A kisülési mélység (DoD, avagy depth of discharge) az egyik legfontosabb szempont, amelyet figyelembe kell venni az akkumulátorok kiválasztásakor.
Ebből a cikkből mindent megtudhat, amit a kisülési mélységről tudni kell, beleértve:
- Mi az akkumulátor kisütési mélysége?
- Miért jobb a nagyobb kisülési mélység?
- Lehet-e teljesen lemeríteni egy mélyciklusú akkumulátort?
Mi az akkumulátor kisütési mélysége?
Lehet, hogy korábban már látta a „DoD” szót az akkumulátorcímkén, és elgondolkodott: mit jelent a „DoD” az akkumulátorokban?
A válasz az, hogy ez a „kisülési mélység” rövidítése. Leegyszerűsítve azt jelenti, hogy az akkumulátor tényleges teljesítményéből mennyi használható fel a teljes teljesítménykapacitásból.
A kisülési mélység és az akkumulátor kapacitása: mi a különbség?
Ahhoz, hogy pontosan megértsük, mit jelent a kisülési mélység, beszélnünk kell az akkumulátor kapacitásáról.
Az akkumulátor kapacitása az a teljes energiaellátás, amellyel az akkumulátor 100%-ig feltöltött állapotban rendelkezik.
De a helyzet az, hogy ezt az energiát általában nem tudja az akkumulátor károsodása nélkül felhasználni. Tehát itt jön képbe a kisülési mélység.
A kisülési mélység azt hivatott jelezni az akkumulátor használóinak, hogy mennyi energiát használhatnak fel biztonságosan az akkumulátorból anélkül, hogy az élettartamot veszélyeztetné.
Tegyük fel például, hogy egy akkumulátora 80%-os kisütési mélységre van méretezve. Most mit jelent a 80%-os kisülési mélység? Azt, hogy az akkumulátor teljes névleges kapacitásának csak 80%-át használhatja fel. Tehát ha 500 amperórás kapacitású akkumulátorral rendelkezik, akkor 80%-os kisütési mélység mellett ténylegesen csak 400 amperóra.
Kisütési mélység és töltési állapot: mi a különbség?
Az akkumulátor töltöttségi állapota a (SoC). Ez azt jelenti, hogy mennyi az akkumulátor töltöttsége adott körülmények között. Tehát egy teljesen feltöltött akkumulátor 100%-os töltöttségi állapotú lenne. Gyakran a kisülési mélységgel együtt használják.
A kisülési mélység egyszerűen a töltési állapot ellentéte.
Más szóval, ha egy akkumulátor 100%-os töltöttségi állapotban van, akkor a kisülési mélysége 0%.
Ennek az ellenkezője is igaz. Ha egy akkumulátor 100%-ban lemerült, a töltöttségi állapota 0%.A kisülési mélység és a ciklus élettartam: mi a különbség?
Az akkumulátor életciklusa azon teljes töltési és kisütési ciklusok száma, amelyeken keresztül megy, mielőtt teljesítménye csökkenni kezd. Hogyan befolyásolja az akkumulátor lemerülése a ciklus élettartamát? A ciklus élettartama fordított kapcsolatban áll a kisülési mélységgel. Más szóval, minél nagyobb az akkumulátor kisülési mélysége, és minél gyakrabban lemerül, annál kevesebb lesz a ciklus élettartama.
Például egy folyamatosan 80%-ban lemerült akkumulátornak kevesebb az élettartama, mintha csak 20%-kal lenne lemerült. Általában nem ajánlott teljesen lemeríteni az akkumulátort, mert ez drámaian lerövidíti a ciklus élettartamát.
Mi az akkumulátor élettartama? A gyártótól, az akkumulátor típusától, a kisülési mélységétől és az üzemi hőmérséklettől függően az akkumulátor élettartama 500 és 8000 ciklus között lehet. 50%-os kisütési mélységet feltételezve, a legnépszerűbb akkumulátortípusok általános élettartama a következő:
Az ólom-savas akkumulátor élettartama körülbelül 500 ciklus
Egy AGM akkumulátor szintén 500 ciklus körüli
Egy zselés akkumulátor legfeljebb 1000 ciklussal rendelkezik
Egy lítium-ion akkumulátor körülbelül 6000 ciklust képes elérni Prémium kategóriában 8000-9000 ciklust.Miért jobb a nagyobb kisülési mélység?
A nagyobb lemerülési mélységű akkumulátor előnye, hogy több energiát használhat fel az akkumulátorból, mielőtt újra kell tölteni. Mint fentebb látható, ez a lítium-ion akkumulátorok használatának egyik legfontosabb előnye. Ezek az akkumulátorok nagyobb mélységű kisütést is elviselnek – gyakran 80% és 100% között – anélkül, hogy elveszítenék a ciklusuk élettartamát.
A nagyobb kisütési mélység azt jelenti, hogy hosszabb ideig használhatja az akkumulátort, mielőtt újra kell töltenie.
Így jobban kihasználhatja a lítium-ion akkumulátorokat, mint más típusú akkumulátorokat. Természetesen a nagyobb kisülési mélységnek megvan a maga árnyoldala is. Amint azt az előző részben említettük, a nagyobb kisütési mélység azt jelenti, hogy kevesebb életciklusa lesz. Tehát egyensúlyba kell hozni azt a képességét, hogy naponta többet használjon az akkumulátorból, és mennyi ideig szeretné használni az akkumulátort.
Mennyi az átlagos ajánlott kisütési mélység az akkumulátorokban?
