Güneş Pillerinin Ana Çeşitleri Nelerdir? (2023)

Katılmak 10,601 son 30 gün içinde ücretsiz, hiçbir yükümlülük içermeyen fiyat teklifi alan kişiler

Güneş pilleri güneş sisteminizin fazla enerjisini depolar, geceleri veya acil durumlarda yedek güç sağlar ve tasarruflarınızı artırmak için yüksek elektrik maliyetlerini dengeler. Şu anda dört tip güneş pili mevcuttur: kurşun-asit, lityum-iyon, nikel-kadmiyum ve akış. Her bir güneş pili türünü araştırdık, artılarını ve eksilerini karşılaştırdık, ayrıca pil seçimine ilişkin ipuçları da sunduk. en iyi güneş pili eviniz için.

Güneş paneli sistemleri dört ana tip güneş pili kullanır: kurşun-asit, lityum-iyon, nikel-kadmiyum ve akış. Her pil tipinin farklı faydaları vardır ve farklı senaryolar için çalışır.

Kurşun asit piller

Kurşun-asit piller güneş enerjisi endüstrisinde en uzun geçmişe sahiptir. Bu piller en yaygın olanıdır çünkü güvenilir ve uygun fiyatlıdırlar. Üreticiler bunları derin döngülü piller olarak sınıflandırıyor; bu da düzenli olarak boşaltma ve yeniden şarj etme işlemlerini gerçekleştirebilecekleri anlamına geliyor. Fakat,

Kurşun-asit aküler iki çeşittir: sulu ve mühürlü. Sulu kurşun-asit aküler su bazlıdır ve damıtılmış su eklenmesi gibi düzenli bakım gerektirir. Kapalı kurşun-asit aküler herhangi bir bakım gerektirmez. Her iki pil türü de güneş enerjisi sistemleriyle çalışır ancak ev sahipleri rahatlık ve güvenlik açısından kapalı seçenekleri tercih eder.

Kurşun-asit akülerin enerji yoğunluğu düşüktür, bu da kendi formlarında fazla enerji tutmadıkları anlamına gelir. Bu onları diğer pil seçeneklerinden daha büyük ve daha ağır yapar. Ayrıca yeniden şarj olmaları daha uzun sürüyor ve ömürleri daha kısa, üç ile beş yıl arasında sürüyor. Uygun şekilde imha edilmesi gereken, çevreye zararlı kimyasallar içerirler.

Artıları

• Diğer akü türlerine göre daha uygun fiyatlı
• Onlarca yıllık geçmişe sahip güvenilir teknoloji 
• Çoğu güneş enerjisi sistemiyle evrensel uyumluluk 

Eksileri:

• Diğer pillerden daha ağır ve hantal
• Sınırlı boşaltma kapasitesi 
• Üç ila beş yıl gibi daha kısa ömür, daha sık değiştirme gerektirir

İçin en iyisi:

Elektrik kesintileri sırasında şebekeden bağımsız bir sistem veya yedek güç.

Lityum iyon piller

Lityum-iyon piller diğer seçeneklere göre daha yeni teknoloji kullanıyor ve konut güneş paneli sistemleri için daha popüler hale geliyor. Bu teknoloji, en popüler güneş pillerinin bazılarında kullanılmaktadır. Tesla Güç Duvarı ve LG Chem RESU.

Lityum-iyon piller, kurşun-asit seçeneklerine göre daha yüksek bir deşarj kapasitesine sahiptir. Ömürlerini etkilemeden toplam depolama kapasitelerinin %80'ine kadar deşarj olabilirler. Bazı modeller, hasara uğramadan kapasitelerinin %100'ünü çıkararak daha iyi enerji kullanımı ve depolama olanağı sağlar. Lityum-iyon pillerin şarj edilmesi de daha az zaman alır.

