सौर + स्टोरेज प्रकल्पांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या दोन मुख्य बॅटरी रसायनांशी संबंधित साधक आणि बाधक आहेत.लीड-ॲसिड बॅटऱ्या जास्त काळ अस्तित्वात आहेत आणि त्या अधिक सहज समजल्या जातात परंतु त्यांच्या साठवण क्षमतेला मर्यादा आहेत.लिथियम-आयन बॅटरीs चे सायकलचे आयुष्य जास्त असते आणि ते वजनाने हलके असतात परंतु स्वाभाविकच जास्त महाग असतात.

स्टोरेज इंस्टॉलेशन्समध्ये सामान्यत: एका बॅटरी प्रकाराचा समावेश असतो, जसे की, येथे LG Chem.GreenBrillance च्या फोटो सौजन्याने

एक किफायतशीर, उच्च-क्षमतेची बॅटरी बँक बनवण्यासाठी प्रत्येक रसायनशास्त्रातील साधकांना एकत्र करता येईल का?

नवीन लिथियम-आयन बॅटरीच्या फंक्शन्समध्ये टॅप करण्यासाठी एखाद्याला त्यांची लीड-ऍसिड बॅटरी बँक नष्ट करावी लागेल का?ठराविक किलोवॅट-तास क्षमतेची पूर्तता करण्यासाठी त्यांच्या लिथियम सिस्टीममध्ये थोडे स्वस्त लीड-ऍसिड बॅटरी जोडता येईल का?

कमी परिभाषित उत्तरासह सर्व महत्त्वाचे प्रश्न: ते अवलंबून आहे.एका रसायनशास्त्राला चिकटून राहणे सोपे आणि कमी जोखमीचे आहे, परंतु तेथे काही कार्ये आहेत.

टेक्सासमधील फ्रीडम सोलर पॉवरचे विद्युत अभियंता गॉर्डन गन म्हणाले की, लीड-ऍसिड आणि लिथियम बॅटरी एकत्र जोडणे शक्य आहे, परंतु केवळ एसी कपलिंगद्वारे.

“तुम्ही एकाच डीसी बसमध्ये लीड-ऍसिड आणि लिथियम बॅटरी कनेक्ट करू शकत नाही,” तो म्हणाला."उत्तम, ते बॅटरी नष्ट करेल, आणि सर्वात वाईट म्हणजे... आग?स्फोट?स्पेस-टाइम कंटिन्युमचे वाचन?मला माहीत नाही.”

के. फ्रेड वेहमेयर, लीड-ऍसिड बॅटरी कंपनी यूएस बॅटरी मॅन्युफॅक्चरिंग कंपनीचे अभियांत्रिकीचे वरिष्ठ VP, यांनी पुढील स्पष्टीकरण दिले.

“ते बनवता येऊ शकते, परंतु लिथियम बॅटरी सिस्टीममध्ये लीड-ऍसिड बॅटरी जोडण्याइतके सोपे नाही.दोन प्रणाली मूलत: स्वतंत्रपणे कार्य करतील, ”वेहमेयर म्हणाले.“लिथियम बॅटरी सिस्टमला अजूनही स्वतःच्या BMS द्वारे स्वतःच्या चार्जर आणि चार्ज कंट्रोलरद्वारे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.लीड-ऍसिड बॅटरी सिस्टमला स्वतःचे चार्जर आणि/किंवा चार्ज कंट्रोलरची आवश्यकता असेल परंतु BMS ची आवश्यकता नाही.दोन सिस्टीम समतुल्य भार समांतरपणे पुरवू शकतात परंतु दोन रसायनांमधील लोड वितरण सुरक्षितपणे वाटप करण्यासाठी काही नियंत्रण असणे आवश्यक आहे.

ट्रॉय डॅनियल, LFP बॅटरी उत्पादक SimpliPhi पॉवरचे तांत्रिक सेवा व्यवस्थापक, समान बॅटरी रसायनशास्त्र एकाच सिस्टीममध्ये भिन्न रसायनशास्त्र मिसळण्याची शिफारस करत नाही, परंतु ते कबूल करतात की ते केले जाऊ शकते.

“एकत्रित करण्याचे दोन मार्ग म्हणजे दोन वेगळ्या प्रणाली (दोन्ही चार्जर आणि इन्व्हर्टर) असण्याचा मार्ग आहे ज्यामध्ये समान भार सामायिक केला जाऊ शकतो किंवा आवश्यक विद्युत भार देखील विभाजित करू शकतो." तो म्हणाला."एक हस्तांतरण स्विच देखील वापरले जाऊ शकते;तथापि, याचा अर्थ बॅटरी किंवा रसायनशास्त्राचा एकच संच एका वेळी चार्ज किंवा डिस्चार्ज होऊ शकतो आणि कदाचित ते मॅन्युअल ट्रान्सफर असावे.”

भार वेगळे करणे आणि दोन सिस्टीम सेट करणे हे बऱ्याचदा अनेकांना करायचे असते त्यापेक्षा जास्त क्लिष्ट काम असते.

“आम्ही फ्रीडम सोलरमध्ये हायब्रीड लिथियम/लीड-ॲसिड सिस्टम हाताळले नाही कारण ते स्वस्त ॲड-ऑन नसेल, आणि आम्ही फक्त एक बॅटरी केमिस्ट्री आणि एक बॅटरी उत्पादन वापरून आमची बॅटरी इंस्टॉलेशन्स सोपी ठेवण्याचा प्रयत्न करतो, "जोश मीड, पीई आणि डिझाइन व्यवस्थापक म्हणाले.

