Shenzhen UNIKE Technology Limited sales@unike.cc 86-158-1737-7218
Khi so sánh thông số kỹ thuật đèn đường năng lượng mặt trời, người mua thường thấy các thông số pin như 3.2V, 12.8V hoặc 25.6V. Đối với những người mua không quen thuộc với công nghệ pin lithium, những con số này có thể gây nhầm lẫn. Pin 12.8V có dung lượng lớn hơn pin 3.2V không? Điện áp cao hơn có nghĩa là đèn đường năng lượng mặt trời tốt hơn không? Và tại sao những giá trị điện áp cụ thể này lại phổ biến trong chiếu sáng năng lượng mặt trời?
Câu trả lời sẽ rõ ràng hơn nhiều khi chúng ta hiểu cách các cell pin LiFePO4 được cấu tạo và kết nối.
Đối với pin lithium sắt phosphate thường được sử dụng trong đèn đường năng lượng mặt trời, một cell LiFePO4 đơn lẻ có điện áp danh định khoảng 3.2V.
Đây là điện áp định mức hoặc danh định được sử dụng để mô tả cell trong quá trình hoạt động bình thường. Nó không có nghĩa là pin luôn duy trì chính xác ở mức 3.2V. Điện áp thực tế thay đổi tùy thuộc vào tình trạng sạc và xả của pin.
Do đó, khi thông số kỹ thuật cho biết đèn đường năng lượng mặt trời sử dụng pin 3.2V, nó có thể đề cập đến một cell LiFePO4 đơn lẻ hoặc một bộ pin dựa trên cấu hình một cell.
Giá trị 3.2V không nên bị nhầm lẫn với dung lượng pin. Điện áp và dung lượng mô tả các đặc tính khác nhau của pin.
Pin LiFePO4 12.8V thường được tạo ra bằng cách kết nối bốn cell 3.2V nối tiếp.
Khi các cell được kết nối nối tiếp, điện áp của chúng sẽ cộng lại:
3.2V × 4 = 12.8V
Đây là lý do tại sao 12.8V là một thông số phổ biến cho pin năng lượng mặt trời LiFePO4 được sử dụng trong chiếu sáng đường phố năng lượng mặt trời.
Tương tự, pin LiFePO4 khoảng 25.6V thường bao gồm tám cell 3.2V được kết nối nối tiếp:
3.2V × 8 = 25.6V
Do đó, điện áp của bộ pin phụ thuộc vào số lượng cell được kết nối nối tiếp.
Cấu trúc này cho phép các nhà sản xuất thiết kế hệ thống pin với các mức điện áp khác nhau theo yêu cầu của tải LED, bộ điều khiển, tấm pin mặt trời và toàn bộ hệ thống.
Một trong những điểm quan trọng nhất đối với người mua là điện áp đơn lẻ không cho biết pin lưu trữ được bao nhiêu năng lượng.
Dung lượng pin thường được biểu thị bằng ampe-giờ, hoặc Ah. Ví dụ, pin 12.8V 20Ah và pin 12.8V 50Ah có cùng điện áp danh định nhưng dung lượng rất khác nhau.
Năng lượng lưu trữ xấp xỉ có thể được hiểu bằng mối quan hệ giữa điện áp và dung lượng: Năng lượng (Wh) ≈ Điện áp (V) × Dung lượng (Ah).
Ví dụ, pin 12.8V 20Ah có khoảng: 12.8 × 20 = 256Wh;
Pin 12.8V 50Ah có khoảng: 12.8 × 50 = 640Wh.
Đây là lý do tại sao người mua không nên đánh giá pin đèn đường năng lượng mặt trời chỉ bằng cách nhìn xem nó là 3.2V hay 12.8V. Cả điện áp và dung lượng đều cần được xem xét.
Điện áp pin cần tương thích với phần còn lại của hệ thống chiếu sáng năng lượng mặt trời.
Bộ điều khiển, tải LED và pin được thiết kế để hoạt động trong một phạm vi điện áp cụ thể. Pin có điện áp không phù hợp không thể đơn giản thay thế chỉ vì nó có dung lượng lớn hơn.
Ví dụ, nếu một hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời được thiết kế dựa trên pin 12.8V, bộ điều khiển và các thành phần điện khác nên được lựa chọn tương ứng.
Điện áp hệ thống cao hơn cũng có thể hữu ích cho một số hệ thống lớn hơn vì cùng một công suất có thể được cung cấp ở dòng điện thấp hơn. Điều này có thể giúp giảm tổn thất liên quan đến dòng điện và có thể phù hợp hơn cho các hệ thống có yêu cầu công suất cao hơn.