Lityum piller iki seçeneğe sahiptir: lityum nikel manganez kobalt oksit (NMC) ve lityum demir fosfat (LFP). NMC pilleri daha yaygındır ve daha eski ancak güvenilir teknolojiyi kullanır. Bu piller orta düzey güç değerleri sunar ve daha düşük bir fiyat noktasına sahiptir. LFP çeşitleri, depolanan enerjinin korunmasını geliştirerek onları daha verimli hale getiren yeni bir teknoloji kullanır. Daha yüksek bir güç derecesine sahiptirler ancak NMC seçeneklerinden daha pahalıdırlar.

Lityum piller yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir ve bu da onlara daha hafif ve daha kompakt bir yapı kazandırır. Dar alanlarda iyi çalışırlar ve küçük evler için idealdirler. Lityum-iyon pillerin ömrü 10 yıla kadardır ve çok az bakım gerektirir veya hiç bakım gerektirmez. Lityum-iyon piller, daha ileri teknolojileri nedeniyle kurşun-asit pillere göre daha pahalıdır.

Yüksek sıcaklıklar, aşırı şarj veya yanlış kurulum, lityum iyon pillerin aşırı ısınmasına neden olarak termal kaçak olarak bilinen bir duruma yol açabilir. Bu onların alev almasına neden olur. Kurulumun doğru yapılmasını sağlayarak termal kaçak riskini en aza indirebilirsiniz.

Artıları:

• %80 – %100 boşaltma kapasitesine sahiptir
• Daha iyi pil kapasitesi ve verimliliği ile daha yeni teknolojiyi kullanın
• Kurşun-asit akülerden daha küçük, daha hafif ve daha uzun ömürlüdür

Eksileri:

• Diğer pil seçeneklerinden daha pahalıdır
• Sistem uyumluluğunu sınırlayan kurulum için özel ekipman gerektirir
• Aşırı şarj edildiğinde veya aşırı ısındığında termal kaçaklara maruz kalır

İçin en iyisi:

Konut güneş enerjisi tesisatları.

Nikel-Kadmiyum Piller

Konut güneş enerjisi sistemleri, öncelikle ticari ölçekli güneş enerjisi kurulumları için tasarlandıklarından nadiren nikel-kadmiyum (Ni-Cd) piller kullanır. Ancak bazı üreticiler test ediyor Ev güneş enerjisi sistemleri için Ni-Cd modelleri, daha fazlası için potansiyele sahip.

Bu piller kapasitelerinin %80 – %100’ünü boşaltabilmektedir. Ömürlerini etkilemeden birçok şarj ve deşarj döngüsünü veya derin döngüyü gerçekleştirebilirler. Ne yazık ki, bu piller diğer seçeneklere göre daha yüksek kendi kendine deşarj özelliğine sahiptir; bu da kullanılmadıklarında zamanla şarjlarını kaybetmeleri anlamına gelir.

Bu şarj edilebilir piller daha düşük enerji yoğunluğuna sahiptir, bu da onları ağır ve hantal yapar. Nikel-kadmiyum piller, kurşun-asit ve lityum-iyon pillere göre daha uzun ömürlüdür ve 20 yıl veya daha fazla dayanır. Az bakım gerektirirler ve aşırı sıcaklıklarda iyi çalışırlar.

Ni-Cd piller, uygun şekilde atılmadığı takdirde çevreye zarar verebilecek toksik maddeler içeren çok eski bir teknoloji kullanır. Toksisiteleri nedeniyle Kanada, Japonya ve birçok Amerika eyaleti dahil olmak üzere birçok ülke bunların kullanımını yasakladı. Bu piller aynı zamanda kurşun asitli pillerden daha pahalı, ancak lityum iyon seçeneklerinden daha az maliyetlidir.

Artıları:

• Zorlu koşullarda mükemmel performans
• %80 – %100 oranında daha yüksek deşarj kapasitesi 
• 20 yıla kadar veya daha uzun ömür

Eksileri:

• Toksik bileşenleri onu çevreye zararlı hale getirir
• Diğer pil türlerine göre daha düşük depolanan güç tutma
• Konut güneş enerjisi sistemleri için mevcut değildir

İçin en iyisi:

Büyük ölçekli güneş enerjisi kurulumları ve ticari projeler.

