Jei namuose turite saulės kolektorių arba ketinate juos įsigyti, tikriausiai jums įdomu, ar turėtumėte įsigyti ir akumuliatorių - ir jei taip, kuris iš jų yra geriausias?
Nuo 2016 m. Kanberoje buvo atliktas nepriklausomas 18 saulės energijos baterijų bandymas, siekiant išsiaiškinti, kaip jos laikui bėgant atitinka jų veikimo reikalavimus. „ITP Renewables“ išbandė „Tesla“, „LG Chem“, „Alpha ESS“ ir kitų baterijas, ir ne visos jos išliko.
Štai trejų metų bandymo rezultatų santrauka.
Šiame puslapyje:
- Pagrindinės saulės baterijų bandymo išvados
- Pamokos žmonėms, galvojantiems įsigyti saulės baterijų saugyklą
- Saulės baterijų bandymų rezultatų santrauka
- Saulės baterijos bandyme
- Kaip veikė kiekviena akumuliatorius
- Kaip vyksta saulės baterijų bandymas
- Ar teismas tęsis?
Pagrindinės saulės baterijų bandymo išvados
- Bandant nepavyko kelių baterijų.
- Saulės energijos kaupimas yra sparčiai besivystanti technologija ir pramonė, kai kurios baterijų kompanijos jau žlugo arba išėjo iš pramonės.
- Kelios baterijos veikė patikimai ir greičiausiai atitiks jų reikalavimus.
Galbūt pagrindinė CHOICE pamoka yra ta, kad akumuliatoriaus testo vykdymas yra toks pat sudėtingas ir kupinas netikėtų rezultatų, kaip mes manėme, ir mes labai džiaugiamės, kad ITP tai padarė.
Nekokybiški ir nebenaudojami produktai
Baterijos bandymas susidūrė su daugybe techninių iššūkių. Ne mažiau svarbu tai, kad keliose baterijose atsirado gedimų ir jas reikėjo pašalinti arba pakeisti. Kai kurių modelių nebėra, nes įmonės žlugo arba pasitraukė iš akumuliatorių rinkos. Tai parodo, kokia nauja ši technologija ir pramonė. Pramonė jau gerokai subrendo nuo baterijų bandymo pradžios ir tikimės, kad tai tęsis, taip pat atsiranda naujų dalyvių ir naujų technologijų.
Inverterio integracija
Akumuliatorių su tinkamais keitikliais integravimas taip pat daugeliu atvejų buvo problemiškas, ypač naudojant akumuliatoriaus keitiklio ryšio sąsają. (Sužinokite daugiau apie inverterius mūsų saulės keitiklio pirkimo vadovas.)
Tyrimas taip pat parodė, kaip sunku sukurti vieną bandymo režimą, apimantį kelias skirtingas akumuliatorių chemines medžiagas, nes kiekviena jų turi skirtingus veikimo apribojimus. Tikėtina, kad ličio jonų akumuliatorių bandymo režimas veikia geriau nei, pavyzdžiui, su švino rūgštimi.
Pamokos žmonėms, galvojantiems įsigyti saulės baterijų saugyklą
Pagrindinė pamoka yra ta, kad akumuliatorių technologija yra sudėtinga ir vis dar vystosi. Yra rizika, kad šiandien įsigyta baterija bus pasenusi per kelerius metus (savaime tai nėra problema, jei baterija ir toliau veikia taip, kaip teigiama), ir kad gamintojas ar platintojas gali nesilaikyti garantijos pretenzijas.
Be galimų techninių problemų, vis tiek taip yra daugumai namų ūkių baterijos dar nėra visiškai ekonomiškos, nors tikimės, kad per ateinančius kelerius metus tai pasikeis.
Jei ketinate įsigyti akumuliatorių, svarbu, kad jį įdiegtų patyrę specialistai, kurie yra susipažinę su individualiais gaminio reikalavimais. Gera garantija taip pat yra būtina, todėl patariame laikytis pagrindinių prekių ženklų, kurių galite tikėtis būti po penkerių ar dešimties metų.
