소개
VRLA 또는 유지 관리가 필요 없는 배터리는 SLA(밀폐형 납산) 배터리라고도 합니다. 이러한 유형의 배터리는 수명이 길고 유지 관리가 필요하지 않기 때문에 태양광 응용 분야에 적합합니다. VRLA 배터리는 유출 방지용으로 설계되었으며 배터리 내 화학 반응으로 생성된 가스를 자동으로 배출합니다. 침수된 셀 배터리처럼 물을 다시 채울 필요가 없습니다.
밸브 조절 납축 배터리는 많은 태양광 발전 시스템에 사용되어 온 성숙한 기술이므로 일반적으로 가장 비용 효율적인 옵션이며 재생 에너지 시스템에서 입증된 실적을 보유하고 있습니다. 태양광 발전 시스템에 사용되는 경우처럼 지속적으로 충전 및 방전되는 응용 분야에 사용하도록 설계되었습니다.
밀폐형 납축전지란 무엇입니까?
SLA(밀폐형 납산) 배터리는 셀 내부에 전해질이 포함되어 있으며 물이나 황산이나 염산과 같은 기타 액체를 포함하지 않습니다. 이러한 유형의 배터리는 1960년대에 휘발유를 사용하지 않고 전기 모터를 사용하는 차량에 전력을 공급하기 위해 개발되었습니다. 추운 날씨에 평평한 도로에서 장시간 저속으로 내리막을 주행하는 동안 배터리 팩에 저장된 에너지를 충전하여 필요할 때 회생 제동 시스템을 통해 스스로 재충전할 수 있습니다. 그렇지 않으면 특정 조건에서 밸브를 수동으로 작동해야 하는 운전자의 유지 관리에 많은 주의를 기울일 필요가 없습니다.
VRLA 배터리 공급업체 이러한 배터리는 유출 방지 기능을 갖도록 설계되었으며 배터리 내 화학 반응으로 생성된 가스를 자동으로 배출합니다.
침수된 셀 배터리처럼 물을 다시 채울 필요가 없습니다.
액체 전해질이 없으므로 산을 추가하거나 레벨을 확인할 필요가 없습니다.
VRLA 배터리는 올바르게 유지 관리하는 한 예상보다 훨씬 오래 지속될 수 있습니다. 태양광 시스템을 올바르게 사용하면 유지 관리가 전혀 필요 없이 배터리가 수년 동안 지속됩니다!
VRLA 배터리에는 두 개의 서로 다른 납판(양극판과 음극판)이 포함되어 있으며 전해액에 잠겨 있습니다.
배터리는 전기분해 과정을 통해 충전됩니다. 두 개의 서로 다른 금속 사이의 반응으로 충전 펌프에 전원을 공급하는 전류가 발생합니다.
VRLA 배터리에 사용되는 전해액에는 황산(H2SO4)이 혼합된 물이 포함되어 있습니다. 이 혼합물은 전기가 생산될 때 전자가 한 전극에서 다른 전극으로 이동하는 매개체 역할을 합니다.
배터리가 충전되면 이 액체가 플레이트로 이동하여 반응하여 나중에 사용할 수 있는 전기를 생산합니다.
전해질 용액은 배터리에서 화학 반응이 일어나도록 하는 매개체입니다. 이는 이온 용액으로 구성되어 있습니다. 이는 이온(하전 입자)을 포함하고 있음을 의미합니다. 이 경우 이러한 이온은 리튬 이온과 물 분자입니다.
전해질은 서로 다른 충전 수준에서 전극 사이에서 화학 반응이 일어나도록 하기 때문에 배터리에 사용됩니다. 이 경우 두 개의 플레이트는 와이어 리드 또는 더 나은 전도성을 위해 은 페이스트가 추가된 알루미늄 호일 시트와 같은 금속에 코팅된 탄소 섬유 또는 흑연 분말과 같은 기타 전도성 재료로 함께 연결된 양극 및 음극 끝을 가진 전기 회로를 형성합니다. 오늘날 대부분의 집이 서 있는 지상에서 약 6피트 높이 이상으로 광선이 통과하는 것을 차단하는 구름 덮개가 많지 않은 겨울철 낮 시간 동안 직사광선을 받을 수 있도록 지붕선 위에 태양 전지판을 배치하는 경우(그러나 여전히 방사선 노출에 대한 보호가 충분하지 않음) 대신 동일한 패널 내부에 VRLA 배터리를 설치하면…
이러한 화학적 작용은 배터리 수명이 제한되어 있음을 의미합니다. 즉, 태양광 발전 시스템에서 최적의 성능을 얻으려면 배터리를 정기적으로 교체해야 합니다.