Akış Pilleri

Akış pilleri bir başka gelişen teknolojidir. İki iç oda veya tank arasında akan su bazlı elektrolitleri kullanırlar. Piller içindeki kimyasal reaksiyonlarla şarj olur ve boşalır. Daha fazla tank eklemek toplam güneş enerjisi depolama kapasitesini artırabilir. Akış pilleri büyük tesislerde daha popüler hale geliyor ancak ev sahipleri için sınırlı kullanılabilirliğe sahip.

Bu piller, şarj ve deşarj sırasında çok az enerji kaybıyla %100 deşarj kapasitesine ve mükemmel verimliliğe sahiptir. Dahili tank büyüklüğü ve elektrolit sıvısı nedeniyle bu piller düşük enerji kapasitesine sahiptir. Oldukça ağırdırlar ve depolama kapasitelerini artırmak için ilave tanklara ihtiyaç duyulduğundan önemli miktarda alan gerektirirler. Akış aküleri aynı zamanda yüksek bakım gerektirir ve elektrolit tanklarının sık sık yeniden doldurulmasını ve yıkanmasını gerektirir. Doğru kullanıldığında 20 yıl veya daha uzun süre dayanabilirler.

Akış pilleri toksik olmayan kimya ve yanıcı olmayan elektrolit sıvısı kullanır. Bununla birlikte, bazı üreticiler ev dostu akışlı piller üretmeye başlamış olsa da, bunlar konut tipi güneş enerjisi sistemleri için maliyetli ve pratik değildir.

Artıları:

• Tank ekleme yeteneği, depolama kapasitesini özelleştirilebilir hale getirir
• Mükemmel verimlilik ve 20 yıl veya daha uzun kullanım ömrü
• Gelişmiş güvenlik için toksik olmayan ve yanıcı olmayan bileşenler

Eksileri:

• Konut kullanımı için çok pahalı 
• Dahili tankların boyutu ve ağırlığı nedeniyle düşük güç yoğunluğu
• Yüksek bakım

İçin en iyisi:

Büyük ölçekli tesisler. Şu anda uygun fiyata konut versiyonu mevcut değil.

Doğru güneş pili depolama çözümünü seçerken aşağıdaki faktörleri göz önünde bulundurun.

Pil Kapasitesi

Kilowatt saat (kWh) cinsinden temsil edilen pil kapasitesi, bir güneş pilinin depoladığı güç miktarıdır. Pillerin iki kapasiteyle listelendiğini göreceksiniz: depolama kapasitesi ve kullanılabilir kapasite. Depolama kapasitesi pilin tam depolama kapasitesini temsil eder. Kullanılabilir kapasite, pilin sağladığı enerji miktarı eksi onu çalıştırmak için gereken enerji miktarıdır.

Pil kapasitesi güneş sisteminizin enerji üretimiyle uyumlu olmalıdır. Yüksek verimli güneş panelleri İhtiyaç duyulandan daha fazla güç üreterek fazla enerjiyi daha sonra kullanmak üzere depolamayı kolaylaştırır. Sisteminizin kapasitesinden daha küçük bir pil takmak enerji israfına neden olur, sisteminiz için çok büyük bir pil ise hiçbir zaman tam kapasitesine kadar şarj olmaz.

Deşarj Derinliği

Deşarj derinliği (DoD), bir pilin yeniden şarj edilmeden önce kullanabileceği depolama kapasitesi miktarını belirler. Endüstri standardı, kurşun asitli aküler için %50 ve lityum iyon seçenekleri için %80-%100'dür.

