مدونة

Endüstriler uzun bir süreçte gelişen yerleşik teknolojilerden vazgeçip yeni teknolojilere uyum sağlamakta her zaman isteksiz davranmıştır. Günümüzde de sinyalizayon sistemlerinde kurşun-asit ya da jel akülerden lityum tabanlı akülere geçişte de benzer süreçleri yaşamaktayız. Kurşun asit teknolojisi ve türevleri 1859'dan beri 150 yıldan uzun süredir hayatımızda yer almaya devam ediyor. Ancak yüksek ağırlığı, içerdiği tehlikeli asit bazları ve modası geçmiş verimliliği ile bu teknolojiyi yavaş yavaş dışarıda tutma vakti gelmektedir. Biz çalışmalara çoktan başladık, büyük bir müşterimiz için iki farklı projede Lityum İyon bataryaların kullanılması ile ilgili ARGE çalışmalarında yer alıyoruz. Halihazırda kendi ürünlerimizde kullanmaya başladığımız tasarımları müşterilerimizin ihtiyaçları doğrultusunda değiştirerek, onlar için özel olarak üretmeye başladık bile!
 
Neden Kurşun Tabanlı Akülerden Vazgeçmeliyiz?

1. Sınırlı “Kullanılabilir” Kapasite:
Tipik kurşun tabanlı “Deep Cycle” akülerinin nominal kapasitesinin %30-%50'sinin üzerinde bir kullanım gerçekleştirildiğinde, batarya ömrünün hızlı bir şekilde azalacağı öngörülmektedir. Bu ise, 20Ah'lık bir akünün pratikte 6-10Ah'lık kapasitesini kullanabileceğimizi göstermektedir. Tam kapasite kullanabilen Lityum-Ion bataryaların içerisinde bulunan kontrol devresi, aşırı deşarjın(over-discharge) önüne geçerek batarya içerisinde bulunan kimyasalın bozulmasını engellemektedir.

2. Sınırlı Şarj Sayısı
Özellikle ilk kurulduğu zamanlar solar flaşörler ciddi bir vandalizm tehlikesi altında idi. Günümüzde ise bu durum ciddi miktarda azalmış durumdadır. Kurulan flaşörlerden yüksek verim alınabilmesinin yegane yolu, flaşörlerin uzun ömürlere sahip olması gerekliliğidir. Buna göre, ürün içerisinde düzgün şarj edilirse 500-1000 şarj ömrüne sahip aküler yerine 5000 dolumluk Lityum tabanlı bataryaların kullanımı, aşırı gerilimi düşen bataryalar için uyartım(trickle) şarj, sabit akım ve sabit gerilim şarj yeteneklerine sahip kontrol devresi, LED panelin doğru şekilde tasarlanarak akım kontrollü şekilde sürülmesi, ve üretim kalitesinin artırılması ile kolaylıkla 5 yıl garantili ürünler üretmek mümkündür. 
 
3. Yavaş ve Verimsiz Şarj
Kurşun asitler, üç kademeli bir şarj regülatörü tarafından sabit akımla yığın(bulk) sarj tekniği ile %80'lik seviyeye kolayca çıkarılabilir. Ancak kalan %20'lik kısmı şarj etmek çok zor bir süreçtir. Akünün son %20'sini şarj etmek şarj süresinin %80'ine tekabül etmektedir. Solar flaşör sistemle özellikle sert kış mevsimlerinde bu nedenle kurşun asit aküleri %100 şarj etmek mümkün olmamaktadır. %100 şarj olmaması pratikte bir problem oluşturmayabilir. Ancak düzenli olarak akünün tam şarj edilememesi, akü ömrünü kısaltacaktır. Tabiki bu durum daha önce de belirtildiği gibi, akü düzgün şarj edildiğinde geçerlidir. Flaşörlerde kullanılan mevcut tekniklerin büyük çoğunluğu basit anahtarlamalı sistemler olduğundan, burada anlatılan şarj tekniklerini göz ardı ederek akü ömrününü ciddi şekilde azaltmaktadır.

Kurşun asitli bataryalar başka bir verimlilik sorununa daha sahiptir: Depolama. Şarj etme sırasında aküye gönderilen enerjinin %15'i kimyasal reaksiyonlar sonucunda tüketilmektedir. Özellikle gün batımı gibi, bataryanın düşük akım ile şarj edildiği durumlarda verimsizlik daha da artmaktadır.

4. Yerleşim sorunları
300mm'lik bir gövdeye maksimum 24Ah'lık bir akü yerleştirilebilmektedir. Akünün gövde içerisinde sabit dik şekilde tutulma zorunluluğu bulunmaktadır. Kapalı bir yerde bulunan akü, özellikle düzgün şarj edilmediğinde gaz sızıntısı yaparak metal aksanları deforme etmektedir.