Az ajánlott akkumulátor DoD értéke az akkumulátor típusától és gyártójától függően változik. Nézzük meg néhány általánosan használt akkumulátor átlagos kisütési mélységét.
Mekkora az ólom-savas akkumulátor kisütési mélysége?
Az ólom-savas akkumulátorok javasolt kisütési mélysége 50%.Mi az AGM akkumulátor javasolt kisütési mélysége?
Az AGM akkumulátor ajánlott kisütési mélysége 80%.Mekkora a zselés akkumulátor kisülési mélysége?
A gél akkumulátor kisülési mélysége 75%.Mekkora a lítium-ion akkumulátor kisütési mélysége?
Általában a legtöbb modern lítium-ion akkumulátor kisülési mélysége 80% 6000 ciklus, a prémium lítium-ion akkumulátoroké 95% 8000 ciklus egyes csúcskategóriás lítium-ion akkumulátoroké 100% 8500-9000 ciklus melyek 30+ évig üzemelnek. A legtöbb modern lítium-ion akkumulátor 80%-tól 95%-ig terjedő DoD-vel rendelkezik és számos kategória legjobb megoldása, mint például a Full NRG LifePo4 Lítium-ion akkumulátora amely 100%-os kisülési mélységet és sokkal de sokkal hosszabb élettartamot biztosít.A töltési mélység megértése fontos az akkumulátorbank megfelelő méretéhez. Hacsak a DoD nem 100%, az akkumulátor kapacitása nem jelenti a valós rendelkezésre álló energiamennyiséget. Tegyük fel például, hogy egy háztulajdonos 20 kWh energiát szeretne az akkumulátortároló rendszeréből tartalékteljesítményként rendelkezésre bocsátani. Ha az általuk használt akkumulátoroknak csak 80%-os ajánlott DoD-határuk van, az akkumulátorbankot 25 kWh-s összkapacitásra kell tervezni, hogy kielégítse a háztulajdonos kívánt 20kWh-s energiaszükségletét.
Lehet-e teljesen lemeríteni egy mélyciklusú akkumulátort?
Válaszoljunk erre a kérdésre az ólom-savas és lítium-ion akkumulátorok esetében külön-külön.
Teljesen kisütheti az ólom-savas akkumulátort?
Soha ne merítse le teljesen az ólom-savas mélyciklusú akkumulátort! Ahogy már mondtuk, minél mélyebben lemeríti az akkumulátort, annál inkább csökken a teljes ciklus élettartama.
A legtöbb mélyciklusú akkumulátor legfeljebb 50%-os mélységű kisülést képes kezelni, bár
néhányat úgy terveztek, hogy akár 80%-os kisülést is kezeljen.Soha ne merítse le teljesen az ólom-savas mélyciklusú akkumulátort! Ha gyakran tölti újra az akkumulátort egy teljes ciklus alatt, akkor valamivel több mint 220 teljes ciklust érhet el, ha naponta 80%-kal lemeríti. De akár 500 teljes ciklust is elérhet, ha csak 50%-ra meríti le az akkumulátort.
Rendben van-e teljesen kisütni egy lítium-ion akkumulátort?
Válasz: Amennyire csak lehetséges, kerülje ezt. A lítium-ion akkumulátor teljes kisütése potenciálisan az egyes cellák különböző állapotú kisülését okozhatja. És ha ez megtörténik, maradandó károsodást okozhat az akkumulátorban. Ez alól a szabály alól kivételt képez, ha a gyártó ezt megengedi. Pl. DoD 100%A lítium akkumulátor élettartama a kisülési mélység függvényében
A legtöbb savas ólomakkumulátor élettartama jelentősen lecsökken, ha 50% DOD alatt van lemerítve. A LiFePO4 akkumulátorok folyamatosan lemeríthetők 100% DOD-ig, és nincs hosszú távú hatás. Javasoljuk azonban, hogy az akkumulátor élettartamának fenntartása érdekében ahogy a gyártók megadják csak 80%-ig merítse le.A lítium akkumulátor kapacitása a kisütési sebesség függvényében
A LiFePO4 akkumulátorok másik nagyszerű tulajdonsága, hogy a kisütési sebesség gyakorlatilag nincs hatással a szállított kapacitásra. Nem ez a helyzet az ólom-savas akkumulátorok esetében, amelyek kapacitása jelentősen, akár 50%-ig csökken, ahogy a kisülési sebesség növekszik. A lítium akkumulátorok névleges kapacitásuk 100%-át biztosítják, függetlenül a kisütés mértékétől, míg az ólom-savas akkumulátorok általában kevesebb felhasználható energiát biztosítanak nagyobb kisütési sebesség mellett. Mit jelent ez számodra? A lítium akkumulátorral több órányi teljesítmény érhető el.Tehát a napelemekhez a legtökéletesebb a LifePo4 lítium-ion akkumulátor, és amennyiben végig olvasta cikkünket most már pontosan tudja, hogy a DoD 95-100% és 8000 feletti ciklus az ami ha valamivel drágább is, de bőven megéri.
Pl. Ön egy 10,24Kw-os lítium akkumulátorban töri a fejét DoD 80% akkor az csak 8Kwh akkumulátor lesz mert annyit tud belőle károsodás nélkül kivenni 15 évig, utána rohamosan romlik a teljesítménye. Egy 95 vagy 100% DoD-al rendelkező akkumulátor 22-24 évig szinte ugyanannyi teljesítményt nyújt, mint ami rá van írva, ezért is magas a garancia ezekre az akkumulátorokra. Amelyik gyártó a lítium akkumulátoraira 15-20 év garanciát ad azt nyugodtan megvehetjük.
