Rétt eins og mismunandi gerðir af sólarrafhlöðum breyta því hvernig sólarorkukerfi er rekið og viðhaldið, munu margar gerðir af rafhlöðum hafa áhrif á afköst og viðhald sólar-plus-geymslukerfis. Ef einhver er að leita að ódýrri og endingargóðri orkugeymsluvöru gætu blýsýrurafhlöður verið leiðin til að fara, en það krefst meira viðhalds. Lithium-ion rafhlaða geymslukerfi eru almennur valkostur fyrir eigendur sólarorkukerfa sem krefjast viðhaldsfrjálsrar nálgunar, en þau henta ekki í erfiðu umhverfi.
Mismunandi viðhaldsvinnu rafhlöðunnar getur haft áhrif á hvaða orkugeymslukerfi er notað fyrir sólarorku og orkugeymslu. Eftirfarandi mun útskýra viðhaldskröfur nokkurra algengra rafhlöðuorkugeymsluvara sem notaðar eru í sólarorkuframleiðsluiðnaði: litíumjónarafhlöður, blýsýrurafhlöður, nikkel-kadmíum rafhlöður o.s.frv.
(1) Lithium-ion rafhlaða
Lithium-ion rafhlöður eru valin orkugeymsluvara fyrir flestar sólarorkunotkun vegna mikillar þéttleika, lítið viðhald og lágs kostnaðar. Lithium rafhlöður eru ekki hentugar fyrir tiltekin notkun, svo sem öfga hitastig eða þar sem langtíma orkugeymsla er nauðsynleg, og aðrar rafhlöður gætu verið hagkvæmari. Stærsta viðhaldsatriðið fyrir litíumjónarafhlöður er niðurbrotshraði. Rétt eins og farsímarafhlöður eru litíum rafhlöður sem notaðar eru í orkugeymslukerfum í sólarorkuverum mjög tæmdar eftir ákveðinn fjölda hleðslna og losunar. Hönnuðir verða að skipuleggja þessa niðurbrotstíðni. Tvær algengustu tegundir af litíumjónarafhlöðum sem notaðar eru í sólar-plus-geymsluverkefnum eru litíum járnfosfat (LFP) rafhlöður og litíum nikkel mangan kóbalt (NMC) rafhlöður.
(2) Lithium iron phosphate (LFP) rafhlaða
Lithium Iron Phosphate (LFP) rafhlöður eru öruggar og endingargóðar rafhlöður. Þar sem ekkert kóbalt er notað er engin vandamál með hitauppstreymi (eldur) og engar loftræstingar- eða kælingarráðstafanir eru nauðsynlegar, svo það er auðvelt að setja það upp innandyra, sem gerir það tilvalið fyrir orkugeymslu í íbúðarhúsnæði. Samkvæmt Sonnen Corporation, framleiðanda litíum járnfosfat (LFP) rafhlöður, eru rafhlöðurnar tilvalnar fyrir kyrrstæða orkugeymslu, sérstaklega þegar rafhlöðurnar þurfa að vera hjólaðar daglega til að hagræða sólarorku sjálfsnotkun og nettengda þjónustu.
Lithium Iron Phosphate (LFP) rafhlöður þurfa ekki meira viðhald, en þar sem þær eru settar upp getur það haft áhrif á afköst. Lithium rafhlöður eru nauðsynlegar til að nota rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS) sem fylgist sjálfkrafa með hitastigi hverrar rafhlöðu, hleðslustöðu, endingu hringrásar o.s.frv. til að hámarka afköst. Svo framarlega sem orkugeymslukerfið er sett upp á viðunandi hitastigi og hæð er ekki þörf á viðhaldsráðstöfunum.
