什么是光伏儲能電池？如何選擇光伏儲能電池？

隨著可再生能源的快速發展，光伏發電系統在家庭和商業領域中越來越常見。由于用電需求各不相同，所以儲能系統成為了提高太陽能利用率和靈活使用的重要組成部分。本文oety歐億體育跟大家分享下什么是光伏儲能電池？如何選擇光伏儲能電池？



一、什么是光伏儲能電池？

光伏儲能電池，簡稱儲能電池，主要是用于存儲光伏發電系統產生的太陽能電能。當陽光充足時，太陽能電池板會產生電能，這部分電能除了直接供給家用電器使用外，其余的則可以存儲在儲能電池中。當陽光不足或夜間，這些存儲的電能又可以被取出來供電，以確保電力的穩定供應。

光伏儲能電池并不等同于我們常見的普通充電電池。它們具備更長的壽命、更高的充放電效率，以及能夠應對較大電流的輸入和輸出。

二、光伏儲能電池的分類

儲能可以分為機械儲能和化學儲能。電化學儲能是指各種二次電池儲能。是利用化學元素做儲能介質，充放電過程伴隨儲能介質的化學反應或者變化。主要包括鉛酸電池、液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池等。

1、鋰離子電池

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池，由于鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。隨著科學技術的發展，現在鋰電池已經成為了主流。

鋰離子電池主要優點有：使用壽命長、儲存能量密度高、重量輕、適應力強；缺點就是安全性差、易爆炸、成本高、使用條件受限制。

2、三元鋰電池

三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元復合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓太低，用在手機上（手機截止電壓一般在3.0V左右）會有明顯的容量不足的感覺。

三元鋰電池主要優點有：能量密度高，同等容量的體積小。缺點是： 熱穩定性較差，內部短路容易產生明火，容量衰減快，壽命短。

3、鉛酸電池

是一種電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態下，正極主要成分為二氧化鉛，負極主要成分為鉛；充電狀態下，正負極的主要成分均為硫酸鉛。

鉛酸電池優點主要有：安全密封、泄氣系統、維護簡單、使用壽命長、質量穩定、可靠性高；缺點就是： 鉛的污染較大，能量密度低（也就是過于笨重）。

4、磷酸鐵鋰電池

磷酸鐵鋰電池，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。 鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數鋰離子電池使用的正極材料。

磷酸鐵鋰電池主要優點有：充放電性能優秀，無記憶效應，壽命長，耐高溫性能好、安全性能好、環保；缺點就是： 能量密度較低、同等容量的體積偏大、低溫性能稍減、制造成本較高。

5、鈉硫電池

鈉硫電池，是一種以金屬鈉為負極、硫為正極、陶瓷管為電解質隔膜的二次電池。在一定的工作度下，鈉離子透過電解質隔膜與硫之間發生的可逆反應，形成能量的釋放和儲存。

鈉硫電池主要優點有：比能量高達760Wh／kg、沒有自放電現象、放電效率幾乎可達100％、壽命可以達到10～15年；缺點就是高溫350℃熔解硫和鈉。

6、液流電池

液流儲能電池是一類適合于固定式大規模儲能（蓄電）的裝置，相比于目前常用的鉛酸蓄電池、鎳鎘電池等二次蓄電池，具有功率和儲能容量可獨立設計（儲能介質存儲在電池外部）、效率高、壽命長、可深度放電、環境友好等優點，是規模儲能技術的首選技術之一。

液流電池主要優點有：布局靈活、循環壽命長、反應快次、不會產生有害的發射；缺點是能量密度相差很大。

7、錳酸鋰電池

錳酸鋰電池是指正極使用錳酸鋰材料的電池，錳酸鋰電池其標稱電壓在2.5~4.2v ，錳酸鋰電池以成本低，安全性好而被廣泛使用。

錳酸鋰電池主要優點有：能量密度大、成本低、安全性高、低溫性能穩定；缺點就是高溫性能差、壽命相對較短。

8、鈷酸鋰電池

鈷酸鋰電池結構穩定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，主要用于中小型號電芯，廣泛應用于筆記本電腦、手機、MP3/4等小型電子設備中，標稱電壓3.7V。

鈷酸鋰電池主要優點有：振實密度大、穩定性好、結構穩定、產品一致性好；缺點就是安全性差、成本非常高、循環壽命一般，材料穩定性不太好。



三、如何選擇光伏儲能電池

1、儲能容量

儲能容量是選擇光伏儲能電池時的重要考慮因素。它表示電池能夠存儲的電能總量，通常以千瓦時（kWh）為單位。根據家庭或商業用途的需求，需考慮家庭日常用電量、光伏系統發電量以及儲能電池的充放電效率等因素來確定合適的儲能容量。

2、充放電效率

充放電效率是指儲能電池在充電和放電過程中能量損失的百分比。高充放電效率意味著更多的儲能電能可以被有效存儲和釋放，從而提高系統的整體效率。在選擇光伏儲能電池時，應關注其充放電效率，并選擇具有較高效率的電池產品。

3、循環壽命

循環壽命是指儲能電池可以進行充放電循環的次數。較長的循環壽命意味著電池可以使用更長的時間，降低更換電池的頻率和成本。因此，選擇具有較長循環壽命的光伏儲能電池是經濟和可持續的選擇。

4、安全性

安全性是選擇光伏儲能電池時需要重視的因素之一。應確保所選電池具有過充、過放、短路和過溫等保護功能，以減少安全風險。此外，選擇經過認證和符合安全標準的電池產品也是確保安全的重要步驟。

5、成本效益

在選擇光伏儲能電池時，需要綜合考慮成本效益。除了電池本身的購買成本外，還需要考慮維護費用、電池壽命以及電池的性能與需求的匹配程度等因素。進行全面的成本效益分析，選擇在長期使用中具有良好性價比的光伏儲能電池。