Saulės baterijų bandymų rezultatų santrauka
- Šeši veikė be didesnių problemų (BYD B-Box, GNB Sonnenschein Lithium, Pylontech US2000B, Samsung AIO10.8, Sony Fortelion, Tesla Powerwall)
- Atrodo, kad du veikia gerai, tačiau turėjo tam tikrų veiklos problemų (CALB CA100, GNB Sonnenschein Lead-Acid)
- Šeši turėjo problemų ir turėjo būti pakeisti, o pakaitiniai mėginiai dar neįdiegti arba neveikti pakankamai ilgai padaryti bet kokias išvadas („EcoUlt Ultraflex“, „LG Chem RESU 1“, „LG Chem RESU HV“, „Redflow Zcell“, „Tesla Powerwall 2“, „Alpha ESS M48100“)
- Keturi patyrė didelių gedimų (naudojant pačią akumuliatorių arba būtiną gamintojo palaikymą) ir yra praktiškai nepatenkinti („Ampetus Super Lithium“, „Aquion Aspen“, „Kokam Storaxe“, „Simpliphi PHI 3.4“).
Apskritai tai yra nuviliantis rezultatas, ir vėlgi tai atspindi, kokie nauji yra šie produktai ir ši pramonė.
Geriausi atlikėjai
Modeliai, demonstruojantys puikų našumą:
- The „Sony“ ir Pylontech akumuliatoriai iki šiol įrodė puikų talpos išlaikymą; tai yra, jų tariamas pajėgumas laikui bėgant labai nesumažėjo.
- The „Sony“, „Samsung“, „Tesla Powerwall“, BYD ir Pylontech parodė didelį patikimumą.
- The „Samsung“ ir BYD parodė nuolat aukštą efektyvumą. Tai matas, kiek akumuliatoriaus energijos iš tikrųjų yra sukaupta ir galima išgauti, kad būtų galima vėl naudoti. Daugumos baterijų efektyvumas yra apie 85%, tačiau šių dviejų efektyvumas yra apie 95%.
Toliau išsamiai aprašytos kiekvienos baterijos problemos ir rezultatai.
„Tesla“ ir „Samsung“ baterijos parodė didelį patikimumą bandant saulės baterijas.
Saulės baterijos bandyme
Pirmasis bandymo etapas prasidėjo 2016 m. Su aštuoniomis tuo metu turimomis baterijomis, o antrasis etapas pridėjo dar 10 modelių 2017 m. Dauguma akumuliatorių yra ličio jonų-tai yra labiausiai paplitusi baterijų chemija-, tačiau yra keletas kitų tipų, tokių kaip švino rūgšties ir srauto baterijos.
| Baterija | Bandomasis etapas | Kilmės šalis | Chemija | Bendra įdiegta galia (kWh) |
| CALB CA100 | Vienas | Kinija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 10.24 |
| „EcoUlt UltraFlex“ | Vienas | JAV | Švino rūgšties anglis | 14.8 |
| GNB Sonnenschein švino rūgštis | Vienas | Vokietija | Švino rūgštis | 15.84 |
| Kokam Storaxe | Vienas | Korėja | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 8.3 |
| „LG Chem RESU 1“ | Vienas | Korėja | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 9.6 |
| „Samsung AIO10.8“ | Vienas | Korėja | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 11.6 |
| „Sony Fortelion“ | Vienas | Japonija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 10.24 |
| „Tesla Powerwall“ | Vienas | JAV | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 10.24 |
| „Alpha ESS M48100“ | Du | Kinija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 9.6 |
| „Ampetus Super Lithium“ | Du | Kinija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 9 |
| Aquion Aspen | Du | JAV | Vandeninis hibridinis jonas | 17.6 |
| BYD B-Box | Du | Kinija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 10.2 |
| GNB Sonnenschein ličio | Du | Vokietija | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 13.6 |
| „LG Chem RESU HV“ | Du | Korėja | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 9.8 |
| Pylontech US2000B | Du | Kinija | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 9.6 |
| Redflow Zcell | Du | JAV | Cinko bromo srautas | 10 |
| SimpliPhi PHI3.4 | Du | JAV | Ličio jonas (ličio geležies fosfatas) | 10.2 |
| „Tesla Powerwall 2“ | Du | JAV | Ličio jonas (nikelio mangano kobaltas) | 13.5 |
Kaip veikė kiekviena akumuliatorius
Toliau pateikiami produktai abėcėlės tvarka. Tipiškos problemos, su kuriomis susiduriama, yra šios:
- Veikimo sutrikimai, pvz., Akumuliatorius netikėtai išsijungia.
