Güneş aküleri, şebekeden uzak veya kesintisiz güç kaynağının (UPS) gerekli olduğu durumlarda yenilenebilir enerjinin en önemli parçasıdır. Gündüzleri güneş panellerinin üretmiş olduğu elektrik enerjisini gece/gündüz kesintisiz kullanabilmek için uygun akü bankasının kurulması ile mümkündür. Akülerin seri veya paralel bağlanması ile 12,24,48 veya 120V gerilimde çalışabilirler.
Yeni nesil jel tipi tam bakımsız aküler; güneş, rüzgar ve hibrit sistemler için ideal akülerdir. Bu tip akülere saf su veya elektrolit ekleme ihtiacı duyulmazlar, uzun ömürlü ve şarj-deşarj kinetikleri çok verimlidir. Farkı konumlarda kullanılanabilen bu tür ürünler aynı zamanda yüksek performans gerektiren uygulamalar için ideal çözümlerdir.
– 20 C ile 60 C aralığında sorunsuz çalışan bu ürünler aynı zamanda çok düşük kendiliğinde deşarj olma özelliği sayesinde ilgi çekmektedirler. Konutlar, yazlıklar, endüstriyel tesislerde güvenli ve sorunsuz bir biçimde kullanılabilinir.
Jel aküler ile birlikte sulu traksiyonel kurşun asit aküler ve opzs-opzv tarzında tubuler sistem aküleri de güneş sistemlerinde kullanılabilinir.
Akü seçimi yapılırken kurulacak olan sisteme yönelik olmalıdır. Örneğin bahçe veya sokak aydınlatması için kullanılan güne enerjili lambalarda jel akü seçilmelidir. Çünkü asit bazlı akülere 4-6 ayda bir bakım yapmak (saf su ilavesi) gerektiği için uygun bir seçim olmayacaktır. Tek başına güneş paneli uygulaması varsa ve bakım yapılabilecekse flooded lead acid aküler kullanılabilinir.
Güneş akülerinde istenen temel özellikler:
1) Derin deşarj durumlarında akünün kısa bir süre sonra tam performansına ulaşması.
2) Yüksek miktardaki derin deşarjlarda mükemmel performans sağlaması.
3) Yüksek sıcaklığa karşı direnç.
4) Enerji girişinin düzenli olmasdığı uygulamalar için ideal olması.
5) Dengeleme şarjına ihtiyaç duymaması.
6) Minimize edilmiş kendiliğinden deşarj.
7) Su kaybına karşı maksimum koruma.
8) Aşırı dayanıklı polimer seperatör sayesinde yüksek performans.
9) Düşük iç direnç sayesinde rahat şarj imkanı.
Solar Regülatör (Şarj Kontrol Ünitesi)
Regülatör ünitelerini güneş enerjili sistemlerin beyni olarak nitelendirmek doğru bir yaklaşım olacaktır.
Regülatörlerin başlıca görevleri
1) Akülerin en uygun şartlarda şarj ve deşarj edilmesi.
2) Sıcaklık ayarları.
3) Yıldırım kontrolü, farklı koruma-sigorta sistemleri.
4) Güneş panellerinden gelen verileri kaydetmesi ve istenmesi durumunda modem ile merkeze yollanması.
5) 5A-150A aralığında verimli bir şekilde, minimum güç tüketerek çalışması.
Akülerin şarj durumu gözlemek yanı sıra aküye giden ve aküden regülatöre gelen enerji akışı da gözlemlenmektedir. Bazı modellerde sesli uyarı, gece fonkisyonu için lambaların istenen saatler içerisinde çalışması programlanabilinir.
Şarj kontrol cihazları istenen şekilde değiştirilebilmektedir, akü voltajının istenen değere geldiğinde şarjın kesilmesi, akü voltajının belli bir değerin altına düşmesi durumunda akü ve yük sistemine zarar gelmemesi için yük bağlantısının otomatik olarak kesilmesi, voltajın yükselmesi durumuda otomatik olarak güç vermeye başlaması gibi özellikler kullanıcı tarafından tanımlanabilmektedir.
Kaynak: Ayhan KIR, Makine Mühendisi