Ekzistas avantaĝoj kaj malavantaĝoj asociitaj kun la du ĉefaj bateriaj kemiaĵoj uzataj en sunaj kaj stokaj projektoj. Plumb-acidaj baterioj ekzistas multe pli longe kaj estas pli facile kompreneblaj, sed havas limojn al sia stoka kapacito.Litio-jona baterios havas pli longajn ciklovivojn kaj estas pli malpezaj sed esence pli multekostaj.

Stokado-instalaĵoj tipe konsistas el unu bateriotipo, kiel ĉe LG Chem, ĉi tie. Foto ĝentile de GreenBrilliance

Ĉu oni povas kombini la avantaĝojn de ĉiu kemio por krei unu kostefikan, alt-kapacitan bateribankon?

Ĉu oni devos malmunti sian plumb-acidan baterion nur por uzi la funkciojn de nova litio-jona baterio? Ĉu oni povas aldoni iom pli malmultekostajn plumb-acidajn bateriojn al sia litio-sistemo por atingi certan kilovathoran kapaciton?

Ĉiuj gravaj demandoj kun malpli difinita respondo: ĝi dependas. Estas pli facile kaj malpli riske resti ĉe unu kemio, sed ekzistas kelkaj solvoj.

Gordon Gunn, elektroinĝeniero ĉe Freedom Solar Power en Teksaso, diris, ke verŝajne eblas konekti plumb-acidajn kaj litiajn bateriojn kune, sed nur per alterna kurento-kuplado.

“Vi absolute ne povas konekti plumb-acidajn kaj litiajn bateriojn al la sama kontinukurenta buso,” li diris. “Plej bone, ĝi detruus la bateriojn, kaj plej malbone... incendio? Eksplodo? Legado de la spactempa kontinuumo? Mi ne scias.”

K. Fred Wehmeyer, ĉefvicprezidanto pri inĝenierarto ĉe la plumb-acida baterifirmao US Battery Manufacturing Co., donis pliajn klarigon.

“Ĝi povas esti farita, sed ĝi ne estus tiel simpla kiel simple aldoni plumb-acidajn bateriojn al la litio-bateria sistemo. La du sistemoj esence agus sendepende,” diris Wehmeyer. “La litio-bateria sistemo ankoraŭ devus esti kontrolata de sia propra BMS kun sia propra ŝargilo kaj ŝargregilo. La plumb-acida bateria sistemo bezonus sian propran ŝargilon kaj/aŭ ŝargregilon, sed ne bezonus BMS. La du sistemoj povus provizi la ekvivalentajn ŝarĝojn paralele, sed eble necesus ia kontrolo por sekure asigni ŝarĝodistribuon inter la du kemiaĵoj.”

Troy Daniels, teknika servo-manaĝero por LFP-baterioproduktanto SimpliPhi Power, ne rekomendas miksi la saman baterian kemion, des malpli malsamajn kemiojn en ununura sistemo, sed li agnoskas, ke eblas.

“Kelkaj manieroj kombini estus havi du izolitajn sistemojn (kaj ŝargilo kaj invetilo), kiuj povus dividi komunan ŝarĝon aŭ eĉ dividi la bezonatajn elektrajn ŝarĝojn,” li diris. “Transiga ŝaltilo ankaŭ povus esti uzata; tamen, tio signifus, ke nur unu aro da baterioj aŭ kemiaĵoj povus ŝarĝi aŭ malŝarĝi samtempe kaj verŝajne devus esti mana translokigo.”

Apartigi ŝarĝojn kaj starigi du sistemojn ofte estas pli komplika tasko ol multaj volas entrepreni.

“Ni ne traktis hibridan litian/plumb-acidan sistemon ĉe Freedom Solar ĉar ĝi ne estus malmultekosta aldonaĵo, kaj ni provas teni niajn bateriajn instalaĵojn simplaj uzante nur unu baterian kemion kaj unu baterian produkton,” diris Josh Meade, PE kaj dezajna manaĝero.