Svo lengi sem litíum járnfosfat (LFP) rafhlöður eru geymdar og settar upp á stað sem passar við umhverfið sem varan er notuð í, er reglubundið viðhald ekki krafist. Hins vegar er mikilvægt að halda hitastigi rafhlöðunnar frá öfgum til að tryggja rétta afköst. Rafhlöður þurfa ekki að vera undirbúnar fyrir árstíðabundnar hitabreytingar. "
Lithium Iron Phosphate (LFP) rafhlöður geta lent í hættu á ofhleðslu, háum hita og jafnvel líkamlegum skemmdum og þrýstingi, svo þær þurfa að vera öruggar. Þegar rafhlöður eru notaðar í eða nálægt íbúðarrýmum er mikilvægt að velja öruggustu rafhlöðuna sem nauðsynlegan hluta kerfisins. "
(3) Lithium nikkel manganese cobalt oxide (NMC) rafhlaða
Lithium Nikkel Manganese Cobalt Oxide (NMC) rafhlöður eru endingargóðar og mjög öruggar svo framarlega sem rafhlöðustjórnunarkerfi fylgist með þeim. Með því að bæta þáttum eins og nikkeli og mangani við rafhlöðuefnafræðina getur rafhlaðan geymt meira rafmagn en aðrar gerðir af litíumjónarafhlöðum.
Eins og aðrar litíum rafhlöður þurfa litíum nikkel mangan kóbalt oxíð (NMC) rafhlöður ekki meiriháttar viðhalds. Rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS) mun fylgjast með spennu, straumi og hitastigi rafhlöðunnar til að tryggja öryggi og endingartíma.
Lithium nikkel manganese cobalt oxide (NMC) rafhlöður er hægt að nota á veturna svo framarlega sem öruggt hitastig er staðfest.
(4) Blý-sýru rafhlaða
Það er vel þekkt að blý-sýru rafhlöður eru áreiðanlegar og ódýrar. Grindarlíkar byggingar þeirra eru á kafi í súrum raflausnum, en raflausnir þeirra geta þurft langvarandi endurnýjun. Rafhlöður eru þungar vegna efnisins og sumar verða að vera settar upp á loftræstum svæðum. Rekstrar- og viðhaldsþörf þeirra er vel skilin á þessum tímapunkti, svo þau eru tilvalin fyrir flest sólar- og geymsluforrit og ætti að geyma á þurrum stað með meðalhita.
Athuga skal tengitengingar blýsýrurafgeyma nokkrum sinnum á ári til að tryggja að þær losni ekki með tímanum. Endurnýja þarf blýsýrurafhlöður reglulega með eimuðu vatni. Fiberglass separator (AGM) rafhlöður og gel blý-sýru rafhlöður eru loftþéttar og þurfa því ekki áfyllingu á raflausn.
Ef blý-sýru rafhlaðan er ekki notuð tímabundið þarf að geyma hana á réttan hátt. Blýsýrurafhlöður tæmast sjálfar með tímanum og þarf að hlaða þær í lágmarki jafnvel þegar þær eru ekki tengdar hleðslu. Þessi sjálflosunarhraði er breytilegur eftir hitastigi, þar sem hár hiti eykur losunarhraða og lágt hitastig dregur úr losunarhraða.
Viðhaldið sem þarf fyrir blýsýrurafhlöður er ekki mjög erfitt en viðhaldsálagið er mikið. Þetta á sérstaklega við um blýsýrurafhlöður sem þurfa að bæta við vatni, sem verður fyrir áhrifum þegar eimuðu vatni er bætt við til að bæta við raflausn. Mælt er með því að starfsmenn sem viðhalda rafgeymum noti öryggisgleraugu og hanska. Ef viðskiptavinurinn er í viðhaldi rafhlöðunnar getur hann beðið um utanaðkomandi aðstoð til að klára þetta verkefni.
(5) Nikkel-kadmíum (NiCd) rafhlaða
Nikkel-undirstaða rafhlöður eru tilvalin fyrir fjarlægar uppsetningar utan netkerfis í krefjandi forritum þar sem áreiðanlegs varaafls er nauðsynleg og reglubundið viðhald er ekki mögulegt. Þeir virka vel í miklum hita og djúpri losun.
Svipað og viðhaldara fyrir blýsýru rafhlöður, ætti að skoða nikkel-kadmíum (NiCd) rafhlöður reglulega og endurnýja salta. Þar sem nikkel-kadmíum (NiCd) rafhlöður geta starfað yfir breitt hitastigssvið þarftu ekki að búa þig undir mikinn kulda á veturna, en rafhlöður ættu ekki að geyma undir -22 gráðu F. Nikkel-kadmíum (NiCd) ) rafhlöður geta verið geymdar (ekki tengdar við hleðslu) í allt að 12 mánuði svo lengi sem umhverfið er þurrt og innan viðeigandi hitastigs.