W dziale tym chciałbym zaprezentować akumulatory, które warto użyć jako magazyny energii dla elektrowni odnawialnych, czy też do pojazdów elektrycznych. Temat zostanie omówiony wg poniższych punktów:

1. Akumulatory trakcyjne TROJAN,  Polski dystrybutor – firma ELECTROCAR
2. Akumulatory żelowe, markowe jak i mniej markowe, co warto kupić, a co nie.
3. Akumulatory litowe jako źródło energii elektrycznej do rowerów, skuterów i samochodów elektrycznych.

Punkt 1. Mało znane w Polsce akumulatory firmy Trojan to najlepszy kompromis między cena, a jakością. Firma produkuje typowo baterie o napięciach od 2 do 12V, żelowe jak i tradycyjne kwasowe, pojemności typowo do 260Ah i więcej Ah. W Polsce sprzedaje je kilka firm, są łatwo dostępne w naszym kraju i na aukcjach allegro. Najbardziej opłacalnym finansowo wariantem jest bateria T-105, 6V 225Ah, koszt ok 400 zł, przy 20 lub więcej sztukach nawet 350 zł/sztukę (ceny z połowy 2008 roku). Akumulatory te są charakterystyczne ze względu na ich żywotność i wytrzymałość na duże prądy rozładowania. Są wykonane w technologii “długożywotnościowej”. W porównaniu z zwykłym akumulatorem samochodowym maja ok 2 – 3x dłuższą żywotność. Są idealne do pojazdów elektrycznych jak i do magazynów energii z źródeł odnawialnych. Typowe Trojany nie są bez obsługowe, przy zakupie baterii złożonej z tych akumulatorów należy się zapatrzeć w instrukcje użytkowania, chodzi głównie o utrzymanie odpowiedniego poziomu elektrolitu i jego kwasowości, ma to spory wpływ na żywotność baterii. Przy przestrzeganiu maksymalnych poziomów wyładowania do 20% i dbałości o elektrolit 200 kilogramowa bateria w średnim samochodzie elektrycznym wystarczy na jakieś 50 000 km, przy zawyżeniu poziomu wyładowania do ok 60% na jakieś 100 000 km. Szersze dane na temat zysków jakie daje częste doładowywanie, a nie czekanie aż akumulator się wyładuje opisałem w dziale Samochody Elektryczne. Jako ciekawostkę podam, że przy ustawieniu poziomu wyładowania do ok 70% bateria Trojanów pracująca jako akumulator energii z np przydomowej elektrowni wiatrowo słonecznej powinna pracować ok 15 lat, oczywiście jeżeli prąd wyładowania nie przekracza zazwyczaj ok 0,2C. Instrukcja obsługi akumulatorów tutaj. Strona producenta tutaj. Inne ciekawe propozycje o niskiej cenie mogące połowicznie zastąpić trojany w przydomowej elektrowni to Exide, Centra Futura, Centra Heavy Duty, Bosch Silver wyższy niż S3, z tymi S3 to różnie bywa. Bosch TECMAXX np 180Ah 12V w technologii Heavy Duty Extra – to chyba najlepszy akumulator samochodowy i najtańszy przy tym jaki można użyć do przydomowej elektrowni. Za około 670 zł można je kupić u tego Pana.

Projekt 2. Markowe akumulatory żelowe, jest to pewien problem, ponieważ w tej chwili firm produkujących takie akumulatory jest sporo i niestety wiele z nich produkuje buble. Sam akumulator żelowy jest dobry do pojazdów elektrycznych, jednak że jego maksymalny prąd wyładowania zazwyczaj jest mniejszy nawet o 6x w porównaniu do tradycyjnego akumulatora kwasowego, zatem jeżeli planujemy budowę baterii do pojazdu elektrycznego lub hybrydowego należy przeanalizować maksymalne prądy wyładowania jakie w danym pojeździe się znajdą. Prądy te nie powinny przekraczać wartości dozwolonych w notach katalogowych akumulatorów. Akumulatory żelowe mimo pewnych wad mają 2 ogromne zalety, są bez obsługowe i mogą pracować w dowolnej pozycji. Ja osobiście mogę polecić z pewnością baterie japońskiej firmy Yuasa ewentualnie CSB. Yuasa to sprawdzona marka produkująca też akumulatory zwykłe kwasowe. Polecam stronę z konkretnymi opisami akumulatorów Yuasa, na stronie tej można też zakupić oryginalne baterie prosto z fabryki. Co ważne, należy pamiętać, że nie raz jest możliwość zakupu tanich akumulatorów Yuasa np. na aukcjach internetowych, dajmy na to 12V 7Ah po 35 – 45 zł. W opisie możemy przeczytać, że są to akumulatory nowe co oczywiście nie jest prawdą, 35 zł to on nie kosztuje nawet u producenta w fabryce. Są to niestety akumulatory z recyklingu, np. niektóre szpitale na zachodzie Europy mają obowiązek wymieniać akumulatory awaryjne na nowe co pół roku bez względu na to czy były używane czy nie, podobna sytuacja występuje w wielu zachodnich firmach. Można powiedzieć, że są poniekąd nowe bo w końcu często nie używane, ale nie raz jest tak, że nie nadają się do niczego jak przekonał się o tym mój znajomy, który kupił akumulatory za ok 2000 zł a po kilku ładowaniach były do wyrzucenia mimo, że kupił je jako “nowe”. W większości przypadków zakup ten jest bardzo opłacalny. Aby nie dać się oszukać np przy większych zakupach takich akumulatorów, należy wykonać próbne ładowania oraz zmierzyć rezystancję wewnętrzna akumulatorów a następnie porównać to z danymi w nocie katalogowej akumulatora ściągniętej ze strony producenta, tyczy się to wszystkich baterii, nie tylko Yuasa. Najekonomiczniejszą wersją Yuasy do zastosowań domowych i pojazdowo-elektrycznych jest zielona seria NPL o wydłużonym 10 letnim czasie pracy (w warunkach opisanych w nocie katalogowej). Stosunek ceny do długości życia tej baterii jest bardzo dobry.
Ciekawą alternatywą dla markowych i znanych akumulatorów są średnio 2x tańsze niemarkowe lub markowe mało znane akumulatory. Tutaj należy szczególnie uważać. Osobiście mogę polecić akumulatory Europower, Haze,  SUNNYWAY, Oerlikon, Exide no i CSB,  jednakże często jest tak, że różnice miedzy 17 a 20 Ah są prawie, że zerowe w praktycznym zastosowaniu, należy zwrócić na to uwagę przy zakupie.