배터리의 수명주기는 제한되어 있습니다. 즉, 태양광 발전 시스템에서 최적의 성능을 얻으려면 정기적으로 배터리를 교체해야 합니다. VRLA 배터리를 5년마다 교체하지 않으면 용량이 줄어들고 더 자주 재충전해야 할 수 있습니다. 배터리는 정기적으로 검사해야 하며 열이나 추위로 인해 손상되지 않고 쉽게 접근할 수 있는 서늘하고 건조한 곳에 보관해야 합니다.
위에서는 유지 관리가 필요 없는 배터리에 대해 설명했습니다. 이들은 가정용 태양광 시스템 설치에 널리 사용됩니다.
VRLA 배터리는 밀폐형 납축 배터리라고도 하며 유출 방지 기능을 갖도록 설계되었습니다. 즉, 침수형 배터리처럼 배터리를 물로 다시 채울 필요가 없다는 의미입니다.
이러한 배터리는 배터리 내부의 화학 반응으로 생성된 가스를 자동으로 배출하므로 이러한 유형의 배터리는 영구적으로 손상될 수 있으므로 과충전하지 않는 것이 좋습니다.
VRLA 배터리 작동
VRLA 배터리의 기본 작동 원리는 다음과 같이 설명할 수 있습니다.
납산 배터리의 한 유형에는 전극 역할을 하는 납판이 포함되어 있으며 황산과 유사한 액체가 포함된 전해질에 잠겨 있습니다. 마찬가지로 VRLA 배터리도 비슷한 유형의 화학을 갖고 있으며 이러한 유형의 배터리의 전해질은 고정되어 있습니다.
AGM 유형(Absorbed Gel Matt) VRLA 배터리에서는
전해질은 무광택 유리 섬유인 반면, 젤 배터리에서는 페이스트 형태입니다. 셀 방전 시 배터리 내의 희석산과 납은 화학 반응을 거쳐 물과 황산납을 방출합니다. 그리고 배출 과정이 계속됨에 따라 물과 황산납은 다시 산과 납으로 전환됩니다. 모든 유형의 납산 배터리의 경우, 에너지가 흡수되려면 충전 전류가 배터리 용량과 동기화되어야 합니다. 충전 전류 값이 더 높으면 전기분해 과정이 일어나서 물을 O2와 H2의 형태로 분해합니다. 이 두 가지 가스가 빠져나가면서 배터리에 물을 지속적으로 추가해야 합니다.
VRLA 배터리에 있는 동안 압력 수준이 안전한 한계에 도달할 때까지 배터리에서 생성된 가스를 유지합니다. 일반적인 작동 시나리오에서 가스는 배터리 내에서 결합될 수 있으며 경우에 따라 촉매 또는 전해질을 사용할 수 있습니다.
압력이 안전 수준을 초과하더라도 안전 밸브가 열려 추가 가스가 빠져나갈 수 있습니다. 이는 압력이 허용값으로 규제되기 때문입니다. 이러한 이유로 배터리를 "밸브 조절형"이라고 합니다.
VRLA 수명 계산
VRLA 배터리의 수명 주기 동안 사용되는 주요 에너지원이 태양광 발전, 골프 카트 등인 경우 배터리는 심방전을 경험하게 됩니다. 그런 다음 배터리는 재충전되고 방전된 후에는 다시 사용할 수 있는 용량으로 돌아갑니다.
기존 사이클에서는 사이클이 반복됩니다. 이로 인해 페이스트가 랙 부분에서 떨어지는 양극판에 더 큰 응력이 발생합니다. 따라서 이러한 유형의 애플리케이션에는 Deep Cycle Servicing이라는 기술이 있습니다. 이 배터리는 정기적인 사이클링 및 심층 작업에 더 긴 수명을 제공하도록 특별히 설계된 AGM 배터리로 구동됩니다. 내구성을 향상시키기 위해 이 기술을 포지티브 페이스트 형태의 제형에 담았습니다.
이는 충전 또는 방전 주기에서 발생하는 구조적 변화 시 발생하는 압력에 대응하기 위해 수행됩니다. 그런 다음 그리드와 포지티브 페이스트의 융합으로 확장성이 가능해지고 이로 인해 사이클 수명이 늘어납니다.
이는 배터리의 주기 수명이 VRLA로 계산되는 방식입니다.
VRLA 대 리튬 이온: 어느 것이 더 낫나요?