- Gamintojo pagalbos trūkumas dėl techninių problemų.
- Pagreitintas talpos išblukimas: akumuliatoriaus talpa yra tai, kiek energijos ji gali sukaupti. Tikimasi, kad per kelerius metus jis nuosekliai mažės, tačiau kai kurių modelių talpa išnyko greičiau nei turėtų.
- Prastas veikimas vasaros temperatūros bandymų metu. Akumuliatoriai paprastai nemėgsta ekstremalių temperatūrų, tačiau tikimasi, kad šie modeliai atlaikys įvairius klimatus.
„Alpha ESS M48100“
2018–1919 m. Vasaros temperatūros bandymų metu akumuliatorius veikė ne taip, kaip tikėtasi, kai akumuliatorius veikia mažesniu įkrovimo ir iškrovimo greičiu. Gamintojas pareiškė, kad tai nenormalu, ir 2019 m. Kovo mėn. Paėmė bandomąją bateriją savo analizei. Mes dar nežinome to rezultato.
„Ampetus Super Lithium“
ITP turėjo sunkumų paleidžiant šią bateriją (t. Y. Ją nustatyti ir paleisti naudojant prijungtą keitiklį). Akumuliatorius turėjo problemų dėl patikimumo ir dažnai išsijungė. Kinijos gamintojas „Sinlion“ nesilaikys gaminio garantijos dėl šios klaidos, kuri, matyt, įvyko su kitais mėginiais, o galiausiai į akumuliatorių prekiavo Australijos bendrovė „Ampetus“ priėmimas.
Aquion Aspen
Ši įdomi baterija nėra ličio jonų ar švino rūgštis; veikiau naudojamas sūraus vandens elektrolitas. Deja, ITP nepavyko visiškai nustatyti šios baterijos ir veikti su keitikliu, nes „Aquion“ bankrutavo 2017 m. Pradžioje ir negalėjo suteikti galutinės reikalingos paramos. Nuo to laiko bendrovė buvo išpirkta, tačiau nepalaiko produktų, įsigytų iki bankroto, ir neaišku, kaip jie dabar veikia Australijoje.
BYD B-Box
Ši baterija veikė be problemų ir parodė didelį efektyvumą, nors jos talpa ilgainiui mažėja.
CALB CA100
CALB yra vienintelė bandymų metu veikianti akumuliatorių sistema su išorine akumuliatoriaus valdymo sistema (arba BMS, kuri valdo ir apsaugo ląsteles) nuo kito gamintojo iki pačios baterijos. Sugedusi ląstelė buvo pakeista anksti, o nuo to laiko taip pat kilo problemų dėl dviračių, galbūt dėl kitos silpnos kameros ar prasto BMS valdymo. Nors bandymų duomenys rodo, kad atrodo, kad ši baterija veikia efektyviai ir pagrįstai tikėtina, kad ji atitiks visas jos naudojimo trukmės pretenzijas, veikimo problemos sumažina šių duomenų patikimumą.
„EcoUlt UltraFlex“
Ši pažangi švino rūgšties baterija turėjo nemažai su jos integracija susijusių problemų akumuliatorius su keitikliu, kai kurie iš jų galėjo pablogėti dėl pagreitinto važiavimo programa. „EcoUlt“ pakeitė originalias baterijas. Nuo tada „EcoUlt“ informavo ITP, kad šiuo metu bandomas pakaitinis produktas buvo visam laikui pažeistas ir taip pat bus pakeistas. Iš surinktų duomenų negalima padaryti jokių išvadų. ITP teigia, kad tai yra parodymas, kaip labai svarbu teisingai integruoti akumuliatorių/keitiklį, o ne pati „EcoUlt“ baterija.
GNB Sonnenschein ličio
Ši baterija veikė be problemų, nors kai kurie nenuoseklūs duomenys apie kiekvieną ciklą išleidžiamą energiją rodo galimą gedimą. Tačiau gamintojas teigė, kad akumuliatoriaus gedimo nėra.
