सौर पथदिवे हे आधुनिक शहरी पायाभूत सुविधांचा एक आवश्यक भाग बनले आहेत, जे पर्यावरणपूरक आणि किफायतशीर प्रकाशयोजना प्रदान करतात. दिवसा सौर पॅनेलद्वारे मिळवलेली ऊर्जा साठवण्यासाठी हे दिवे विविध प्रकारच्या बॅटरीवर अवलंबून असतात.
१. सौर पथदिव्यांमध्ये सामान्यतः लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी वापरल्या जातात:
लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी म्हणजे काय?
लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरी ही एक प्रकारची लिथियम-आयन बॅटरी आहे जी कॅथोड मटेरियल म्हणून लिथियम आयर्न फॉस्फेट (LiFePO4) आणि एनोड मटेरियल म्हणून कार्बन वापरते. एका सेलचा नाममात्र व्होल्टेज 3.2V आहे आणि चार्जिंग कट-ऑफ व्होल्टेज 3.6V आणि 3.65V दरम्यान आहे. चार्जिंग दरम्यान, लिथियम आयन लिथियम आयर्न फॉस्फेटपासून वेगळे होतात आणि इलेक्ट्रोलाइटमधून एनोडमध्ये प्रवास करतात, कार्बन मटेरियलमध्ये स्वतःला एम्बेड करतात. त्याच वेळी, कॅथोडमधून इलेक्ट्रॉन सोडले जातात आणि रासायनिक अभिक्रियेचे संतुलन राखण्यासाठी बाह्य सर्किटमधून एनोडमध्ये प्रवास करतात. डिस्चार्ज दरम्यान, लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइटद्वारे एनोडमधून कॅथोडमध्ये जातात, तर इलेक्ट्रॉन बाह्य सर्किटद्वारे एनोडमधून कॅथोडमध्ये जातात, ज्यामुळे बाहेरील जगाला ऊर्जा मिळते.
लिथियम आयर्न फॉस्फेट बॅटरीमध्ये अनेक फायदे आहेत: उच्च ऊर्जा घनता, कॉम्पॅक्ट आकार, जलद चार्जिंग, टिकाऊपणा आणि चांगली स्थिरता. तथापि, ती सर्व बॅटरींपैकी सर्वात महाग देखील आहे. ती सामान्यतः १५००-२००० डीप सायकल चार्जेसना समर्थन देते आणि सामान्य वापरात ८-१० वर्षे टिकू शकते. ती -४०°C ते ७०°C च्या विस्तृत तापमान श्रेणीत कार्य करते.
२. सौर पथदिव्यांमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या कोलाइडल बॅटरी:
कोलाइडल बॅटरी म्हणजे काय?
कोलाइडल बॅटरी ही एक प्रकारची लीड-अॅसिड बॅटरी असते ज्यामध्ये सल्फ्यूरिक अॅसिडमध्ये जेलिंग एजंट जोडला जातो, ज्यामुळे इलेक्ट्रोलाइटचे जेलसारख्या अवस्थेत रूपांतर होते. या बॅटरी, त्यांच्या जेल केलेल्या इलेक्ट्रोलाइटसह, कोलाइडल बॅटरी म्हणतात. पारंपारिक लीड-अॅसिड बॅटरींपेक्षा, कोलाइडल बॅटरी इलेक्ट्रोलाइट बेस स्ट्रक्चरच्या इलेक्ट्रोकेमिकल गुणधर्मांवर सुधारणा करतात.
कोलाइडल बॅटरी देखभाल-मुक्त असतात, ज्यामुळे लीड-अॅसिड बॅटरीशी संबंधित वारंवार देखभालीच्या समस्यांवर मात होते. त्यांची अंतर्गत रचना द्रव सल्फ्यूरिक अॅसिड इलेक्ट्रोलाइटला जेल आवृत्तीने बदलते, ज्यामुळे पॉवर स्टोरेज, डिस्चार्ज क्षमता, सुरक्षितता कार्यक्षमता आणि आयुष्यमान लक्षणीयरीत्या वाढते, कधीकधी किंमतीच्या बाबतीत त्या टर्नरी लिथियम-आयन बॅटरीपेक्षाही मागे पडतात. कोलाइडल बॅटरी -40°C ते 65°C तापमानाच्या श्रेणीत काम करू शकतात, ज्यामुळे त्या थंड प्रदेशात वापरण्यासाठी योग्य बनतात. त्या शॉक-प्रतिरोधक देखील असतात आणि विविध कठोर परिस्थितीत सुरक्षितपणे वापरता येतात. सामान्य लीड-अॅसिड बॅटरीच्या तुलनेत त्यांचे सेवा आयुष्य दुप्पट किंवा जास्त असते.
३. सौर पथदिव्यांमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या एनएमसी लिथियम-आयन बॅटरी:
एनएमसी लिथियम-आयन बॅटरीचे अनेक फायदे आहेत: उच्च विशिष्ट ऊर्जा, कॉम्पॅक्ट आकार आणि जलद चार्जिंग. त्या सामान्यतः ५००-८०० डीप सायकल चार्जेसना समर्थन देतात, ज्याचे आयुष्य कोलाइडल बॅटरीसारखेच असते. त्यांची ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी -१५°C ते ४५°C असते. तथापि, एनएमसी लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये देखील तोटे आहेत, ज्यामध्ये कमी अंतर्गत स्थिरता समाविष्ट आहे. जर अयोग्य उत्पादकांनी उत्पादित केले तर जास्त चार्जिंग करताना किंवा जास्त तापमानाच्या वातावरणात स्फोट होण्याचा धोका असतो.
४. सौर पथदिव्यांमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या लीड-अॅसिड बॅटरी:
लीड-अॅसिड बॅटरीमध्ये शिसे आणि शिसे ऑक्साईडपासून बनलेले इलेक्ट्रोड असतात, ज्यामध्ये सल्फ्यूरिक आम्ल द्रावणापासून इलेक्ट्रोलाइट बनलेले असते. लीड-अॅसिड बॅटरीचे मुख्य फायदे म्हणजे त्यांचा तुलनेने स्थिर व्होल्टेज आणि कमी खर्च. तथापि, त्यांच्याकडे कमी विशिष्ट ऊर्जा असते, ज्यामुळे इतर बॅटरीच्या तुलनेत जास्त व्हॉल्यूम असतो. त्यांचे आयुष्यमान तुलनेने कमी असते, साधारणपणे 300-500 डीप सायकल चार्जेसना आधार देते आणि त्यांना वारंवार देखभालीची आवश्यकता असते. या तोटे असूनही, त्यांच्या किमतीच्या फायद्यामुळे सौर स्ट्रीट लाईट उद्योगात लीड-अॅसिड बॅटरी मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जातात.
सौर पथदिव्यांसाठी बॅटरीची निवड ऊर्जा कार्यक्षमता, आयुष्यमान, देखभालीच्या गरजा आणि खर्च यासारख्या घटकांवर अवलंबून असते. प्रत्येक प्रकारच्या बॅटरीचे स्वतःचे वेगळे फायदे आहेत, जे वेगवेगळ्या गरजा आणि परिस्थिती पूर्ण करतात, ज्यामुळे सौर पथदिवे एक विश्वासार्ह आणि शाश्वत प्रकाश उपाय राहतील याची खात्री होते.
पोस्ट वेळ: जुलै-०५-२०२४
