Літій-іонні акумулятори працюють інакше, ніж більшість інших типів акумуляторів, оскільки вони зберігають енергію за рахунок руху літієвих іонів між електродами. Під час розряду цих акумуляторів іони насправді рухаються від позитивного до негативного електрода, що відрізняє їх від старших конструкцій акумуляторів. Саме такий електрохімічний процес дозволяє електронам рухатися набагато швидше всередині акумулятора, а це означає, що пристрої можуть заряджатися швидше й узагалі працювати ефективніше. Традиційні акумулятори, такі як свинцево-кислотні, зовсім не працюють таким чином. Вони залежать від повільніших хімічних реакцій, яким потрібно більше часу для завершення, тому заряджання займає багато часу, і вони просто не забезпечують такого ж запасу енергії. Для тих, кому потрібен швидкий доступ до збереженої енергії, незалежно від того, чи це смартфони, чи електромобілі, літій-іонні акумулятори залишаються очевидним вибором завдяки цим фундаментальним відмінностям у їхньому функціонуванні.
Старі акумуляторні хімії, як-от свинцево-кислотні та AGM, просто не можуть встигати за досягненнями літій-іонної технології. Візьміть, наприклад, свинцево-кислотні акумулятори — зазвичай вони не мають довгого терміну служби при циклічному використанні, і більшість користувачів отримують лише половину їхньої загальної ємності, перш ніж знадобиться підзарядка. Це означає, що потенціал енергії фактично марнується. Акумулятори AGM трохи кращі за звичайні свинцево-кислотні, але не суттєво. Вони все одно стикаються з проблемами внутрішнього опору, які стають помітними під час інтенсивного споживання енергії. Обидва типи акумуляторів також мають неприємну звичку втрачати заряд навіть у режимі очікування, що ускладнює їхнє обслуговування і вимагає частішої заміни. Усі ці недоліки роблять традиційні акумулятори цілком проблемними для застосувань, де найважливіша надійність або де використання відбувається регулярно протягом дня.
Для більш ефективних розв'язків зберігання енергії сучасні літійові варіанти пропонують покращені можливості глибини розряду та нижчі швидкості саморозряду. Для додаткової інформації на цю тему дослідьте [Повний довідник про літій проти свинцево-кислотних батареь](https://www.powerssonic.com/blog/the-complete-guide-to-lithium-vs-lead-acid-batteries/).
Літій-іонні акумулятори набагато краще зберігають свою ємність під час повторних циклів зарядки. Після приблизно 500 зарядок вони все ще зберігають близько 80% своєї початкової ємності. Це означає, що такі акумулятори служать значно довше, ніж старі типи батарей. Що стосується традиційних свинцево-кислотних акумуляторів, то ситуація з ними інша. Вони починають втрачати ємність досить швидко, зменшуючи її приблизно на 20% уже після 250 циклів зарядки. З цими батареями спад відбувається швидко. А на практиці, дешевші версії свинцево-кислотних акумуляторів часто припиняють добре працювати вже через 200–300 циклів, оскільки їхня ємність різко падає. Саме тому їх доводиться так часто замінювати порівняно з літієвими аналогами.
Іонно-літієві акумулятори добре витримують перепади температури, ефективно працюючи в діапазоні приблизно від мінус 20 градусів Цельсія до плюс 60 градусів Цельсія. Це робить їх чудовим вибором для систем зберігання сонячної енергії, встановлених у різних частинах світу. Широкий температурний діапазон означає, що вони надійно працюють як у сильний холод, так і в екстремальну спеку. Традиційні варіанти, такі як свинцево-кислотні та AGM-акумулятори, мають іншу історію. Коли стає занадто жарко, ці старіші технології буквально починають втрачати потужність, що з часом може призводити до проблем із ефективністю. Дослідження показують, що іонно-літієві акумулятори продовжують виконувати свої функції навіть у разі щоденних коливань температури. Тим часом звичайні акумулятори іноді потребують спеціальних систем охолодження, щоб взагалі нормально працювати в умовах екстремальної жари.
Швидкість, з якою акумулятори саморозряджаються, говорить нам про те, наскільки добре вони утримують запасену енергію, коли не використовуються. Літій-іонні моделі зазвичай мають тут непогані показники, втрачаючи приблизно 2–3% ємності щомісяця. Це робить їх доволі надійними для сонячних електричних систем, де наявність енергії, готової до використання, від дня до ночі має велике значення. Навпаки, старі акумулятори зі свинцевою кислотою можуть втрачати до 15% заряду щомісяця. Це означає, що люди, які покладаються на ці акумулятори, повинні частіше перевіряти їх і підзаряджати, що з часом додає зайві зусилля. Дані галузі свідчать, що вищі показники саморозряду в традиційних типах акумуляторів призводять до частішого обслуговування. Багато фахівців у цій галузі почали надавати перевагу літій-іонним акумуляторам просто тому, що вони потребують менше уваги, одночасно забезпечуючи стабільну продуктивність для потреб тривалого зберігання енергії.