GNB Sonnenschein švino rūgštis
„Sonnenschein“ švino rūgšties akumuliatoriai bandymo metu turėjo keletą problemų. Bendras jų pajėgumas sumažėjo; ir SMA keitiklis sunkiai įvertino akumuliatoriaus įkrovos būseną, todėl baterijos nebuvo visiškai įkrautos ir išsikrovusios taip dažnai, kaip turėtų. Bandymo programa gali sustiprinti akumuliatoriaus išsekimą, nes švino rūgšties akumuliatoriai nėra tokie tinkami pagreitintam važiavimui kaip ličio baterijos.
Kokam Storaxe
Ši baterija sugedo bandymo pradžioje, kai, matyt, įjungė žemos įtampos apsaugos režimą ir išsijungė. Tačiau atrodo, kad jis ir toliau maitina savo vidinius komponentus tiek, kad jo įkrovimas sumažėjo per daug, kad būtų galima vėl saugiai įkrauti. Iš nedidelio gautų duomenų kiekio negalima padaryti jokių išvadų.
„LG Chem RESU 1“
Šis ankstyvojo modelio „LG Chem“ akumuliatorius kelis kartus išsijungė 2018–1919 m. Vasaros temperatūros bandymų metu, o tai rodo, kad veikimo karštu oru problema, nors greičiausiai tai padidino pagreitinta dviračių programa. Iki šiol jis parodė didelį patikimumą ir pasiekė daugiausiai bandymų ciklų. „LG Chem“ akumuliatorių energijos tankis yra palyginti didelis, todėl jie negali taip lengvai išsklaidyti šilumos kaip kiti modeliai. Įprasto darbo metu jie rečiau turi problemų karštu oru, nei parodyta bandyme. Galiausiai „LG Chem“ nusprendė pakeisti šį mėginį, nes jis turėjo gedimų. Pakeičiamas naujesnis RESU 10 modelis, nes senesnio modelio nebėra. RESU 10 dar neįdiegta.
„LG Chem RESU HV“
Ši baterija veikė gerai beveik vienerius metus, iki 2018 m. Patikrinimo metu nustatyta, kad akumuliatoriaus įtampa nukrito per žemai ir dėl to akumuliatoriaus elementai patino. 2018 m. Spalio mėn. Akumuliatorius buvo pakeistas nauju, tačiau naujam mėginiui nepakanka duomenų, kad būtų galima padaryti konkrečias išvadas.
Pylontech US2000B
Ši baterija bandymo metu neturėjo jokių problemų ir iki šiol rodo labai gerą talpos išlaikymą.
Redflow Zcell
„Redflow“ akumuliatorius yra dar viena įdomi ne ličio baterija, naudojanti pumpuojamą cinko bromido elektrolitą įkrovimui laikyti ir atleisti. Deja, išbandyti mėginiai patyrė keletą elektrolitų nutekėjimų ar užteršimų, o bandymo metu baterija buvo pakeista keturis kartus. „Redflow“ nurodė gamybos ir transporto problemas kaip šių problemų priežastį ir nuo to laiko pakeitė procedūras, ir tikisi, kad ateityje šios problemos bus išvengta. Dėl įvairių gedimų šiai baterijai nėra surinkta pakankamai duomenų, kad būtų galima daryti konkrečias išvadas.
„Samsung AIO10.8“
Ši baterija pasirodė labai patikima ir neturėjo jokių veikimo problemų. Tai rodo puikų efektyvumą iki šiol. Akumuliatorius dabar parduodamas su prekės ženklu „Hansol“ („Samsung“ partneris).
SimpliPhi PHI3.4
Po to, kai ši baterija važinėjo maždaug vienerius metus, Simpliphi patarė juos rekomenduoti keitiklio nustatymai pasikeitė nuo pradinio nustatymo ir kad iškrovimo ciklai išsikrovė per toli. Jie surinko išbandytą akumuliatorių, tačiau nusprendė grąžinti pinigus, o ne pakeisti, todėl šis prekės ženklas nebėra bandomas.
„Sony Fortelion“
Ši baterija bandymo metu neturėjo jokių problemų ir iki šiol demonstruoja puikų patikimumą bei talpos išlaikymą. Deja, atrodo, kad Australijoje jo nebėra.
