دانلود ترجمه مقاله باتریهای سرب اسیدی و لیتیوم یونی در سیستمهای فتوولتائیک مستقل
Article
Comparison of Lead-Acid and Li-Ion Batteries Lifetime Prediction Models in Stand-Alone Photovoltaic Syste
Abstract: Several models for estimating the lifetimes of lead-acid and Li-ion (LiFePO4) batteries are analyzed and applied to a photovoltaic (PV)-battery standalone system. This kind of system usually includes a battery bank sized for 2.5 autonomy days or more. The results obtained by each model in different locations with very different average temperatures are compared. Two different locations have been considered: the Pyrenees mountains in Spain and Tindouf in Argelia. Classical battery aging models (equivalent full cycles model and rainflow cycle count model) generally used by researchers and software tools are not adequate as they overestimate the battery life in all cases. For OPzS lead-acid batteries, an advanced weighted Ah-throughput model is necessary to correctly estimate its lifetime, obtaining a battery life of roughly 12 years for the Pyrenees and around 5 years for the case Tindouf. For Li-ion batteries, both the cycle and calendar aging must be considered, obtaining more than 20 years of battery life estimation for the Pyrenees and 13 years for Tindouf. In the cases studied, the lifetime of LiFePO4 batteries is around two times the OPzS lifetime. As nowadays the cost of LiFePO4 batteries is around two times the OPzS ones, Li-ion batteries can be competitive with OPzS batteries in PV-battery standalone systems.
چکیده:
چندین مدل برای برآورد طول عمر باتری های سرب اسیدی و Li-ion (LiFePO4) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و روی یک سیستم مستقل باتری فتوولتائیک (PV) استفاده می شود. این نوع سیستم معمولاً شامل یک بانک باتری با اندازه 2.5 روز خودکار یا بیشتر است. نتایج بدست آمده توسط هر مدل در مکان های مختلف با دمای متوسط بسیار متفاوت مقایسه می شود. دو مکان متفاوت در نظر گرفته شده است: کوههای پیرنه در اسپانیا و تیندوف در آرژلیا. مدلهای قدیمی پیری باتری (مدل چرخه کامل معادل و مدل شمارش چرخه باران) که عموماً توسط محققان و ابزارهای نرم افزاری مورد استفاده قرار می گیرند ، که کافی نیستند زیرا عمر باتری را در همه موارد بیش از حد تخمین می زنند. برای باتری های سرب اسید OPzS ، یک مدل پیشرفته وزن پیشرفته Ah برای برآورد صحیح طول عمر آن ضروری است ، طول عمر باتری تقریباً 12 سال برای پیرنه و حدود 5 سال برای مورد تیندوف است. برای باتری های لیتیوم یونی ، هر چرخه باید در نظر گرفته شود ، بیش از 20 سال عمر باتری برای پیرنه و 13 سال برای تیندوف. در موارد مورد مطالعه ، عمر باتری های LiFePO4 دو برابر عمر OPzS است. از آنجایی که امروزه هزینه باتری های LiFePO4 حدود دو برابر باتری های OPzS است ، باتری های Li-ion می توانند با باتری های OPzS در سیستم های مستقل باتری PV رقابت کنند.