Güneş pili üreticileri, pilin ömrünü korumak için Savunma Bakanlığı sınırları içerir. Tekrarlanan derin deşarj döngüleri pile önemli ölçüde zarar verir ve ömrünü kısaltır. Lityum-iyon piller, kurşun-asit seçeneklerinden daha iyi bir DoD'ye sahiptir ve daha fazla kullanılabilir enerji sağlar.

Ömür

Daha uzun ömürlü güneş pilleri sisteminize daha fazla değer katar ve daha az değiştirme gerektirir, böylece toplam yatırımınızın azaltılmasına yardımcı olur. Pil ömrü pilin kimyasına, deşarj derinliğine ve kalitesine göre değişir. Daha kısa ömürlü piller aynı zamanda daha fazla atık üretir ve daha yüksek çevresel etkiye sahiptir.

Piller genellikle uzun süre dayanır beş ila 15 yıl arasındatürüne bağlı olarak. Kurşun asitli aküler beş yıl, lityum iyon aküler ise 10 yıl veya daha fazla dayanır.

Fiyat

Güneş pili fiyatlandırması pilin kimyasına, kapasitesine, verimliliğine ve markasına göre değişir. Uygun fiyatla dayanıklılığı dengeleyen bir pil seçin. Kurşun asitli aküler daha ucuzdur ancak üç ila beş yıl sonra değiştirilmeleri gerekecektir. Lityum iyon piller daha uzun süre dayanır ancak başlangıçta daha pahalıdır.

Ev sahipleri güneş enerjisi teşviklerini ve kredilerini kullanarak maliyetleri düşürmeyi düşünmelidir. genel sistem maliyetleri. federal güneş kredisi kurulum maliyetlerinizin %30'una eşit bir vergi kredisi sağlar. Bu kredi, vergi döneminde borçlu olduğunuz federal vergileri azaltmanıza veya ortadan kaldırmanıza yardımcı olur. Ocak 2023 itibarıyla ev sahipleri ayrıca %30 indirimden de yararlanabilecek. tek başına güneş pilinin maliyeti. Bu, mevcut güneş enerjisi sistemlerine sahip ev sahiplerinin bu krediyi enerji depolamayı daha uygun bir şekilde eklemek için kullanabileceği anlamına geliyor.

Sisteminize güneş pili eklediğiniz için ek eyalet ve yerel güneş enerjisi teşvikleri sizi ödüllendirebilir. kontrol etmenizi öneririz Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Verimliliğe Yönelik Devlet Teşvikleri Veri Tabanı (DSIRE) yerel teşvikler için.

Gidiş-Dönüş Verimliliği

Gidiş-dönüş verimliliği, bir pilin enerjiyi ne kadar iyi depolayıp geri alabileceğini ve şarj edildikten sonra ne kadar verimli çalıştığını gösterir. Verimsiz piller şarj edildikten sonra enerji seviyeleri düşer, bu da mevcut depolanan enerjiyi azaltır. ABD Enerji Bilgi Birliği'ne (EIA) göre, Gidiş-dönüş verimliliği için endüstri standardı %80 civarındadır.

Daha yüksek gidiş-dönüş verimliliğine sahip piller, minimum enerji kaybıyla güneş panellerinizden gelen gücü dönüştürecektir. Verimli bir güneş pilini eşleştirme yüksek kaliteli güneş panelleri daha iyi enerji üretecek ve gelecekte kullanmak üzere daha fazla enerji depolayacaktır.

Garanti

Çoğu güneş pilinin standart 10 yıllık garantisi vardır. Bazı üreticiler, garantiyi yayınlanan bitiş tarihinden önce sona erdirebilecek ek maddeler içerir. Örneğin, bazı şirketler bir pilin ömrü boyunca ulaşacağı belirli sayıda şarj ve deşarj döngüsünü belirten bir döngü maddesi ekler. Bir döngü, tam pil şarjını ve deşarjını içerir. Pillerinizin garanti süresinden önce bu çevrim şartına ulaşması durumunda garantiniz erken sona erecektir. Eğer çevrim şartı 3.000 çevrim ise piliniz 10 yıl dolmadan bu eşiğe ulaşabilir.