При використанні в сонячних установках, літій-іонні акумулятори суттєво підвищують ефективність зберігання та використання енергії, оскільки вони набагато швидше заряджаються від сонячних панелей. На практиці це означає, що енергія швидше проходить через систему, тож час очікування скорочується, а загальна продуктивність покращується. Ще однією суттєвою перевагою є те, що ці акумулятори добре справляються з надлишковою сонячною енергією. Вони зберігають зайвий електричний струм замість того, щоб дозволити йому пропасти, що дозволяє економити на рахунках за електрику. Якщо подивитися на реальні приклади, то люди, які перейшли зі старих свинцево-кислотних акумуляторів на літієві, в середньому помітили збільшення економії енергії на 30 відсотків. Для тих, хто замислюється про використання сонячної енергії, інвестиції в якісні літій-іонні акумулятори є доцільними як з екологічної, так і з фінансової точки зору на довготривалу перспективу.
Все більше домовласників вдаються до літій-іонних акумуляторів для задоволення своїх потреб у зберіганні енергії, оскільки вони забезпечують більшу потужність у менших габаритах. Компактність означає, що ці батареї можуть вміститися майже куди завгодно — від-під сходів до шаф у гаражі — і при цьому забезпечувати стабільну продуктивність. Що стосається традиційних альтернатив на основі свинцю, то тут ситуація інша. Ці старші системи потребують чимало місця не лише для самих акумуляторів, але й для належної вентиляції, щоб забезпечити безпеку, що робить їх непрактичними для більшості міських помешкань, де місце є дефіцитним. Сучасні інновації в галузі акумуляторних технологій призвели до появи досить оригінальних рішень для побутового використання, які тепер доступні на ринку. Виробники знайшли способи досягти максимальної ефективності в обмежених просторах — це має велике значення, враховуючи зростання потреб домогосподарств у споживанні енергії. Оскільки сім’ї все більше покладаються на поновлювані джерела енергії, такі як сонячні панелі, необхідним стає наявність рішень для зберігання енергії, які можуть працювати в умовах обмеженого простору.
Модель HES16FT створена з урахуванням потреб домашньої енергетики, вона забезпечує 51,2 вольта та 314 ампер-годин у одному пристрої, щоб забезпечити достатній запас енергії в моменти найбільшої потреби. Що відрізняє цю систему — це її компактність порівняно з тим, що вона може зробити. Незважаючи на те, що вона займає дуже мало місця, система без проблем забезпечує роботу освітлення та холодильників під час відключень електроенергії. Власники, які встановили ці системи, часто згадують, наскільки надійними вони є з плином часу. Одна родина навіть розповіла мені, що їхній резервний пристрій увімкнувся миттєво під час минулої зимової бурі, врятувавши їх від замерзання труб та псування продуктів.
Акумулятор HES32FT справді вирізняється, коли комусь потрібні серйозні можливості зберігання електроенергії. З характеристиками 51,2 В і 628 ампер-годин, це потужна установка, створена для великих будинків або місць, де споживання електроенергії надзвичайно високе. Особливість цього акумулятора полягає не тільки в сухих цифрах. Конструкція зроблена з акцентом на досягнення максимальної продуктивності, а також забезпечує триваліший термін служби, ніж більшість конкурентів на ринку. Крім того, передбачено безліч поліпшень безпеки. Від систем теплового управління до посилених корпусів — ці акумулятори відповідають усім основним галузевим вимогам, тому користувачі не повинні турбуватися про небезпечних ситуаціях під час нормальної експлуатації. Для тих, хто стикається з великими енергетичними навантаженнями день у день, ця модель неодноразово довела свою надійність як джерело резервного живлення.
Батареї з літій-іонними елементами можуть здаватися дорогими на перший погляд, але більшість людей виявляє, що вони економлять кошти на довгий час, оскільки зменшують витрати на енергію та усунення технічних проблем. Деякі дослідження показують, що власники будинків, які переходять на такі літієві системи, зазвичай фіксують зниження рахунків за електроенергію приблизно на 30% протягом десяти років порівняно зі старими технологіями акумуляторів. Вибираючи варіанти зберігання енергії, дуже важливо дивитися не тільки на початкову вартість. Справжню картину дає оцінка всього, що відбувається протягом років, включаючи заміну та питання продуктивності. Тому багато людей у підсумку обирає літій-іонні акумулятори, незважаючи на вищі початкові ціни.
Літій-іонні акумулятори потребують значно менше обслуговування, ніж AGM-типи (Absorbed Glass Mat), які зазвичай вимагають частого техогляду й іноді навіть роботи з обслуговування акумуляторної кислоти. Експерти з енергетики встановили, що перехід на літієву технологію скорочує обсяг технічного обслуговування приблизно на 75 відсотків, що, природно, з часом дозволяє економити кошти. Ці акумулятори довше служать без потреби уваги з боку власника, тому вони забезпечують краще співвідношення ціни й якості як з точки зору витрат, так і зручності використання. Власники будинків, які шукають надійне зберігання енергії без зайвих клопотів, в довгостроковій перспективі вважатимуть літійові варіанти значно привабливішими.