Punkt 3. Akumulatory litowe to najbardziej pożądane przez budowniczych pojazdów elektrycznych baterie. Dzieje się tak za sprawą ich pojemności która dla 1 dm3 baterii jest ok 5 do 8 razy większa niż baterii kwasowej. Waga ok 3-4 razy mniejsza przy tej samej objętości. Niestety to rozwiązanie ma też swoje minusy, a mianowicie cena która jest 3-6 razy wyższa za 1 Wh energii. Drugą wadą tego rozwiązania jest zazwyczaj niski maksymalny prąd wyładowania ogniwa litowego, typowe ogniwa mają prąd na poziomie 2C, rzadziej na poziomie 4 czy 6C. Prąd 2C zwykle wystarcza do napędu pojazdów elektrycznych przy rozsądnym rozmiarze baterii. Kolejna wada ogniw litowych to wymagany bardziej skomplikowany układ ładowania i kontroli w porównaniu do ogniw kwasowych. Ogniwa litowe muszą być ładowane minimum 2 stopniowo, 1 stopień to ładowanie prądem o jednakowym natężeniu, 2 stopień to kończenie ładowania prądem o niskim natężeniu. Przy procesie ładowania musi być zachowana szczególna kontrola napięcia, przekroczenie limitów napięć może się skończyć nagrzaniem ogniwa i wybuchem na kształt pokaźnej petardy. Przy normalnym użytkowaniu ogniw, muszą być one wyposażone w ograniczenie prądowe, które uniemożliwi przeciążenie ogniwa ponad przypisane jemu C. Należy też dbać o maksymalny poziom wyładowania podobnie jak w akumulatorach krasowych, dla ogniw litowych poziom ten wykosi typowo ok 30%. Użytkowanie inne niż napisane powyżej zakończy się szybkim zużyciem ogniwa. Od kilku lat produkuje się ogniwa litowe nowej generacji zdolne do 100%-owych wyładowań bez szkody dla ogniw, oraz prądów wyładowań na poziomie 20 – 70 C. Do tego ilość cykli z typowych 500 wydłużyła się do minimum 2000 przy katowaniu ogniwa. Najlepszym przykładem są produkty firmy A123 Systems. Takie ogniwo nie jest tanie i jest ok 3x droższe od typowego ogniwa litowego, ale jego osiągi i żywotność jest zauważalnie większa niż 3x w porównaniu do zwykłego ogniwa litowego, tak że sumarycznie w perspektywie czasu ogniwo A123 jest ok 2x tańsze. Są sposoby na tanie kupienie zwykłych lub nawet ogniw A123 za bardzo niską cenę. Na aukcjach internetowych np na allegro można nabyć ogniwa A123 po ok 35 zł za sztukę z nowych baterii do elektronarzędzi Dewalt, rozmontowane lub jako całą baterię. Ogniwa zwykłe tez można tam bardzo tanio kupić np sanyo po 4 zł/sztukę z baterii laptopowych. Oczywiście zanim kupi się cos takiego trzeba zapytać co sądzą o tych ogniwach ludzie którzy juz je kupili, ważne też jest, aby zakupywać ogniwa z zgrzanymi juz blaszkami lutowniczymi, ponieważ lutowanie przewodów do styków ogniw jest raczej ryzykowne, znacznie lepiej lutować do blaszki zgrzanej z ogniwem juz wcześniej. Co ciekawe w przypadku baterii Dewalt mamy napięcie 36V, przy zastosowaniu 2 lub 3 takich baterii do zasilania roweru elektrycznego można użyć ładowarki Dewalt od tych samych elektronarzędzi z których pochodzi bateria. Użycie takich samych baterii litowych np z elektronarzędzi Bosch jest nie opłacalne ze względu na inny gorszy typ ogniw tam użytych z mimo to cena ta sama co akumulator Dewalta. Poniżej widać część skutera elektrycznego wyposażonego w ogniwa litowe firmy Thunder Sky, są to pakiety ogniw płaskich upakowane w specyficznych żółtych obudowach, mają bardzo dobry stosunek ceny do jakości i pojemności, polecam stronę producenta tutaj. Można je zamówić na tej stronie właśnie,  ogniwa są oczywiście nowe.