Terdapat kebaikan dan keburukan yang berkaitan dengan dua kimia bateri utama yang digunakan dalam projek solar + penyimpanan. Bateri asid plumbum telah wujud lebih lama dan lebih mudah difahami tetapi mempunyai had pada kapasiti storannya.Bateri litium-ionmempunyai jangka hayat kitaran yang lebih panjang dan lebih ringan tetapi secara semula jadi lebih mahal.

Pemasangan storan biasanya terdiri daripada satu jenis bateri, seperti LG Chem, di sini. Foto ihsan GreenBrilliance

Bolehkah seseorang menggabungkan kebaikan setiap kimia untuk menghasilkan satu bank bateri berkapasiti tinggi yang kos efektif?

Adakah seseorang perlu membuka bank bateri asid plumbum mereka hanya untuk memanfaatkan fungsi bateri litium-ion baharu? Bolehkah seseorang menambah bateri asid plumbum yang lebih murah sedikit pada sistem litium mereka untuk memenuhi kapasiti kilowatt-jam tertentu?

Semua soalan penting dengan jawapan yang kurang jelas: ia bergantung. Lebih mudah dan kurang berisiko untuk kekal dengan satu keserasian, tetapi terdapat beberapa cara penyelesaian.

Gordon Gunn, jurutera elektrik di Freedom Solar Power di Texas, berkata bateri asid plumbum dan litium mungkin boleh disambungkan bersama-sama, tetapi hanya melalui gandingan AC.

“Anda sama sekali tidak boleh menyambungkan bateri asid plumbum dan litium pada bas DC yang sama,” katanya. “Paling baik, ia akan memusnahkan bateri, dan paling teruk… kebakaran? Letupan? Bacaan kontinum ruang-masa? Saya tidak tahu.”

K. Fred Wehmeyer, Naib Presiden Kanan kejuruteraan di syarikat bateri asid plumbum US Battery Manufacturing Co., memberikan penjelasan lanjut.

“Ia boleh dibuat, tetapi ia tidak semudah hanya menambah bateri asid plumbum kepada sistem bateri litium. Kedua-dua sistem pada asasnya akan bertindak secara bebas,” kata Wehmeyer. “Sistem bateri litium masih perlu dikawal oleh BMSnya sendiri dengan pengecas dan pengawal casnya sendiri. Sistem bateri asid plumbum memerlukan pengecas dan/atau pengawal casnya sendiri tetapi tidak memerlukan BMS. Kedua-dua sistem boleh membekalkan beban yang setara secara selari tetapi mungkin perlu ada sedikit kawalan untuk memperuntukkan pengagihan beban dengan selamat antara kedua-dua kimia.”

Troy Daniels, pengurus perkhidmatan teknikal untuk pengeluar bateri LFP SimpliPhi Power, tidak mengesyorkan mencampurkan kimia bateri yang sama, apatah lagi kimia yang berbeza dalam satu sistem, tetapi beliau mengakui ia boleh dilakukan.

“Beberapa cara untuk menggabungkannya adalah dengan mempunyai dua sistem terpencil (kedua-dua pengecas dan penyongsang) yang boleh berkongsi beban yang sama atau membahagikan beban elektrik yang diperlukan,” katanya. “Suis pemindahan juga boleh digunakan; walau bagaimanapun, ini bermakna hanya satu set bateri atau bahan kimia yang boleh dicas atau dinyahcas pada satu masa dan kemungkinan besar perlu dilakukan secara manual.”

Mengasingkan beban dan menyediakan dua sistem selalunya merupakan tugas yang lebih rumit daripada yang ramai orang ingin lakukan.

“Kami belum pernah berurusan dengan sistem litium/asid plumbum hibrid di Freedom Solar kerana ia bukanlah tambahan yang murah, dan kami cuba memastikan pemasangan bateri kami mudah dengan hanya menggunakan satu kimia bateri dan satu produk bateri,” kata Josh Meade, pengurus PE dan reka bentuk.

