وفقًا لتقارير وسائل الإعلام الأجنبية، في الماضي، كان معظم مستخدمي الطاقة الشمسية السكنية الذين نشروا أنظمة تخزين طاقة البطاريات يستخدمون بطاريات الرصاص الحمضية، وخاصة البطاريات المنفصلة تمامًا عن الشبكة. ومع ذلك، في السنوات القليلة الماضية، بدأ هذا الوضع يتغير حيث يستخدم المزيد والمزيد من أنظمة تخزين الطاقة السكنية بطاريات الليثيوم. إذن، أيهما أكثر ملاءمة لأنظمة تخزين الطاقة، بطاريات الليثيوم أيون أم بطاريات الرصاص الحمضية؟ فيما يلي نظرة عامة على إيجابيات وسلبيات كليهما.
منذ السبعينيات، تم استخدام بطاريات الرصاص الحمضية كمصادر طاقة احتياطية لمنشآت الطاقة الشمسية السكنية. على الرغم من أنها تشبه بطاريات السيارات التقليدية، إلا أن البطاريات المستخدمة في أنظمة تخزين الطاقة السكنية تسمى بطاريات الدورة العميقة لأنها يتم تفريغها وشحنها بشكل متكرر أكثر من معظم بطاريات السيارات.
تقليديا، تتميز بطاريات الرصاص الحمضية بتكلفة أقل من بطاريات الليثيوم أيون، مما يجعلها أكثر جاذبية للمستخدمين السكنيين. ومع ذلك، فإن عمرها التشغيلي أقصر بكثير من عمر بطاريات الليثيوم أيون.
مقارنة عمر الدورة بين بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم أيون في أنظمة تخزين الطاقة الثابتة
العمر التشغيلي لبطاريات الرصاص الحمضية أقل من عمر بطاريات الليثيوم أيون. على الرغم من أن بعض بطاريات الرصاص الحمضية يمكنها الشحن والتفريغ ما يصل إلى 1000 مرة، إلا أن بطاريات الليثيوم أيون يمكنها الشحن والتفريغ ما بين 1000 إلى 4000 مرة.
يبلغ عمر الخدمة لمعظم بطاريات الرصاص الحمضية حوالي 5 سنوات وهناك فترة ضمان مقابلة. ولذلك، سيتعين على المستخدمين المقيمين استبدال بطاريات الرصاص الحمضية عدة مرات خلال فترة الخدمة الإجمالية لمرافق توليد الطاقة الشمسية.
كفاءة تخزين الطاقة لبطاريات الرصاص الحمضية أقل من تقنيات تخزين الطاقة الأخرى مثل بطاريات الليثيوم أيون. نظرًا لكفاءتها المنخفضة، لا يمكنها الشحن أو التفريغ بسرعة مثل أنظمة تخزين طاقة بطاريات الليثيوم.
قدرة التفريغ لبطاريات الرصاص الحمضية منخفضة نسبيًا، مما يعني أن استهلاك الكثير من الطاقة يمكن أن يؤدي بسرعة إلى تدهور قدرتها على تخزين الطاقة. وجدت دراسة أجراها المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) في الولايات المتحدة أن إطلاق 50% من الطاقة في بطاريات الرصاص الحمضية يمكن أن يمكّنها من إكمال 1800 دورة شحن وتفريغ قبل أن تنخفض سعة تخزين الطاقة بشكل كبير. إذا تم تفريغها إلى 80٪ من سعتها، فيمكنها تحمل 600 عملية شحن وتفريغ فقط، ومن ثم ستنخفض قدرتها بشكل كبير.
نظرًا لانخفاض كفاءة تخزين الطاقة نسبيًا لبطاريات الرصاص الحمضية وعدم قدرتها على التفريغ الكامل، تتطلب بطاريات الرصاص الحمضية سعة تخزين طاقة أكبر ومساحة أكبر من بطاريات الليثيوم أيون. كما أن بطاريات الرصاص الحمضية أثقل بكثير من بطاريات الليثيوم أيون. يتطلب وضع بطاريات الرصاص الحمضية حاملًا أكثر متانة ومساحة أكبر من حزم بطاريات الليثيوم أيون.
الرصاص هو معدن ثقيل سام، وعلى الرغم من أنه قابل لإعادة التدوير، إلا أنه لا يزال من الممكن أن يسبب التلوث بسبب التعامل غير السليم.
