Zein dira etxeko energia biltegiratzeko sistemen oinarriko akatsak?

Aurkitu teknikoa izanik, oso zuzen dabil nago etxeko energia biltegiratze sistemen akatsenganean. Sistemak oso handienez baterieen menpe dago, eta horien hutsak zuzenbide eta segurtasuna eragiten ditu.

1. Bateria Akatsak

Bateria zaharketa arraio bat da, kapasitate gutxitu, barne-aurkera altuago eta kargatu-biltegi efizientzia txikiagoaren itxura hartzen duena. Idealean, etxeko litio-ion bateriak 3000-5000 egun egin beharko luke. Baina mundu errealeko erabilpenak (ingurumen eta adinbideengatik) bizitza luzera 30%-50% gutxitzen du. Arrazoiek hauetan kontuan ditugu: kargatu-biltegi luzea, tenperatura altuagoan lan egin, korronte handiko zikloak askotan eta kimika naturalen zaharketa. Adibidez, 80% baino gehiago biltegi edo urteko bakoitzeko 40°C baino gorago jartzeak kapasitatea 5%-10% gutxitzen du.

Kargatu edo biltegi gehiegi ere arraio bat dira. Kargatu gehiegi ekintza gertatzen da barne presio handiagoa, elektrolituen desegokiak eta termika kontrolarik gabeko (beldurrerik gabe) gertatzen diren kasuetan. Biltegi gehiegi tensioa segurotasun mailaren azpitik eraman dezake, ezin direla aldatu den huts bat sortuz. Marka baten BMS-tik (Battery Management System) datoz 20%-80% SOC (State of Charge) ezartzen ditu; 15%-20% akatsak erabiltzaileen erroreak edo BMSren arazoetatik datorrela esan daiteke.

Korto-kontaktuak (barne/kanpo) oso arriskutsuak dira. Barne korto-kontaktuak (fabricazioko akatsetatik, zaharrasketatik edo suhurtuta dagoen artean) energia handia askatzen dut, sorrarazten lagunduzta edo estropeatzeko. Kanpo korto-kontaktuak (konexio okerreko edo kontaktu txarrak) korrontea goituz, osagaiak estropatzeko. Biltegiratze laguntzaletan 7%-12% korto-kontaktuekin lotuta dago, 30 minutu baino gutxiagoan.

2. Elektrikoa Sisteman Akatsak

Tentsio anormalak (elektriko akatsen 35%-40%) sarrera/irteera problemetan banatzen dira. Sarrera arazoak (sarrera aldaketak, indarra handiko gailuak, inbertsorren arazoak) bateria kargatzea zuzendu dezake. Irteera arazoak (bateria egoera, BMS erroreak, konbertsore arazoak) biltegi instabilea eragin dezake. Adibidez, indarra handiko erabilpen simultaneoak tentsioa 190Vtik behera eramaten du, babestua aktibatuz eta kargatzea geldituz.

Fusioak eta zirkuitu-jabetzaileak ere huts egiten dituzte. Fusioak (adibidez, gBat mota, 2-5000A balio duen) korronte handiari aurka babesten dizute, baina orduan eta orduan ordezkatu behar dira. Zirkuitu-jabetzaileak (adibidez, ABB BLK222) sistemako babestea ematen dute mekanikoki energiaren biltegiratzearen bidez. Elkarrekin lanean: fusioak karga txikiak kendu; jabetuak korta handiak kentzen dituzte.

Konmutagailuak arazoak dituzte blokeo, kontaktu txarrak edo kontrol arazoekin. Kontaktu arazoak (konmutagailu arazoetako 25%) oxidazioa, karbono bildua edo erosioa delaude—humiditate handian, sohotzeko arrisku handiagoa. Mekaniko arazoak (marka baten sistemako muelleen beteak) konmutazio ona ekiditen dute, iturriak eramaten dituzte.

3. Termika Kudeaketa Akatsak

Termikoen arazoak (suhego, suhege, desbalantzea) segurtasuna arriskutzat dute. Litio-ion bateriak 15-25°C tan ondo funtzionatzen dute; 35°C gainetik bizitza murriztu eta termika kontrolarik gabeko arrisku handiagoa dago. 10°C jaitsiera kapasitatea bihurtzen du. Udako suhegoa bateriak 45°C gainetik joatea dakar, BMSak indarra murriztuz—baina suhego luzea bateriak zaharkitu ditu.

Suhegea efizientzia murriztu: litio-ion bateriak barne-aurkera handiagoa dituzte, beren biltegi kapasitatea (adibidez, litio ferrita fosfato bateriak 0°Cean 20%-30% kapasitatea galdu). Sistemak (resistentzia/heat pumpak) arazo hau konpondu dezakete, baina arazoak edo kontrol okerra temperatura regulazioa trastu dezake.

Tenperatura desbalantzea (bateria-zelula arteko 5°C baino gehiago ΔT) zaharketa desberdina eragin dezake. Ventilazio txarra (adibidez, marka baten sistematan) 8-10°C tenperatura desberdintasuna sortzen du, zenbait zelulak lehenagotan huts egiten ditu.

4. Komunikazio Akatsak

Sistema adimentsuak komunikazio arazoak dituzte: modulu erroreak, interferentziak, protokolo ezbatasuneak. Kable arazoak (45%-50% kasutan) (damatua, kontaktu laburra/oxidatua) BMS-bateria komunikazioa eramaten du (adibidez, Huawei 3013 alarmak DCDC-modulu kable arazoetatik).Elektromagnetikoa interferentziak (Wi-Fi/Bluetooth 2.4GHz signalenetatik) bit errore tasa 5-10 aldiz handiagoa da ingurune zabalean. Sistema mugitu edo kable isurtasun handiko erabiliz konpondu dezakegu.

Protokolo ezbatasuneak (adibidez, 9600bps vs. 19200bps debarrak) huts egiten dituzte (adibidez, Huawei 2068-1/3012 alarmak bertsio/debarr arazoetatik), operazioak geldituz.

Laburbilduz, bateria zaharketaetik komunikazio erroreakrako arazo guztiak abantaila duen atseginak eskatzen ditu. Arrazoien oinarria ulertzeko (ingurumen, erabilpen, diseinua) arazoak konpondu, sistema seguruki eta efizientziki exekutatzeko garrantzitsu da.