Secondo quanto riportato dai media stranieri, in passato la maggior parte degli utenti residenziali di energia solare che utilizzavano sistemi di accumulo dell’energia a batteria utilizzavano batterie al piombo, in particolare batterie completamente scollegate dalla rete. Tuttavia, negli ultimi anni, questa situazione ha iniziato a cambiare poiché sempre più sistemi di accumulo di energia residenziale utilizzano batterie al litio. Quindi, cosa è più adatto per i sistemi di accumulo di energia, le batterie agli ioni di litio o le batterie al piombo? Quella che segue è una panoramica dei pro e dei contro di entrambi.
Dagli anni '70, le batterie al piombo sono state utilizzate come fonte di energia di riserva per gli impianti solari residenziali. Sebbene siano simili alle tradizionali batterie per auto, le batterie utilizzate nei sistemi di accumulo di energia residenziale sono chiamate batterie a ciclo profondo perché si scaricano e si caricano più frequentemente rispetto alla maggior parte delle batterie per auto.
Tradizionalmente, le batterie al piombo hanno un costo inferiore rispetto alle batterie agli ioni di litio, rendendole più attraenti per gli utenti residenziali. Tuttavia, la loro durata è molto più breve di quella delle batterie agli ioni di litio.
Confronto della durata del ciclo tra batterie al piombo e batterie agli ioni di litio nei sistemi fissi di accumulo di energia
La durata operativa delle batterie al piombo è inferiore a quella delle batterie agli ioni di litio. Sebbene alcune batterie al piombo possano caricarsi e scaricarsi fino a 1.000 volte, le batterie agli ioni di litio possono caricarsi e scaricarsi tra 1.000 e 4.000 volte.
La durata della maggior parte delle batterie al piombo è di circa 5 anni ed è previsto un corrispondente periodo di garanzia. Pertanto, gli utenti residenziali dovranno sostituire le batterie al piombo più volte durante la vita utile complessiva degli impianti di produzione di energia solare.
L’efficienza di accumulo dell’energia delle batterie al piombo è inferiore a quella di altre tecnologie di accumulo dell’energia come le batterie agli ioni di litio. A causa della loro bassa efficienza, non possono caricarsi o scaricarsi rapidamente come i sistemi di accumulo dell’energia con batterie al litio.
La capacità di scarica delle batterie al piombo è relativamente bassa, il che significa che un consumo eccessivo di energia può deteriorare rapidamente la loro capacità di immagazzinare energia. Uno studio condotto dal National Renewable Energy Laboratory (NREL) negli Stati Uniti ha scoperto che il rilascio del 50% di energia nelle batterie al piombo-acido può consentire loro di completare 1800 cicli di carica e scarica prima che la capacità di accumulo di energia diminuisca in modo significativo. Se scaricato all'80% della sua capacità, può sopportare solo 600 cariche e scariche, dopodiché la sua capacità diminuirà notevolmente.
A causa dell’efficienza di accumulo dell’energia relativamente bassa delle batterie al piombo e della loro incapacità di scaricarsi completamente, le batterie al piombo richiedono maggiore capacità di accumulo di energia e spazio rispetto alle batterie agli ioni di litio. Le batterie al piombo sono anche molto più pesanti delle batterie agli ioni di litio. Il posizionamento delle batterie al piombo richiede una staffa più robusta e più spazio rispetto ai pacchi batteria agli ioni di litio.
Il piombo è un metallo pesante tossico che, sebbene riciclabile, può comunque causare inquinamento a causa di una manipolazione impropria.