„Tesla Powerwall“
Šis pirmosios kartos „Tesla Powerwall“ pavyzdys pasirodė sudėtingas kontroliuoti bandymų tikslais, nes jis nesuderinamas su bandymų laboratorijoje naudojamais SMA keitikliais. Vietoj to buvo naudojamas „Solar Edge“ keitiklis. Nors ITP tam tikru mastu gali valdyti „Powerwall“, vienintelė jų galimybė buvo turėti „Powerwall“ įkrauti ir iškrauti maksimaliu greičiu, kuris nėra idealus ir gali pagreitinti jo talpos išblukimą. Nepaisant to, iki šiol ši „Powerwall“ veikė patikimai ir atitinka jos teiginius, be jokių operacinių problemų. Šį modelį pakeitė „Powerwall 2“.
„Tesla Powerwall 2“
Buvo susidurta su panašiais iššūkiais, kaip ir aukščiau esančioje originalioje „Powerwall“. Taip pat įvyko gedimas, kai pirmasis pavyzdys buvo pristatytas ITP; tai pakeitė „Tesla“. Naujas pavyzdys buvo bandomas nuo 2018 m. Lapkričio mėn. Iki šiol nepakanka duomenų, kad galėtume pakomentuoti jo našumą.
SMA keitikliai buvo naudojami bandant saulės baterijas.
Apie akumuliatoriaus laikymo bandymą
Mūsų saulės baterijų pirkimo vadovas paaiškinama bendra informacija, į ką reikia atsižvelgti ir ar akumuliatorius gali būti ekonomiškai efektyvus. Bet ar „Tesla Powerwall“ muša „LG Chem“ akumuliatorių? Ar turėtumėte rinktis kitus prekės ženklus ar ne ličio tipus, tokius kaip „Redflow“? Ir ar jie visi tikrai atitinka savo veiklos rezultatus? Atrodo, kad mums reikia lyginamojo testo kontroliuojamomis laboratorinėmis sąlygomis! Deja, nors „CHOICE“ laboratorijos puikiai testuoja gaminius, šių baterijų bandymas mums yra pernelyg sudėtingas ir brangus.
Laimei, kažkas kitas atliko darbą. ITP atsinaujinantys energijos šaltiniai, atsinaujinančios energijos konsultavimo ir projektų valdymo bendrovė, Kanberoje vykdo akumuliatoriaus bandymą nuo 2016 m. Suteikus pagrindines finansavimo dotacijas iš viso 870 000 USD Australijos atsinaujinančios energijos agentūra (ARENA), jie pastatė a bandymų objektas ir išbandė 18 baterijų pagal pagreitintą programą, skirtą našumui ir patikimumui matuoti tipiškomis Australijos sąlygomis.
Kaip vyksta saulės baterijų bandymas
Buvo pastatyta priešgaisrinė bandymų patalpa, valdoma klimato, o jos viduje sumontuotos baterijos, išorėje prijungtos prie keitiklių. Maitinimas tiekiamas iš elektros tinklo. Tikslas yra kiekvieną akumuliatorių cikluoti (įkrauti ir iškrauti) tris kartus per dieną, o tai per trejų metų bandymą maždaug prilygsta devyniems naudojimo metams įprastoje aplinkoje.
Tai yra daugiau ciklų per dieną, nei įprastai naudojant akumuliatorius, tačiau programa nėra sukurta taip, kad be reikalo pabrėžtų baterijas. Tačiau pagreitinto bandymo programa kai kurias baterijas galėjo paveikti labiau nei kitas.
Jei įdomu, kaip atrodo laboratorija, galite pasiimti Virtualus turas.
Visas ataskaitas apie kiekvieną tyrimo etapą galima rasti čia.
Ar teismas tęsis?
„ITP Renewables“ mano, kad verta išplėsti bandymą, įtraukiant naują baterijų rinkinį ir galbūt naujas baterijų technologijas, taip pat tęsti kai kurių dabartinių produktų bandymą. Mes sutinkame, kad bandymas turėtų būti tęsiamas, ir mes toliau pranešime apie būsimus etapus, kurie, tikiuosi, leis mums rekomenduoti konkrečius prekės ženklus ir modelius savo nariams.
Pripažinimas
Dėkojame už ITP Renewables pagalbą rengiant šią santrauką.
Jei norite pasidalyti mintimis ar užduoti klausimą, apsilankykite „CHOICE“ bendruomenės forume.