Jenis Baterai PLTS yang Bagus, Ideal, dan Berkualitas

Jenis Baterai PLTS yang Bagus, Ideal, dan Berkualitas. Ada spesifikasi tertentu yang harus Anda gunakan saat mengevaluasi opsi baterai surya Anda, seperti berapa lama baterai surya akan bertahan atau berapa banyak daya yang dapat disediakannya. Di bawah ini, pelajari tentang semua kriteria yang harus Anda gunakan untuk membandingkan opsi penyimpanan energi rumah Anda, serta berbagai jenis baterai surya.

Memilih Jenis Baterai PLTS cukup rumit sebab ada beragam opsi yang tersedia di pasaran dengan berbagai kelebihan dan juga efektifitas biaya. Sebelum membeli baterai untuk PLTS Ada beberapa Hal yang harus diperhatikan saat akan membeli baterai yaitu:

• Depth of discharge atau DoD adalah jumlah energi yang digunakan dari baterai. Ini adalah kebalikan dari state of charge. Oleh karena itu, ketika spesifikasi baterai menyatakan bahwa siklus hidupnya mungkin lebih besar dari 1500 siklus dengan DoD 80%, artinya hal tersebut hanya akan terjadi jika penggunaan energi tidak melebihi 80% dari kapasitas nominalnya.
• C-rate biasanya menyatakan pengisian atau pemakaian energi yang sama dengan kapasitas baterai dibagi dengan waktu. Sebagai contoh: tingkat pemakaian C10 (atau I10) untuk 1000 Ah adalah sebesar 1000/10 atau sebesar 100 A.
• Deep discharge adalah ketika energi baterai dipakai di bawah tegangan end-of-discharge atau tegangan di pemakaian akhir. Tegangan end-of-discharge itu sendiri adalah titik tegangan baterai ketika baterai telah benar-benar habis terpakai atau ketika SoC kurang dari 20%.
• Round-trip efficiency adalah menyatakan rasio antara energi yang digunakan selama pemakaian dan energi untuk mengisi kembali baterai sampai penuh. Efisiensi termasuk rugirugi selama pemakaian dan pengisian. Baterai lead acid pada umumnya memiliki efisiensi sekitar 85% atau sedikit lebih rendah dari lithium-ion yang efisiensinya mencapai 95%.
• Overcharge adalah kondisi ketika arus berlebih diterapkan pada baterai di akhir pengisian. Overcharge menyebabkan terjadinya elektrolisis sehingga terjadi pembentukan gas serta hilangnya air.
• Siklus/ Cycle adalah satu kali urutan pengisian dan pemakaian. Lead acid baterai ditentukan sebagai siklus pakai atau jumlah siklus sebelum baterai mengalami penurunan kapasitas atau rusak. Idealnya, baterai yang baik harus memiliki setidaknya 2000 siklus atau setara dengan 5 tahun operasi.
• State of health (SoH) adalah rasio kondisi baterai saat ini terhadap kondisi ideal atau kapasitasnya ketika masih baru. SoH dinyatakan dalam persentase (%). Salah satu alasan turunnya nilai SoH adalah meningkatnya hambatan internal baterai yang membuat sebagian dari kapasitas baterai tidak dapat digunakan.

Setelah memahami berbagai istilah baterai berikut ini adalah beberapa jenis Baterai yang bisa digunakan untuk PLTS.

1. Baterai Starter Mobil (Aki Starter Mobil)

Baterai starter mobil biasa digunaakn di berbagai kendaraan bermotor. Tipenya ada yang flood (perlu air aki) ada juga yang VRLA (low maintenance). Namun Aki Mobil ini tidak tepat digunakan untuk sistem PLTS karena DOD rendah dan juga harus terus di cas sebagaimana penggunaan saat di kendaraan.

Aki mobil mempunyai arus yang tinggi namun DOD cukup rendah karena fungsinya untuk starting setelah itu dia segera di cas dalam perjalanan. Apakah Aki mobil bisa untuk Listrik tenaga surya? bisa saja digunakan tapi umur pakai tidak bisa bertahan lama jika sering di kuras (Discharging).

2. Baterai Deep Cycle

Baterai deep cycle merupakan baterai yang didesain untuk masa pakai yang panjang dengan DOD yang tinggi. baterai deep cycle bisa dikuras hingga kapasitas 80%. Namun jika digunakan 50% akan menambah siklus masa pakainya.

