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Escolhendo uma bateria de chumbo-ácido para carregamento solar

  1. Baterias iniciais ou de ciclo profundo
  2. Inundado vs. Gel vs AGM
  3. Aplicação da Estação de Carga

As baterias de chumbo-ácido têm grandes capacidades e muitas vezes estão disponíveis em muitos lugares ao redor do mundo. Mas qual bateria de chumbo-ácido você deve usar com painéis solares? Eu recomendo o uso de baterias de chumbo-ácido AGM seladas sempre que possível e descreverá neste post as desvantagens de usar diferentes tipos de baterias com painéis solares portáteis .

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Baterias iniciais ou de ciclo profundo

As baterias de partida são projetadas para fornecer rajadas curtas de alta corrente para dar partida no motor e são projetadas para descarregar apenas uma pequena parte de sua capacidade. Um ciclo diário de uso da maior parte da capacidade corroeria uma bateria de carro muito rapidamente, as placas e a química são projetadas para ficar quase 100% totalmente carregadas na maior parte do tempo.

Um ciclo diário de uso da maior parte da capacidade corroeria uma bateria de carro muito rapidamente, as placas e a química são projetadas para ficar quase 100% totalmente carregadas na maior parte do tempo

Bateria de carro chumbo-ácido de 12V (partida) - não recomendada para carregamento solar

Para aplicações de carregamento solar, você quer uma bateria de ciclo profundo, similar àquelas usadas para embarcações marítimas ou carrinhos de golfe - uma bateria de carro típica não funcionará. Baterias de ciclo profundo são projetadas com placas maiores e diferentes produtos químicos para evitar o efeito corrosivo de usar frequentemente a capacidade total. Eles são projetados para serem regularmente descarregados profundamente usando a maior parte de sua capacidade.

Inundado vs. Gel vs AGM

Existem alguns tipos de baterias de ciclo profundo de ácido-chumbo: AGM inundadas, seladas com gel ou seladas. Para a maioria das situações, uma AGM selada (Absorbed Glass Mat) é a opção mais segura e melhor. Baterias AGM exigem pouca manutenção. Não há necessidade de ventilação e eles não serão derramados. As baterias inundadas têm a vantagem de serem significativamente menos caras, mas requerem ventilação adequada, manutenção e também têm a responsabilidade potencial de tombar ou derramar.

As baterias AGM são tipicamente mais leves e menos caras por amp-hora em comparação com o gel. Por exemplo, no AltE Store, uma bateria Trojan AGM 12V 100 amp-hora é de 64 libras e US $ 241, ou 0,64 libras / AH e US $ 2,41 / AH. Uma bateria Trojan Gel 12V 77 amp-hora é de 52 libras e 231 dólares, ou 0,68 libras / AH e US $ 3,00 / AH. Além disso, as baterias de gel precisam ser recarregadas de uma maneira específica que não é ideal para a energia solar. Basicamente, as baterias de AGM são mais tolerantes no modo como são recarregadas.

Bateria de 12V AGM

Bateria de 12V AGM

Bateria do gel 12V

Se as baterias de chumbo-ácido forem mantidas adequadamente, elas funcionarão com 80-90% de eficiência. É importante manter uma carga completa sempre que possível, porque ela prolongará sua vida e manterá uma maior eficiência. Sempre use um controlador de carregamento com painéis solares, para que não sobrecarreguem a bateria ou apliquem a voltagem errada. Discutiremos mais sobre como selecionar um controlador de cobrança em uma postagem futura.

Aplicação da Estação de Carga

Recentemente, construí um sistema de bateria solar portátil mas potente para alimentar algumas luzes LED, um aparelho de som e um evaporador mais fresco. Eu usei um Bateria Xantrex PowerPack 1500 AGM , Controlador de carga MorningStar SunSaver e dois módulos solares de 25 watts. O Xantrex PowerPack vem com um inversor AC integrado, protetor contra sobretensão, desconexão de baixa tensão (LVD) e pode ser girado ao redor. As rodas e alças são úteis porque é bastante pesado em 57 lbs.

As rodas e alças são úteis porque é bastante pesado em 57 lbs

Xantrax PowerPack 1500

Xantrax PowerPack 1500

Controlador de carga Morningstar

Uma alternativa menos dispendiosa são as baterias de ciclo profundo AGM seladas por Trojan. As baterias do Trojan 22-AGM são similares em tamanho ao Xantrex PowerPack, mas não possuem todos os recursos extras listados acima.

O toque final é conectar uma tomada de isqueiro ao terminal de carga no controlador de carregamento. Isso permite que você tire uma carga diretamente dos painéis solares quando houver luz solar suficiente ou da bateria quando não houver produção solar. Você pode usar qualquer dispositivo de 12Vdc diretamente do isqueiro ou usar um inversor DC / AC para alimentar dispositivos de 120Vca.

Eu usei um sistema semelhante para construir um estação de carregamento de telefone celular movida a energia solar no 2012 Dumbo Arts Festival. Neste projeto usamos dois dos Voltaicos Painéis solares de 17 watts e 18 volts , que foram incorporados em uma escultura em forma de dodecaedro. Todos os celulares carregavam do lado DC da bateria com carregadores de isqueiro. Isso é mais eficiente do que usar o inversor de corrente alternada porque estamos simplesmente diminuindo a tensão de 12Vdc para 5Vdc. Além disso, evitando o uso do inversor de CA, não precisamos converter o DC para AC e novamente para o DC.

Joe O'Connor é um blogueiro convidado da Voltaic. Além de fazer coisas legais com solar, ele faz consultoria em energia alternativa e está cursando o Mestrado em Engenharia de Manufatura na NYU Poly.