Домашните фотоволаични системи със съхранение на енергия стават все по-популярни
(снимка: CC0 Public Domain)
Германски изследователи разработиха нов метод за оценка на капацитета на домашни системи за съхранение на енергия, в частност на капацитета на литиево-йонни батерии за домашни слънчеви панели.
Разработката на учени от RWTH Aachen University, JARA-Energy и ACCURE Battery Intelligence GmbH може значително да подобри надеждността и ефективността на фотоволтаичните системи в домакинствата. Методът, представен в научното издание Nature Energy, може точно да оцени капацитета на домашни системи за съхранение на енергия, захранвани от литиево-йонни батерии.
Домашните системи за съхранение на енергия стават все по-популярни, тъй като позволяват на домакинствата да получат по-голяма независимост от мрежата, като генерират и доставят повече собствена енергия. Досега обаче имаше малко методи за оценка на степента, до която капацитетът им намалява с времето.
Немският метод оценява капацитета на домашните системи за съхранение в три ключови стъпки: определяне на пълното и празното състояние, изчисляване на капацитета между тези две състояния и прилагане на кулоново броене с корекция на тока на отклонение.
Изследователите са използвали новия метод, за да оценят капацитета на 21 домашни системи за съхранение в Германия и са установили, че средно тези системи губят около 2-3% на година.
„Повечето системи постигат своя гаранционен период чрез внедряване на резерви от мощност, което е добър знак за индустрията, като се има предвид, че тези системи са продукти от първо поколение”, казва Ян Фиггенер, водещ автор на изследването.
В допълнение, учените са събрали обширен набор от данни, съдържащ 106 години информация за домашни системи за съхранение, които могат да се използват за провеждане на допълнителни изследвания или за обучение на изчислителни модели.
„След като бъде определена загубата на капацитет, скоро ще покажем кои са основните режими на деградация, които я причиняват. В допълнение, ние разработваме нови методи за оценяване на работоспособността, например въз основа на фази на „релаксация на напрежението” или оценки на вътрешното съпротивление”, добавя Фиггенер.
Тази разработка е важна в контекста на скорошния регламент на Европейския съюз (ЕС) за батериите, който изисква от производителите да предоставят на клиентите информация за капацитета на системите за съхранение на домашна енергия.
Новият метод може да допринесе за повишаване на прозрачността в отношението към клиентите и за по-нататъшно развитие в областта на изследванията за анализ на полеви данни.
„Надяваме се, че други изследователи ще използват публикувания набор от данни, който включва 14 милиарда точки от данни за 106 години, за да подобрят анализа на полеви данни”, заключава Фиггенер.