• Flooded Lead Acid Battery (AKi Basah)
  

Baterai ini lebih dikenal dengan aki basah. Hal ini dikarenakan sel-sel di dalam aki harus terendam cairan elektrolit agar dapat berfungsi optimal, dan jika level cairannya kurang maka harus ditambah. Ciri-cirinya setiap sel ada katup untuk pengisian cairan elektrolitnya.

• Valve-Regulated Lead Acid Battery/ (VLRA)

Jenis ini sering juga disebut /Sealed Lead Acid battery/ atau /Sealed Maintenance Free battery/. Secara fisik baterai jenis ini terlindung dan tertutup rapat. Yang nampak dari luar hanya terminal (+) positif dan (-) negatif.

Didesain agar cairan elektrolit tidak berkurang karena bocor atau penguapan, baterai jenis ini memiliki katup ventilasi yang hanya terbuka pada tekanan yang ekstrem untuk pembuangan gas hasil reaksi kimianya.

Dikarenakan tidak ada katup untuk isi ulang cairan elektrolitnya, baterai ini dikenal juga dengan baterai bebas perawatan.

Baterai VRLA ini terdapat dua tipe yaitu bateri Absorbent Glass Mat Battery (AGM) dan  tipe baterai dengan gel. Baterai jenis ini memiliki cairan elektrolit yang dicampur dengan pasir silika, sehingga menjadi kental seperti agar-agar atau puding (gel). Gel ini yang berfungsi sebagai cairan elektrolit.

3. Baterai Lithium (Jenis Baterai PLTS)

Jenis baterai untuk PLTS yang paling baru adalah baterai Li-On. Baterai ini mungkin sudah tidak asing lagi bagi kita karena juga digunakan di banyak peralatan elektronik portabel seperti ponsel dan laptop. Perbedaan utama adalah soal skala.

Baterai Li-on memiliki rasio daya terhadap berat sangat tinggi. Jenis baterai ini efisiensi energinya tinggi. Kinerjanya pada suhu tinggi juga baik. Baterai tersebut memiliki rasio energi lebih besar tiap beratnya –sebuah paramater karakteristik yang sangat penting.

Baterai ini juga memiliki tingkat “self-discharge” rendah, sehingga baterai paling baik dibanding baterai lain dalam mempertahankan kemampuan menahan muatan penuhnya.

Selain itu, sebagian besar bagian baterai Li-on dapat didaur ulang, menjadi pilihan tepat bagi peminat PLTS yang sadar lingkungan.

Jenis-jenis baterai Li-on:

• Lithium Iron Phosphate(LiFePO4) — LFP
• Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (LiNiCoAlO2) — NCA
• Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2) — NMC
• Lithium Titanate (Li2TiO3) — LTO
• Lithium Manganese Oxide (LiMn2O4) — LMO
• Lithium Cobalt Oxide(LiCoO2) — LCO

4. Baterai Flow (Jenis Baterai PLTS)

Flow battery telah muncul sebagai kandidat utama dalam pengembangan sistem penyimpanan energi yang terhubung dengan jaringan berskala besar karena menawarkan siklus hidup yang sangat lama, efisiensi energi yang tinggi, serta biaya rendah untuk aplikasi yang membutuhkan energi tinggi untuk rasio daya.

Sejumlah teknologi baterai flow yang berbeda telah dikembangkan selama 30 tahun terakhir, hanya baterai aliran redoks vanadium yang dipelopori di Universitas New South Wales, Australia, dan baterai seng-bromin yang pertama kali dikembangkan oleh Exxon saat ini sedang dipertimbangkan untuk integrasi jaringan skala besar.

Hingga saat ini, lebih dari 30 instalasi baterai aliran skala menengah hingga besar di Jepang, Eropa, Amerika Serikat, dan Cina telah menunjukkan manfaat teknis dari baterai aliran dalam berbagai aplikasi off-grid dan grid-connected, tetapi tantangan saat ini adalah untuk mengurangi biaya penetrasi komersial yang meluas.

Saat ini banyak start up di luar negeri yang sedang mengembangkan baterai jenis ini karena keunggulannya yang luar biasa bahkan DOD bisa mencapai 100% tanpa mengurangi performa.