VRLA 배터리는 신뢰성과 낮은 초기 전압(전원의 초기 비용 및 관리 용이성)으로 인해 선호되는 UPS입니다. 그러나 최근 몇 년간 리튬 이온 배터리 가격이 하락하면서 데이터 센터 UPS에 선호되는 배터리가 빠르게 자리잡고 있습니다.
리튬 이온 배터리가 기본의 새로운 것인가요?
VRLA와 리튬 이온의 차이점은 무엇인가요? 그리고 가장 중요한 것은 어느 것이 더 낫습니까?
어떤 배터리를 사용할지 고려할 때 고려해야 할 4가지 사항은 다음과 같습니다.
배터리 수명
실제로 배터리에 얼마나 투자하고 있는지 알려면 수명을 고려해야 합니다.
배터리를 얼마나 빨리 교체해야 하는지에 따라 궁극적인 가치와 전반적인 이점이 결정됩니다. 공급업체는 내구성과 달력 수명이라는 두 가지 측정 기준으로 배터리 수명을 측정합니다.
유효 기간은 배터리가 에너지 용량의 80%에 도달하기 전까지 지속되는 예상 시간입니다. , 배터리 수명이 다되었음을 나타냅니다. 수명은 배터리가 매일의 "실제" 조건에서 작동한다고 가정하여 결정됩니다. 따라서 달라질 수 있습니다.
배터리 수명은 배터리 수명 동안 세류 충전을 유지할 경우 배터리가 지속된다고 제조업체가 결정한 예상 시간입니다. 정전 없이 완벽한 상태로 보존되어 생활하고 있습니다.
일반적인 VRLA 배터리 수명은 3~6년입니다. 구입 당시에는 가격이 더 비싸지만 리튬 이온 배터리의 수명은 10년 이상입니다.
크기와 무게
리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높기 때문에 공간을 덜 차지할 뿐만 아니라 크기도 훨씬 작습니다. VRLA 배터리에 비해 리튬 이온 배터리는 70% 더 작고 60% 더 가볍습니다.
유지
리튬 이온 배터리에는 배터리 관리 시스템(BMS)이 내장되어 있습니다. 반면 VRLA 배터리는 정기적인 저항 점검을 수행하거나 BMS를 추가하려면 추가 비용이 필요합니다. BMS는 배터리 상태를 지속적으로 모니터링하고, 배터리 수명을 연장하며, 충전 및 방전을 완벽하게 제어함으로써 안전하지 않은 온도를 방지합니다.
에너지 대 전력
데이터 센터에 가장 적합한 배터리를 결정하는 것은 특정 전력 요구 사항에 따라 달라질 수 있습니다. UPS에는 5~10분 내에 많은 양의 전력을 공급할 수 있는 배터리가 필요합니다. VRLA와 리튬 이온 배터리의 차이점은 필요한 런타임 이후 남은 용량입니다.
배터리 에너지는 전력 x 시간으로 측정됩니다. 즉, 배터리가 10A에서 100V를 공급하고 1000W를 지원할 수 있음을 의미합니다.
간단히 말해서, 에너지 셀은 배터리의 거의 전체 에너지 용량을 사용하여 짧은 시간에 많은 양의 에너지를 전달합니다. 전력 셀은 장기간에 걸쳐 상대적으로 적은 양의 에너지를 제공하도록 설계되었습니다.
리튬 이온 배터리는 전력 셀로 설계되었지만 VRLA 배터리는 설계상 전력 셀로만 제한됩니다.
그렇다면 어느 것이 더 낫습니까?
리튬 이온 배터리의 초기 비용은 VRLA보다 높지만 UPS 수명 동안 교체 횟수가 적기 때문에 배터리 교체 시 가동 중지 시간이 발생할 위험이 없습니다. 리튬 이온 배터리는 방전 주기가 최대 10배 더 길고 자체 방전이 약 4배 더 적습니다. 리튬 이온 배터리는 배송 규정이 더 엄격하고 제조 비용이 높지만 VRLA보다 무게가 3배 정도 가볍지만 전력 잠재력은 동일합니다. 게다가 충전 성능도 4배 더 빠릅니다.
결론
이는 모든 태양광 설치에 있어 가장 중요한 결정입니다. 선택한 배터리 유형에 따라 전원 공급 장치의 지속 시간과 작동 비용이 결정됩니다. 시스템의 교체 배터리를 선택할 때 이러한 요소를 고려하는 것이 좋습니다.
이 배터리나 당사가 취급하는 브랜드에 대해 질문이나 우려 사항이 있는 경우 지금 당사에 문의하십시오!
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