दोन रसायनशास्त्र एकत्र करणे थोडे सोपे करण्याचा प्रयत्न करणारी एक कंपनी आहे.पोर्टेबल पॉवर उत्पादन निर्माता गोल झिरोकडे लिथियम-आधारित यती पोर्टेबल पॉवर स्टेशन आहे जे आंशिक होम बॅकअपसाठी वापरले जाऊ शकते.Yeti 3000 ही 3-kWh, 70-lb NMC लिथियम बॅटरी आहे जी चार सर्किटला सपोर्ट करू शकते.अधिक उर्जेची आवश्यकता असल्यास, गोल शून्य त्याचे यती लिंक विस्तार मॉड्यूल ऑफर करते जे लीड-ऍसिड विस्तार बॅटरी जोडण्यास अनुमती देते.होय, ते बरोबर आहे: लिथियम यती बॅटरी लीड-ऍसिडसह जोडली जाऊ शकते.

“आमची विस्तार टाकी एक रहस्यमय चक्र आहे, लीड-ऍसिड बॅटरी.हे तुम्हाला यती [लिथियम-आधारित प्रणाली] मधील इलेक्ट्रॉनिक्स वापरण्याची परवानगी देते परंतु बॅटरीचा विस्तार करते,” बिल हार्मन म्हणाले, गोल झिरोचे जीएम.“प्रत्येक 1.25-kWh वर, तुम्ही तुम्हाला पाहिजे तितक्या [लीड-ऍसिड बॅटरी] जोडू शकता.ग्राहक त्यांना फक्त प्लग इन करू शकतो. अचानक तुम्हाला लिथियम बॅटरीची पोर्टेबिलिटी आणि स्वस्त लीड-ॲसिड बॅटरी घरी बसून मिळतात.”

लिथियम आणि लीड-ऍसिड यांना एकत्र जोडण्याचा प्रयत्न करताना सर्वात मोठी समस्या म्हणजे त्यांचे वेगवेगळे व्होल्टेज, चार्जिंग प्रोफाइल आणि चार्ज/डिस्चार्ज मर्यादा.जर बॅटरी समान व्होल्टेजच्या बाहेर असतील किंवा विसंगत दराने डिस्चार्ज होत असतील तर, पॉवर एकमेकांमध्ये त्वरीत चालू होईल.जेव्हा पॉवर त्वरीत चालू होते, तेव्हा हीटिंग समस्या उद्भवतात आणि बॅटरी सायकलची कार्यक्षमता वाढवते.

गोल शून्य ही परिस्थिती त्याच्या यती लिंक डिव्हाइससह व्यवस्थापित करते.यती लिंक ही मूलत: एक अत्याधुनिक बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली आहे जी मूळ यती लिथियम बॅटरीसाठी उपयुक्त आहे जी भिन्न रसायनशास्त्रामध्ये व्होल्टेज आणि चार्जिंग व्यवस्थापित करते.

“येती लिंक बॅटरींमधील पॉवर ट्रान्सफरचे नियमन करत आहे."हर्मन म्हणाला."आम्ही सुरक्षित मार्गाने संरक्षण करतो, जेणेकरून लिथियम बॅटरीला लीड-ऍसिड बॅटरीशी विवाहित आहे हे देखील कळत नाही."

Yeti 3000 पारंपारिक लिथियम होम बॅटरी - LG Chem पेक्षा लहान असू शकते.टेस्ला आणि सॉनेट मॉडेल्समध्ये सामान्यत: कमीत कमी 9.8 kWh पॉवर असते - परंतु हे त्याचे रेखाचित्र आहे, हार्मोन म्हणाला.आणि जर कोणी त्या 9-kWh मार्कपर्यंत काही स्वस्त लीड बॅटऱ्यांसह वाढवू शकत असेल आणि कॅम्पिंग किंवा टेलगेटिंग करताना लिथियम बॅटरी सोबत घेऊन जाऊ शकत असेल, तर का नाही?

“आमची प्रणाली देशातील सर्व लोकांसाठी आहे ज्यांच्याकडे ऊर्जा साठवण स्थापनेमध्ये गुंतवणूक करण्यासाठी $15,000 नाही.आणि मग मी पूर्ण झाल्यावर, मला माझ्या घरात कायमस्वरूपी काहीतरी स्थापित केले पाहिजे, ”हार्मन म्हणाला.“यती त्यांच्यासाठी आहे ज्यांना ते पैसे खर्च करत आहेत.आमची सिस्टीम एकूण $३,५०० स्थापित आहे.”

गोल झिरो आता उत्पादनाच्या पाचव्या पिढीवर आहे, त्यामुळे त्याच्या लिथियम-लीड संयोजन क्षमतेवर विश्वास आहे.परंतु इतर बऱ्याच जणांसाठी जे बॅटरी रसायनशास्त्र पूर्णपणे मिसळण्यात कमी सोयीस्कर आहेत, दोन वेगळ्या आणि स्वतंत्र प्रणाली एकाच व्यवसायात किंवा घरामध्ये स्थापित केल्या जाऊ शकतात – जोपर्यंत ते इलेक्ट्रिकल व्यावसायिकाने सेट केले आहे.

“अस्तित्वात असलेल्या लिथियम सिस्टीममध्ये कमी किमतीची स्टोरेज क्षमता जोडण्याचा एक सोपा आणि सुरक्षित मार्ग म्हणजे लोड्सचे विभाजन करणे आणि दोन बॅटरी सिस्टममध्ये स्वतंत्रपणे वाटप करणे.यूएस बॅटरीचे वेहमेयर म्हणाले."कोणत्याही प्रकारे.सुरक्षितता राखण्यासाठी हे प्रशिक्षित व्यावसायिकाने केले पाहिजे.”