Garantiler aynı zamanda öngörülen kapasiteye ilişkin ayrıntıları da içerir. Garanti sonu kapasitesi için endüstri standardı %60'tır. Bu eşiği karşılayan veya aşan piller mükemmel seçeneklerdir.

Güneş pillerinin daha iyi enerji tasarrufu, azaltılmış karbon ayak izi ve daha fazla enerji bağımsızlığı gibi çeşitli faydaları vardır. Aşağıda bazı önemli noktaları inceleyeceğiz.

Enerji Bağımsızlığını Genişletin

Güneş pilleri, ev sahiplerinin gün içinde üretilen fazla güneş enerjisini, güneşin az olduğu günlerde veya gece boyunca evlerine güç sağlamak için depolamasına olanak tanır. Şebekeye bağlı güce olan bağımlılığınızı azaltacak ve daha fazla enerji bağımsızlığı kazanacaksınız.

Geliştirilmiş Enerji Verimliliği

En iyi güneş enerjisi şirketleri Evinizin enerji ihtiyaçlarını karşılayan veya aşan sistemler oluşturun. Güneş pili takmak, gelecekte bu ekstra enerjiyi kullanmanıza olanak tanıyarak sisteminizin verimliliğini artırır.

Artan Maliyet Tasarrufu

Güneş pilleri, fazla enerjinizi iyi bir şekilde değerlendirerek tasarrufunuzu artırır. Kamu hizmeti şirketiniz kullanım süresi (TOU) tarifeleri sunuyorsa, depolanan enerjinizden yararlanarak yüksek elektrik tarifesi dönemlerinden kaçınabilirsiniz. Fiyatlar düştüğünde güneş piliniz devreye girecek ve şarj olacak, böylece elektrik faturalarınızdan tasarruf edeceksiniz.

Yedek Güç Sağlayın

Güneş pilleri, ek yedek jeneratörlere gerek kalmadan elektrik kesintileri sırasında evinize güç sağlar. Ev sahipleri, gücü tüm eve veya büyük cihazlara yönlendirerek yedek güçlerinin korunmasına yardımcı olabilir.

Karbon Ayak İzini Azaltın

Piller çevresel etkinizi ve karbon ayak izinizi azaltmanıza yardımcı olur. Daha fazla güneş enerjisi depolayarak temiz enerji avantajlarınızı artıracak ve fosil yakıt bağımlılığını daha da azaltacaksınız.

Güneş pilleri enerji tasarrufunuzu artırabilir, güneş sisteminizin verimliliğini artırabilir ve şebekeye bağlı güce bağımlılığınızı azaltabilir. Kurşun-asit ve lityum-iyon piller, ev sahipleri için en iyi güneş pilleridir. Kurşun asitli aküler, şebekeden bağımsız kurulumlarda en iyi şekilde çalışır; lityum iyon seçenekleri ise standart konut güneş enerjisi sistemleri için idealdir. Akışlı ve nikel-kadmiyum piller gibi diğer pil seçenekleri ticari ve büyük ölçekli projelerde kullanılıyor ancak şu anda konut kullanımı için mevcut değil.

Eviniz için doğru olanı seçerken pilin DoD'sini, gidiş-dönüş verimliliğini ve güç kapasitesini göz önünde bulundurun. Güneş pili kurulumu karmaşıktır ve bunu kendin yap (DIY) projesi olarak önermiyoruz. Ev sisteminize pil eklemek için profesyonel güneş enerjisi kurulumcularıyla çalışın. Birçok kurulumcunun, güvenli ve güvenilir bir kurulum sağlamak için belirli pil markalarına yönelik sertifikaları vardır.

Güneş sisteminde ne tür pil kullanılır?

Güneş pili kullanmanın artıları ve eksileri nelerdir?

Başlıca güneş pili türleri nelerdir?

Bir güneş pili ne kadar dayanır?