Lampu jalan solar telah menjadi bahagian penting dalam infrastruktur bandar moden, menyediakan penyelesaian pencahayaan yang mesra alam dan kos efektif. Lampu-lampu ini bergantung pada pelbagai jenis bateri untuk menyimpan tenaga yang ditangkap oleh panel solar pada siang hari.
1. Lampu jalan solar biasanya menggunakan bateri litium besi fosfat:
Apakah bateri litium besi fosfat?
Bateri litium besi fosfat ialah sejenis bateri litium-ion yang menggunakan litium besi fosfat (LiFePO4) sebagai bahan katod dan karbon sebagai bahan anod. Voltan nominal sel tunggal ialah 3.2V, dan voltan pemotongan pengecasan adalah antara 3.6V dan 3.65V. Semasa pengecasan, ion litium terpisah daripada litium besi fosfat dan bergerak melalui elektrolit ke anod, terbenam dalam bahan karbon. Pada masa yang sama, elektron dilepaskan dari katod dan bergerak melalui litar luaran ke anod untuk mengekalkan keseimbangan tindak balas kimia. Semasa nyahcas, ion litium bergerak dari anod ke katod melalui elektrolit, manakala elektron bergerak dari anod ke katod melalui litar luaran, memberikan tenaga kepada dunia luar.
Bateri litium besi fosfat menggabungkan banyak kelebihan: ketumpatan tenaga yang tinggi, saiz padat, pengecasan pantas, ketahanan dan kestabilan yang baik. Walau bagaimanapun, ia juga merupakan yang paling mahal antara semua bateri. Ia biasanya menyokong cas kitaran mendalam 1500-2000 dan boleh bertahan selama 8-10 tahun di bawah penggunaan biasa. Ia beroperasi dalam julat suhu yang luas dari -40°C hingga 70°C.
2. Bateri koloid yang biasa digunakan dalam lampu jalan solar:
Apakah bateri koloid?
Bateri koloid ialah sejenis bateri asid plumbum di mana agen pembentuk gel ditambah kepada asid sulfurik, menukarkan elektrolit kepada keadaan seperti gel. Bateri ini, dengan elektrolitnya yang digel, dipanggil bateri koloid. Tidak seperti bateri asid plumbum konvensional, bateri koloid meningkatkan sifat elektrokimia struktur asas elektrolit.
Bateri koloid bebas penyelenggaraan, mengatasi masalah penyelenggaraan yang kerap berkaitan dengan bateri asid plumbum. Struktur dalamannya menggantikan elektrolit asid sulfurik cecair dengan versi gel, meningkatkan penyimpanan kuasa, kapasiti nyahcas, prestasi keselamatan dan jangka hayat dengan ketara, malah kadangkala mengatasi bateri litium-ion ternari dari segi harga. Bateri koloid boleh beroperasi dalam julat suhu -40°C hingga 65°C, menjadikannya sesuai untuk digunakan di kawasan yang lebih sejuk. Ia juga tahan hentakan dan boleh digunakan dengan selamat di bawah pelbagai keadaan yang keras. Jangka hayatnya adalah dua kali ganda atau lebih berbanding bateri asid plumbum biasa.
3. Bateri litium-ion NMC yang biasa digunakan dalam lampu jalan solar:
Bateri litium-ion NMC menawarkan pelbagai kelebihan: tenaga tentu yang tinggi, saiz yang padat dan pengecasan pantas. Ia biasanya menyokong 500-800 cas kitaran dalam, dengan jangka hayat yang serupa dengan bateri koloid. Julat suhu operasinya ialah -15°C hingga 45°C. Walau bagaimanapun, bateri litium-ion NMC juga mempunyai kelemahan, termasuk kestabilan dalaman yang kurang. Jika dihasilkan oleh pengeluar yang tidak berkelayakan, terdapat risiko letupan semasa pengecasan berlebihan atau dalam persekitaran suhu yang lebih tinggi.
4. Bateri asid plumbum yang biasa digunakan dalam lampu jalan solar:
Bateri asid plumbum mempunyai elektrod yang terdiri daripada plumbum dan oksida plumbum, dengan elektrolit yang diperbuat daripada larutan asid sulfurik. Kelebihan utama bateri asid plumbum ialah voltannya yang agak stabil dan kosnya yang rendah. Walau bagaimanapun, ia mempunyai tenaga tentu yang lebih rendah, menghasilkan isipadu yang lebih besar berbanding bateri lain. Jangka hayatnya agak pendek, secara amnya menyokong 300-500 cas kitaran dalam, dan ia memerlukan penyelenggaraan yang kerap. Walaupun terdapat kelemahan ini, bateri asid plumbum masih digunakan secara meluas dalam industri lampu jalan solar kerana kelebihan kosnya.
Pemilihan bateri untuk lampu jalan solar bergantung kepada faktor-faktor seperti kecekapan tenaga, jangka hayat, keperluan penyelenggaraan dan kos. Setiap jenis bateri mempunyai kelebihan uniknya, memenuhi keperluan dan keadaan yang berbeza, memastikan lampu jalan solar kekal sebagai penyelesaian pencahayaan yang andal dan lestari.
Masa siaran: 05-Julai-2024
