بر اساس گزارش های رسانه های خارجی، در گذشته، اکثر کاربران انرژی خورشیدی مسکونی که از سیستم های ذخیره انرژی باتری استفاده می کردند، از باتری های سرب اسیدی، به ویژه باتری هایی که به طور کامل از شبکه جدا شده بودند، استفاده می کردند. با این حال، در چند سال گذشته، این وضعیت شروع به تغییر کرده است زیرا بیشتر و بیشتر سیستمهای ذخیره انرژی مسکونی از باتریهای لیتیومی استفاده میکنند. بنابراین، کدام یک برای سیستم های ذخیره انرژی مناسب تر است، باتری های لیتیوم یون یا باتری های سرب اسید؟ در زیر مروری بر مزایا و معایب هر دو ارائه شده است.
از دهه 1970، باتری های سرب اسیدی به عنوان منبع تغذیه پشتیبان برای تاسیسات برق خورشیدی مسکونی استفاده شده است. اگرچه آنها شبیه باتریهای خودروهای سنتی هستند، اما باتریهایی که در سیستمهای ذخیرهسازی انرژی مسکونی استفاده میشوند، باتریهای چرخه عمیق نامیده میشوند، زیرا نسبت به اکثر باتریهای خودرو بیشتر تخلیه و شارژ میشوند.
به طور سنتی، باتری های سرب اسیدی هزینه کمتری نسبت به باتری های لیتیوم یونی دارند که باعث جذابیت بیشتر آنها برای کاربران مسکونی می شود. با این حال، عمر کاری آنها بسیار کوتاهتر از عمر باتری های لیتیوم یون است.
مقایسه عمر چرخه بین باتری های سرب اسید و باتری های لیتیوم یون در سیستم های ذخیره انرژی ثابت
عمر کاری باتری های سرب اسیدی کمتر از باتری های لیتیوم یونی است. اگرچه برخی از باتری های سرب اسیدی می توانند تا 1000 بار شارژ و دشارژ شوند، باتری های لیتیوم یونی می توانند بین 1000 تا 4000 بار شارژ و دشارژ شوند.
عمر مفید اکثر باتری های سرب اسید تقریباً 5 سال است و دوره گارانتی مربوطه نیز وجود دارد. بنابراین، کاربران مسکونی باید چندین بار باتری های سرب اسیدی را در طول عمر کلی تاسیسات تولید برق خورشیدی تعویض کنند.
راندمان ذخیره انرژی باتری های سرب اسیدی کمتر از سایر فناوری های ذخیره انرژی مانند باتری های لیتیوم یونی است. به دلیل راندمان پایین، آنها نمی توانند مانند سیستم های ذخیره انرژی باتری لیتیومی به سرعت شارژ یا تخلیه شوند.
ظرفیت تخلیه باتری های سرب اسیدی نسبتاً کم است، به این معنی که مصرف بیش از حد انرژی می تواند به سرعت توانایی آنها در ذخیره انرژی را کاهش دهد. مطالعهای که توسط آزمایشگاه ملی انرژیهای تجدیدپذیر (NREL) در ایالات متحده انجام شد، نشان داد که آزاد کردن 50 درصد انرژی در باتریهای اسید سرب میتواند آنها را قادر به تکمیل 1800 چرخه شارژ و دشارژ قبل از کاهش قابل توجه ظرفیت ذخیرهسازی انرژی کند. اگر تا 80 درصد ظرفیت خود تخلیه شود، تنها 600 بار شارژ و دشارژ را تحمل می کند و پس از آن ظرفیت آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
با توجه به راندمان ذخیره انرژی نسبتا پایین باتری های سرب اسیدی و ناتوانی آنها در تخلیه کامل، باتری های سرب اسیدی به ظرفیت و فضای ذخیره انرژی بیشتری نسبت به باتری های لیتیوم یونی نیاز دارند. باتری های اسید سرب نیز بسیار سنگین تر از باتری های لیتیوم یونی هستند. قرار دادن باتریهای سرب اسیدی نسبت به بستههای باتری لیتیوم یونی به براکت محکمتر و فضای بیشتری نیاز دارد.
سرب یک فلز سنگین سمی است که اگرچه قابل بازیافت است، اما به دلیل جابجایی نادرست می تواند باعث آلودگی شود.