Tuy nhiên, điện áp cao hơn không tự động có nghĩa là hiệu suất tốt hơn. Điện áp phù hợp phụ thuộc vào thiết kế tổng thể của hệ thống.
Hóa học LiFePO4 đã trở thành một lựa chọn phổ biến cho đèn đường năng lượng mặt trời hiện đại vì nó mang lại tuổi thọ chu kỳ tốt, độ ổn định nhiệt và phù hợp cho việc sạc và xả lặp đi lặp lại.
Điện áp cell danh định 3.2V cũng giúp thuận tiện trong việc chế tạo các bộ pin có các mức điện áp khác nhau.
Ví dụ, bốn cell nối tiếp tạo thành một bộ 12.8V, trong khi tám cell tạo thành một bộ 25.6V.
Cấu trúc mô-đun này mang lại sự linh hoạt cho các nhà sản xuất khi thiết kế các cấu hình pin đèn đường năng lượng mặt trời khác nhau.
Cấu hình phù hợp phụ thuộc vào công suất LED, giờ làm việc yêu cầu, đầu ra của tấm pin mặt trời, điều kiện năng lượng mặt trời tại địa phương và thời gian tự chủ mong muốn.
Khi so sánh báo giá đèn đường năng lượng mặt trời, điện áp chỉ nên là một trong nhiều thông số kỹ thuật của pin.
Hóa học pin rất quan trọng vì các hóa học khác nhau có các đặc tính khác nhau. Đối với chiếu sáng năng lượng mặt trời ngoài trời hiện đại, LiFePO4 được sử dụng rộng rãi vì các đặc tính về độ bền và an toàn của nó.
Dung lượng là một yếu tố quan trọng khác. Giá trị Ah lớn hơn thường có nghĩa là lưu trữ năng lượng lớn hơn khi điện áp không đổi, mặc dù năng lượng sử dụng thực tế cũng phụ thuộc vào chiến lược quản lý pin và điều kiện hoạt động.
Người mua cũng nên xem xét phạm vi nhiệt độ hoạt động của pin, tuổi thọ chu kỳ, hệ thống bảo vệ và kích thước vật lý.
Đối với một hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời hoàn chỉnh, pin nên được kết hợp với tấm pin mặt trời và bộ điều khiển thay vì lựa chọn độc lập.
Giả sử hai nhà cung cấp cung cấp đèn đường năng lượng mặt trời với các thông số kỹ thuật pin khác nhau. Một nhà cung cấp cung cấp pin 12.8V 30Ah, trong khi nhà cung cấp khác cung cấp pin 25.6V 20Ah.
Sẽ là sai lầm khi cho rằng pin thứ hai tốt hơn một cách tự động vì điện áp của nó cao hơn.
Năng lượng danh định xấp xỉ có thể được so sánh thay thế:
12.8V × 30Ah = 384Wh
25.6V × 20Ah = 512Wh
So sánh đơn giản này giúp người mua hiểu rõ hơn về năng lượng lưu trữ thực tế có sẵn.
Tuy nhiên, chất lượng pin, dung lượng sử dụng được, điều kiện xả, hiệu suất hệ thống và lịch trình chiếu sáng dự kiến cũng nên được xem xét trước khi đưa ra quyết định cuối cùng.
Các con số 3.2V và 12.8V trong pin đèn đường năng lượng mặt trời chủ yếu mô tả điện áp pin. Đối với pin LiFePO4, 3.2V thường đại diện cho điện áp danh định của một cell, trong khi 12.8V thường đại diện cho bốn cell kết nối nối tiếp.
Hiểu mối quan hệ này giúp người mua đọc thông số kỹ thuật chính xác hơn và tránh nhầm lẫn điện áp với dung lượng pin.
Khi đánh giá một đèn đường năng lượng mặt trời, đừng chỉ tập trung vào điện áp. Một hệ thống đáng tin cậy đòi hỏi sự kết hợp phù hợp của điện áp pin, dung lượng, hóa học, công suất tấm pin mặt trời, bộ điều khiển và tải LED.
Cấu hình pin tốt nhất không nhất thiết là cấu hình có điện áp cao nhất hoặc dung lượng lớn nhất. Đó là cấu hình được kết hợp phù hợp với yêu cầu chiếu sáng và điều kiện hoạt động tại địa phương.
