистов, генеральный директор интернет-магазина «Неватека»:
«Поделюсь интересными фактами и перспективами развития солнечной энергетики:
На самые популярные вопросы читателей об аккумуляторах для солнечных батарей отвечает Юрий Чистов, генеральный директор интернет-магазина «Неватека».
Источники