Ekzistas unu kompanio, kiu provas faciligi la kombinadon de la du kemioj. La fabrikanto de porteblaj energiproduktoj Goal Zero havas liti-bazitan Yeti-Porteblan Elektrostacion, kiu povas esti uzata por parta hejma rezervado. Yeti 3000 estas 3-kWh, 70-funta NMC-litia baterio, kiu povas subteni kvar cirkvitojn. Se pli da potenco estas bezonata, Goal Zero ofertas sian Yeti Link-Vastigan Modulon, kiu ebligas la aldonon de plumb-acidaj vastigaj baterioj. Jes, tio pravas: La litia Yeti-baterio povas esti parigita kun plumb-acida.

“Nia ekspansia tanko estas mistera cikla, plumb-acida baterio. Ĉi tio permesas al vi uzi la elektronikon en la Yeti [litio-bazita sistemo] sed pligrandigas la baterion,” diris Bill Harmon, ĝenerala direktoro ĉe Goal Zero. “Po 1,25 kWh ĉiu, vi povas aldoni tiom da [plumb-acidaj baterioj] kiom vi volas. La kliento povas simple ŝalti ilin. Subite vi ricevas la porteblecon de la litio-baterio kaj la nekostaj plumb-acidaj baterioj sidante hejme.”

La plej grandaj problemoj kiam oni provas kunligi lition kaj plumb-acidon estas iliaj malsamaj tensioj, ŝarĝaj profiloj kaj ŝarĝaj/malŝarĝaj limoj. Se la baterioj havas ekster la sama tensio aŭ malŝarĝiĝas je nekongruaj rapidoj, la elektro fluos rapide inter si. Kiam la elektro fluas rapide, problemoj pri varmiĝo ekestas kaj malhelpas la efikecon de la bateria ciklo.

Goal Zero traktas ĉi tiun situacion per sia aparato Yeti Link. Yeti Link estas esence sofistika bateria mastruma sistemo taŭga por la originala litiobaterio Yeti, kiu administras tensiojn kaj ŝargadon inter la diversaj kemiaĵoj.

„Yeti Link reguligas tiun potencotransdonon inter la baterioj.“ diris Harmon. „Ni protektas sekure, tiel ke la litio-baterio eĉ ne scias, ke ĝi estas kunligita kun plumb-acida baterio.“

La Yeti 3000 eble estas pli malgranda ol tradiciaj hejmaj litiaj baterioj - LG Chem. Tesla kaj Sonnets-modeloj tipe havas almenaŭ 9.8 kWh da potenco - sed tio estas ĝia allogaĵo, diris Harmon. Kaj se iu povas pligrandigi ĝin ĝis tiu 9-kWh-marko per kelkaj pli malmultekostaj plumbaj baterioj kaj ankaŭ kunporti la litian baterion dum kampado aŭ antaŭmatĉa veturado, kial ne?

“Nia sistemo estas por ĉiuj homoj en la lando, kiuj ne havas 15 000 dolarojn por investi en energian stokan instalaĵon. Kaj poste, kiam mi finos, mi nur bezonos ion konstante instalitan en mia hejmo,” diris Harmon. “Yeti estas por tiuj, kiuj estas vundeblaj al tio, por kio ili elspezas monon. Nia sistemo kostas entute 3 500 dolarojn instalitajn.”

Goal Zero nun estas en sia kvina generacio de produkto, do ĝi fidas je siaj kapabloj kombini lition kaj plumbon. Sed por multaj aliaj, kiuj malpli komfortas tute miksi la baterian kemion, du izolitaj kaj sendependaj sistemoj povas esti instalitaj en la sama entrepreno aŭ hejmo - kondiĉe ke ĝin starigas elektra profesiulo.

“Pli simpla kaj pli sekura maniero aldoni malpli kostan stokan kapaciton al ekzistanta litia sistemo estus dividi la ŝarĝojn kaj asigni ilin aparte al la du bateriaj sistemoj,” diris Wehmeyer de US Battery. “Ĉiuokaze. Ĝi devus esti farita de trejnita profesiulo por konservi sekurecon.”