Membangun milik Anda sendiri sistem tenaga surya adalah cara yang memberdayakan untuk mendapatkan kemandirian energi, mengurangi tagihan listrik, dan mengurangi jejak karbon Anda. Inti dari setiap instalasi off-grid atau cadangan yang andal adalah bank baterai-komponen yang menyimpan energi matahari untuk digunakan saat panel tidak berproduksi. Dalam panduan ini, kita akan membahas langkah-langkah penting untuk merancang, mengukur, dan merakit bank baterai menggunakan baterai 51,2 V 100 Ah LiFePO₄ (lithium iron phosphate), untuk memastikan keamanan, kinerja, dan umur panjang.

1. Mengapa Memilih LiFePO₄ untuk Bank Baterai Anda?

Bahan kimia LiFePO₄ telah melonjak popularitasnya di kalangan DIYer dan profesional. Dibandingkan dengan timbal-asam atau jenis litium lainnya, LiFePO₄ menawarkan:

• Siklus hidup yang unggul: Harapkan 3.000-5.000 siklus penuh sebelum kapasitas menurun secara nyata.

• Kedalaman debit yang dapat digunakan lebih tinggi (Departemen Pertahanan): Anda dapat dengan aman menarik kapasitas 80-90% tanpa merusak sel.

• Keamanan yang ditingkatkan: LiFePO₄ secara inheren lebih stabil secara termal, menahan pelarian termal.

• Desain yang ringan dan ringkas: Kira-kira setengah dari berat bank asam timbal yang setara.

• Kurva tegangan datar: Mempertahankan tegangan yang stabil di bawah beban, yang bermanfaat bagi inverter dan elektronik yang sensitif.

Baterai LiFePO₄ 51,2 V 100 Ah menghasilkan 5,12 kWh energi yang dapat digunakan pada 100 Ah × 51,2 V × 0,9 DoD. Hal ini menjadikannya blok bangunan yang kokoh untuk sistem tenaga surya DIY berukuran sedang hingga besar.

2. Perencanaan Sistem: Mengukur Ukuran Bank Baterai Anda

Sebelum membeli baterai, hitunglah berapa banyak penyimpanan yang Anda butuhkan:

1. Perkirakan konsumsi harian
   Jumlahkan watt-jam peralatan yang akan Anda gunakan setiap hari. Misalnya, kulkas (~1,2 kWh), lampu LED (0,5 kWh), dan peralatan elektronik kecil (0,8 kWh) totalnya ~2,5 kWh/hari.

2. Tentukan hari otonomi
   "Hari otonomi" adalah berapa banyak hari tanpa matahari yang ingin Anda liput. Dua hari adalah hal yang umum:
   > Penyimpanan yang diperlukan = 2,5 kWh/hari × 2 hari = 5 kWh.

3. Mempertanggungjawabkan DoD dan kerugian
   Dengan LiFePO₄ pada DoD 90% dan kerugian sistem ~ 5%:
   > Kapasitas baterai yang dibutuhkan = 5 kWh ÷ (0,9 × 0,95) ≈ 5,85 kWh.

4. Menentukan jumlah baterai
   Setiap unit 51,2 V 100 Ah menyimpan ~5,12 kWh yang dapat digunakan:
   > 5,85 kWh ÷ 5,12 kWh ≈ 1,14 → dibulatkan menjadi 2 baterai untuk margin pertumbuhan.

3. Komponen yang Anda Perlukan

4. Merakit Bank Baterai

A. Utamakan Keselamatan

• Alat pelindung diri: Kenakan sarung tangan berinsulasi dan kacamata pengaman.

• Area kerja: Bersih, kering, dan berventilasi baik. Tidak ada puing-puing konduktif.

• Putuskan sambungan semua sumber: Pastikan panel surya, pengisi daya, dan inverter dalam keadaan mati.

B. Tata Letak Mekanis

1. Posisikan baterai di rak atau rak yang kokoh, dengan menyisakan jarak minimal 1″ untuk aliran udara.

2. Tempatkan alas isolasi di bawah setiap baterai untuk mencegah getaran dan melindungi permukaan.

3. Mengatur busbar atau blok distribusi secara terpusat untuk meminimalkan panjang kabel.

C. Sambungan Listrik

1. Seri vs Paralel

   • Untuk nominal 51,2 V, Anda menyambungkan masing-masing unit LiFePO₄ di paralel untuk meningkatkan amp-jam (bukan tegangan).

