Straatverlichting op zonne-energie is een essentieel onderdeel geworden van de moderne stedelijke infrastructuur en biedt een milieuvriendelijke en kosteneffectieve verlichtingsoplossing.Deze lampen zijn afhankelijk van verschillende soorten batterijen om de energie op te slaan die overdag door zonnepanelen wordt opgevangen.
1. Straatverlichting op zonne-energie gebruikt gewoonlijk lithium-ijzerfosfaatbatterijen:
Wat is een lithium-ijzerfosfaatbatterij?
Een lithium-ijzerfosfaatbatterij is een type lithium-ionbatterij die lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) als kathodemateriaal en koolstof als anodemateriaal gebruikt.De nominale spanning van een enkele cel is 3,2 V en de laaduitschakelspanning ligt tussen 3,6 V en 3,65 V.Tijdens het opladen maken lithiumionen zich los van het lithiumijzerfosfaat en reizen door de elektrolyt naar de anode, waarbij ze zich in het koolstofmateriaal nestelen.Tegelijkertijd komen elektronen vrij uit de kathode en reizen ze door het externe circuit naar de anode om de balans van de chemische reactie te behouden.Tijdens de ontlading bewegen lithiumionen via de elektrolyt van de anode naar de kathode, terwijl elektronen via het externe circuit van de anode naar de kathode bewegen en energie aan de buitenwereld leveren.
De lithium-ijzerfosfaatbatterij combineert vele voordelen: hoge energiedichtheid, compact formaat, snel opladen, duurzaamheid en goede stabiliteit.Het is echter ook de duurste van alle batterijen.Het ondersteunt doorgaans 1500-2000 deep-cycle-opladingen en kan bij normaal gebruik 8-10 jaar meegaan.Het werkt binnen een breed temperatuurbereik van -40°C tot 70°C.
2. Colloïdale batterijen die vaak worden gebruikt in straatverlichting op zonne-energie:
Wat is een colloïdale batterij?
Een colloïdale batterij is een type loodzuurbatterij waarin een geleermiddel aan zwavelzuur wordt toegevoegd, waardoor de elektrolyt in een gelachtige toestand wordt omgezet.Deze batterijen, met hun gegeleerde elektrolyt, worden colloïdale batterijen genoemd.In tegenstelling tot conventionele loodzuurbatterijen verbeteren colloïdale batterijen de elektrochemische eigenschappen van de elektrolytbasisstructuur.
Colloïdale batterijen zijn onderhoudsvrij en overwinnen de frequente onderhoudsproblemen die gepaard gaan met loodzuurbatterijen.Hun interne structuur vervangt de vloeibare zwavelzuurelektrolyt door een gegeleerde versie, waardoor de energieopslag, de ontladingscapaciteit, de veiligheidsprestaties en de levensduur aanzienlijk worden verbeterd, en soms zelfs beter presteren dan ternaire lithium-ionbatterijen in termen van prijs.Colloïdale batterijen kunnen werken binnen een temperatuurbereik van -40°C tot 65°C, waardoor ze geschikt zijn voor gebruik in koudere streken.Bovendien zijn ze schokbestendig en kunnen ze veilig worden gebruikt onder verschillende zware omstandigheden.Hun levensduur is dubbel of langer in vergelijking met gewone loodzuurbatterijen.
3. NMC-lithium-ionbatterijen die vaak worden gebruikt in straatverlichting op zonne-energie:
NMC lithium-ionbatterijen bieden tal van voordelen: hoge specifieke energie, compact formaat en snel opladen.Ze ondersteunen doorgaans 500-800 deep-cycle-ladingen, met een levensduur die vergelijkbaar is met die van colloïdale batterijen.Hun operationele temperatuurbereik is -15°C tot 45°C.NMC-lithium-ionbatterijen hebben echter ook nadelen, waaronder minder interne stabiliteit.Indien geproduceerd door niet-gekwalificeerde fabrikanten, bestaat er explosiegevaar tijdens overladen of in omgevingen met hogere temperaturen.
4. Loodzuurbatterijen die vaak worden gebruikt in straatverlichting op zonne-energie:
Loodzuurbatterijen hebben elektroden die zijn samengesteld uit lood en loodoxide, met een elektrolyt gemaakt van zwavelzuuroplossing.De belangrijkste voordelen van loodzuurbatterijen zijn hun relatief stabiele spanning en lage kosten.Ze hebben echter een lagere specifieke energie, wat resulteert in een groter volume vergeleken met andere batterijen.Hun levensduur is relatief kort en ondersteunt doorgaans 300 tot 500 deep-cycle-ladingen, en ze vereisen regelmatig onderhoud.Ondanks deze nadelen worden loodzuurbatterijen vanwege hun kostenvoordeel nog steeds veel gebruikt in de straatverlichtingsindustrie op zonne-energie.
De keuze van de batterij voor straatverlichting op zonne-energie hangt af van factoren zoals energie-efficiëntie, levensduur, onderhoudsbehoeften en kosten.Elk type batterij heeft zijn unieke voordelen, die tegemoet komen aan verschillende eisen en omstandigheden, waardoor straatverlichting op zonne-energie een betrouwbare en duurzame verlichtingsoplossing blijft.
Posttijd: 05-07-2024
