Akü Seçimi Nasıl Yapılmalı?

Gündelik hayatımızda enerji depolama üniteleri her yerde karşımıza çıkmaktadır.

Başta elimizde sürekli kullandığımız cep telefonları, araçlarımızın starter aküleri, dronelar, elektrikli bisikletler, vs.

Akü tiplerine göre ömürleri ve fiyatları vardır.

Akü kalitesini ve maliyetini hesaplarken neye göre hesaplamalıyız?

D.o.D ve Cycle...

Aslında akü kalitesini belirleyen unsurlardan bir tanesi ve en önemlisi DoD yani Depth of Discharge yüzdesidir.

Nedir Bu DoD?

Örneğin bir akü 12V100Ah diye satılıyor ve siz bu aküyü şarj ettiniz tam dol diye bir kenara koydunuz. Lazım oldu enerji çekeceksiniz ve 1.2 kWh bir yükte 1 saat çalıştırmayı hedeflediniz.

Yanıldınız!!!

Akünün DoD oranı %100 ise yanılmadınız ama %96 ise buradan 1 saat boyunca yük çekemezsiniz.  yaklaşık 57 dk boyunca enerji çekebilirsiniz.  Yani %4 enerji depolama eksikliğiniz vardır.

Diğer Konu CYCLE Life...

Bir akü alırken satıcıya sorarsanız, bu akü bana kaç yıl dayanır? Akü satan kişi veya firma size derse ki 5 yıl gider 10 yıl gider ve hiç bir hesabı yoksa size sunabileceği, siz buna inanmayın.

JEL ve kuru tip akülerin ömrü 200-400 cycle civarında gezerken Lityum aküler 1000 cyle ile 12000 cycle arasında ömür verirler.

%100 des-şarj edilen bir akü doldur boşalt sayısına cycle diyebilirsiniz.

Özellikle offgrid güneş enerji sistmelerinde, solar sokak aydınlatma direklerinde genelde jel akü kullanılır ki bu en maliyetli çözümdür.

Neden Çok Maliyetli?

Jel aküler için 1 kVAh kapasiteye ortalama 150-200 USD ödeme yaparsınız. Bu aküyü her gün doldur boşalt yaparsanız bu aküyü maksimum 1 yıl kullanabilirsiniz. Yani her bir gün için bu aküye ortalamada 0,5 USD/gün ödeme yaparsınız. Çünkü ömrü ortalama 300-350 cycle.

Lityum Akü kullanırsanız eğer 350-400 USD arası her 1 kVAh için ödeme yaparsınız. Bu akü de size en az 2000 cycle %80 garanti verir. ortalama 4000 cycle rahatlıkla kullanabilirsiniz. Her gün şarj deşarj yapacağınızı düşünürsek 4000 / 365 gün =11 yıl kullanabilirsiniz. 11 yıl sonra hala akü ölmemiştir sadece kapasitesi azalmıştır.  Bu akünün her bir döngüsü için ise 0,1 USD/gün ödeme yapmuş olursunuz.

Yukarıdaki basit hesap dikkatlice incelenecek olursa aslında Lityum aküler JEL akülerden 5 kat daha ekonomiktir diyebiliriz.

Akü ihtiyacı olan kişilerin her yıl akü değiştirmeyi sevenler haricinde olanların kesinlikle bu hesaba dikkat etmesi ceplerinin sağlığı için önemlidir.

BMS; BATTERY MANAGEMENT SYSTEM

Lityum esaslı akülerin şarj deşarjı kontrol altına olmalıdır. Çünkü bu akülerin kısa devresi bazı tehlikeli durumlara yol açabilir. 

Bu yüzden bütün hücreler ölçüm altında tutularak maksimum akım ve gerilim değerleri akü içindeki BMS ile sabitlenir kontrol altında tutulur. 

Böylece akü ömrü uzar ve güvenli şekilde kullanımı sağlanır.

Lityum aküler JEL akülere göre her açıdan avantajlıdır. Lityum aküler daha uzun ömürlü, daha hafif, daha hızlı şarj deşarj olabilir ve daha çevrecidir.

Aşağıdaki grafikte örnek bir lityum akü döngü ve ömür grafiği verilmiştir. 

Grafikte görüleceği üzere 25 C sıcaklıkta çalışan bir lityum batarya 3800 döngü sonrasında hala %85 kapasite ile hizmet verebilmektedir.

Lityum Aküler için Ömür Cycle grafiği

 

AŞAĞIDAKİ GRAFİK ise JEL Akülerin Döngü ve Ömür Grafiğidir.

Grafiğe göre JEL akünün ömrü %100 DOD ile 350 cycle civarındadır. 

Bu tip aküleri ne kadar az boşaltırsak yani dibine kadar deşarj etmeyip örneğin %40ını kullanarak şarj deşarj yaparsak akü ömrü 1200 cycle sayısına kadar ulaşmaktadır.

Buradan çıkarılacak ders ise;

1 adet akü kullanarak 1 yıl ömür oluşturulabiliyorsa 3 adet akü kullanarak akülerin tamamını 4 yıl kullabilir hale gelebiliyoruz. 

Aküleri dibine kadar boşaltmayacak iekilde tasarım yapılması önemlidir.

 

Piyasada en çok kullanılan bu iki tip akü üzerine dursak da,

OPZ veya OPZs dediğimiz yine kurşun asit esaslı aküler de 1000 cycle ömürlere hatta 2000 cycle a kadar giden ömrülere sahiptir. lakin ağırlık, fiyat fayda değerleri hesaplandınğında zorunlu olmadıkça kullanılması ekonomik olmayan akülerdir.

Akü tercihi yaparken mutlaka grafiklerin okunması ve anlaşılması gerekir. Kötü akü yoktur, yanlış proje kötü tercih vardır diyebiliriz.