   • Melakukan tidak seri baterai ini; baterai tersebut sudah berada pada tegangan sistem.

2. Kabel interkoneksi

   • Gunakan kabel dengan panjang yang sama untuk setiap sambungan paralel untuk memastikan pembagian arus yang merata.

   • Kencangkan terminal dengan kunci torsi sesuai spesifikasi pabrik (misalnya, 8 N-m).

3. Pasang pemutus / sekering DC

   • Tempatkan sedekat mungkin dengan bus positif.

   • Hal ini melindungi dari risiko arus pendek dan arus balik.

4. Verifikasi status pemberian makanan pendamping ASI

   • Periksa apakah BMS menunjukkan pengoperasian normal (LED hijau atau layar).

   • Konfirmasikan tidak ada kode kesalahan.

D. Pemeriksaan Akhir

• Mengukur tegangan rangkaian terbuka: Seharusnya terbaca ~51,2-54,4 V, tergantung pada status pengisian daya.

• Memeriksa torsi: Semua lugs dan busbar nyaman.

• Memastikan polaritas: Rel positif dan negatif ditandai dengan jelas.

• Label: Tanggal, kapasitas, dan identifikasi bank untuk pemeliharaan di masa mendatang.

5. Berintegrasi dengan Pengontrol dan Inverter Pengisian Daya Tenaga Surya

1. Pengontrol Pengisian Tenaga Surya

   • Gunakan unit tipe MPPT yang memiliki rating di atas arus susunan surya Anda.

   • Atur jenis baterai ke LiFePO₄ atau "Ditentukan pengguna" dengan batas pengisian daya pada 54,0 V dan mengambang pada 53,5 V.

2. Inverter / Pengisi Daya Inverter

   • Konfigurasikan tegangan curah, penyerapan, dan tegangan mengambang agar sesuai dengan spesifikasi baterai.

   • Contoh: Curah 54,0 V, Serap 53,5 V, Mengapung 52,8 V.

3. Komunikasi

   • Jika BMS menawarkan telemetri CAN atau RS485, sambungkan ke pengontrol sistem Anda untuk memantau status pengisian daya, tegangan sel, dan suhu secara real time.

6. Pemeliharaan dan Praktik Terbaik

• Inspeksi visual bulanan: Cari korosi, kabel yang longgar, atau bengkak.

• Pemeriksaan tegangan triwulanan: Tanpa beban, pastikan setiap senar paralel mengukur dalam 0,05 V dari pasangannya.

• Pemantauan suhu: Jaga rentang pengoperasian antara 32 °F dan 120 °F. Hindari suhu yang ekstrem.

• Pembaruan firmware: Jika didukung, selalu perbarui firmware BMS dan pengisi daya Anda.

Dengan mengikuti langkah-langkah ini, bank baterai DIY Anda akan memberikan penyimpanan energi yang andal dan efisien selama bertahun-tahun untuk layanan off-grid atau cadangan.

Tentang RICHYE

RICHYE adalah produsen baterai lithium profesional yang produknya unggul dalam kualitas, kinerja, keamanan, dan keterjangkauan. Dengan pengujian internal yang ketat, kimia sel yang canggih, dan Sistem Manajemen Baterai yang kuat, baterai RICHYE LiFePO₄ memberikan daya yang konsisten dan masa pakai yang lama. Baik untuk tenaga surya perumahan, penyimpanan energi komersial, atau aplikasi seluler, baterai RICHYE dirancang dengan standar tertinggi - menjadikannya pilihan tepercaya untuk sistem tenaga surya Anda.

Dengan perencanaan yang matang, pemasangan kabel yang benar, dan konfigurasi yang tepat, bank baterai LiFePO₄ 51,2 V 100 Ah dapat menjadi tulang punggung pengaturan tenaga surya DIY yang tangguh dan berkinerja tinggi. Nikmati kebebasan energi yang bersih dan tersimpan yang dirancang dan dibangun oleh Anda.