Terdapat sebuah syarikat yang cuba menjadikan gabungan kedua-dua kimia ini lebih mudah. ​​Pengilang produk kuasa mudah alih Goal Zero mempunyai Stesen Janakuasa Mudah Alih Yeti berasaskan litium yang boleh digunakan untuk sandaran separa rumah. Yeti 3000 ialah bateri litium NMC 3-kWh, 70-lb yang boleh menyokong empat litar. Jika lebih banyak kuasa diperlukan, Goal Zero menawarkan Modul Pengembangan Pautan Yeti yang membolehkan penambahan bateri pengembangan asid plumbum. Ya, betul: Bateri litium Yeti boleh dipasangkan dengan asid plumbum.

“Tangki pengembangan kami ialah bateri kitaran asid plumbum yang misteri. Ini membolehkan anda menggunakan elektronik dalam Yeti [sistem berasaskan litium] tetapi mengembangkan bateri,” kata Bill Harmon, Pengurus Besar di Goal Zero. “Pada 1.25-kWh setiap satu, anda boleh menambah seberapa banyak [bateri asid plumbum] yang anda mahu. Pelanggan hanya perlu memasangnya. Tiba-tiba anda mendapat kebolehgunaan bateri litium dan bateri asid plumbum yang murah yang boleh didapati di rumah.”

Masalah terbesar apabila cuba menghubungkan litium dan asid plumbum bersama-sama ialah voltan, profil pengecasan dan had cas/nyahcas yang berbeza. Jika bateri kehabisan voltan yang sama atau dinyahcas pada kadar yang tidak sepadan, kuasa akan berjalan dengan cepat antara satu sama lain. Apabila kuasa berjalan dengan cepat, masalah pemanasan timbul dan menjejaskan kecekapan kitaran bateri.

Goal Zero menguruskan situasi ini dengan peranti Yeti Linknya. Yeti Link pada asasnya ialah sistem pengurusan bateri canggih yang sesuai untuk bateri litium Yeti asal yang menguruskan voltan dan pengecasan antara kimia yang berbeza.

“Yeti Link mengawal selia pemindahan kuasa antara bateri.” kata Harmon. “Kami melindungi dengan cara yang selamat, supaya bateri litium tidak tahu ia telah digabungkan dengan bateri asid plumbum.”

Yeti 3000 mungkin lebih kecil daripada bateri litium rumah tradisional – LG Chem. Model Tesla dan sonet biasanya mempunyai sekurang-kurangnya 9.8 kWh kuasa – tetapi itulah daya tarikannya, kata Harmon. Dan jika seseorang boleh mengembangkannya sehingga tanda 9-kWh dengan beberapa bateri plumbum yang lebih murah dan juga membawa bateri litium bersamanya semasa berkhemah atau memandu di belakang, mengapa tidak?

“Sistem kami adalah untuk semua orang di negara ini yang tidak mempunyai $15,000 untuk dilaburkan dalam pemasangan storan tenaga. Dan apabila saya selesai, apa yang saya perlukan hanyalah sesuatu yang dipasang secara kekal di rumah saya,” kata Harmon. “Yeti adalah untuk mereka yang terdedah kepada apa yang mereka belanjakan. Sistem kami telah dipasang dengan kos keseluruhan $3,500.”

Goal Zero kini berada pada generasi kelima produknya, jadi ia yakin dengan keupayaan kombinasi litium-plumbumnya. Tetapi bagi ramai lagi yang kurang selesa mencampurkan kimia bateri secara langsung, dua sistem terpencil dan bebas boleh dipasang dalam perniagaan atau isi rumah yang sama – selagi ia dipasang oleh profesional elektrik.

“Cara yang lebih mudah dan selamat untuk menambah kapasiti storan berkos rendah kepada sistem litium sedia ada adalah dengan membahagikan beban dan memperuntukkannya secara berasingan kepada dua sistem bateri.” kata Wehmeyer dari US Battery. “Walau apa pun caranya. Ia harus dilakukan oleh profesional terlatih untuk mengekalkan keselamatan.”