Արևային և կուտակիչ նախագծերում օգտագործվող մարտկոցների երկու հիմնական քիմիական կառուցվածքներն ունեն իրենց դրական և բացասական կողմերը։ Կապարաթթվային մարտկոցները գոյություն ունեն շատ ավելի վաղուց և ավելի հեշտ հասկանալի են, սակայն ունեն իրենց կուտակիչ հզորության սահմանափակումներ։Լիթիում-իոնային մարտկոցունեն ավելի երկար ցիկլի կյանք և թեթև են քաշով, բայց բնույթով ավելի թանկ են։

Պահեստային կայանքները սովորաբար բաղկացած են մեկ տեսակի մարտկոցից, ինչպես LG Chem-ի դեպքում։ Լուսանկարը՝ GreenBrilliance-ի։

Հնարավո՞ր է համատեղել յուրաքանչյուր քիմիական նյութի առավելությունները՝ մեկ ծախսարդյունավետ, բարձր տարողունակությամբ մարտկոցային բանկ ստեղծելու համար։

Արդյո՞ք մարդը ստիպված կլինի ապամոնտաժել իր կապարաթթվային մարտկոցների բանկը միայն նոր լիթիում-իոնային մարտկոցի գործառույթներից օգտվելու համար: Կարո՞ղ է արդյոք իր լիթիումային համակարգին ավելացնել մի փոքր ավելի էժան կապարաթթվային մարտկոցներ՝ որոշակի կիլովատ-ժամ հզորություն ապահովելու համար:

Բոլոր կարևոր հարցերն էլ ավելի քիչ որոշակի պատասխան ունեն. կախված է։ Ավելի հեշտ է և պակաս ռիսկային՝ մնալ մեկ քիմիայի հետ, բայց կան որոշ շրջանցիկ լուծումներ։

Տեխասի «Freedom Solar Power» ընկերության էլեկտրատեխնիկ Գորդոն Գաննն ասել է, որ կապարաթթվային և լիթիումային մարտկոցները, հավանաբար, հնարավոր է միացնել միմյանց, բայց միայն AC միացման միջոցով:

«Դուք բացարձակապես չեք կարող կապարաթթվային և լիթիումային մարտկոցները միացնել նույն հաստատուն հոսանքի հաղորդալարին», - ասաց նա: «Լավագույն դեպքում դա կոչնչացնի մարտկոցները, իսկ վատագույն դեպքում…հրդե՞հ: Պայթյուն: Տարածաժամանակային շարունակականության ընթերցո՞ւմ: Չգիտեմ»:

Կ. Ֆրեդ Վեմայերը, կապարաթթվային մարտկոցների ընկերություն US Battery Manufacturing Co.-ի ճարտարագիտության ավագ փոխնախագահը, լրացուցիչ բացատրություն տվեց:

«Այն կարելի է պատրաստել, բայց դա այնքան պարզ չի լինի, որքան պարզապես կապարաթթվային մարտկոցներ ավելացնելը լիթիումային մարտկոցային համակարգին։ Երկու համակարգերն էլ, ըստ էության, կգործեն անկախ», - ասաց Վեհմայերը։ «Լիթիումային մարտկոցային համակարգը դեռևս պետք է կառավարվի իր սեփական BMS-ով՝ իր սեփական լիցքավորիչով և լիցքի կարգավորիչով։ Կապարաթթվային մարտկոցային համակարգը կարիք կունենա իր սեփական լիցքավորիչի և/կամ լիցքի կարգավորիչի, բայց BMS-ի կարիք չի ունենա։ Երկու համակարգերը կարող են զուգահեռաբար մատակարարել համարժեք բեռներ, բայց կարող է անհրաժեշտ լինել որոշակի վերահսկողություն՝ երկու քիմիական նյութերի միջև բեռների անվտանգ բաշխումը ապահովելու համար»։

LFP մարտկոցներ արտադրող SimpliPhi Power ընկերության տեխնիկական ծառայությունների մենեջեր Թրոյ Դանիելսը չի խորհուրդ տալիս մեկ համակարգում խառնել նույն մարտկոցների քիմիական նյութերը, առավել ևս՝ տարբեր քիմիական նյութեր, բայց նա ընդունում է, որ դա հնարավոր է անել։

«Մի քանի եղանակներից մեկը կլինի երկու մեկուսացված համակարգերի (և՛ լիցքավորիչ, և՛ ինվերտոր) առկայությունը, որոնք կարող են կիսել ընդհանուր բեռը կամ նույնիսկ բաժանել անհրաժեշտ էլեկտրական բեռները», - ասաց նա: «Կարող է նաև օգտագործվել փոխանցման անջատիչ, սակայն դա կնշանակի, որ միաժամանակ կարող է լիցքավորվել կամ լիցքաթափվել միայն մեկ հավաքածու մարտկոցներ կամ քիմիական նյութեր, և, հավանաբար, պետք է կատարվի ձեռքով փոխանցում»:

Բեռների բաժանումը և երկու համակարգերի տեղադրումը հաճախ ավելի բարդ խնդիր է, քան շատերը կցանկանային անել։

«Մենք «Ֆրիդոմ Սոլար»-ում չենք զբաղվել հիբրիդային լիթիում/կապար-թթվային համակարգի հետ, քանի որ դա էժան հավելում չէր լինի, և մենք փորձում ենք մեր մարտկոցների տեղադրումը պարզ պահել՝ օգտագործելով միայն մեկ մարտկոցի քիմիա և մեկ մարտկոցային արտադրանք», - ասաց Ջոշ Միդը, մասնավոր ճարտարագետների և դիզայնի մենեջերը։

Կա մեկ ընկերություն, որը փորձում է երկու քիմիայի համադրությունը մի փոքր ավելի հեշտ դարձնել: Դյուրակիր էներգիայի արտադրանքի արտադրող Goal Zero-ն ունի լիթիումային Yeti դյուրակիր էլեկտրակայան, որը կարող է օգտագործվել տան մասնակի պահեստավորման համար: Yeti 3000-ը 3 կՎտժ, 70 ֆունտ ծավալով NMC լիթիումային մարտկոց է, որը կարող է ապահովել չորս շղթա: Եթե անհրաժեշտ է ավելի շատ հզորություն, Goal Zero-ն առաջարկում է իր Yeti Link Expansion Module-ը, որը թույլ է տալիս ավելացնել կապար-թթվային ընդարձակման մարտկոցներ: Այո, ճիշտ է. լիթիումային Yeti մարտկոցը կարող է զուգակցվել կապար-թթվայինի հետ:

«Մեր ընդարձակման բաքը խորհրդավոր ցիկլով, կապարաթթվային մարտկոց է։ Սա թույլ է տալիս օգտագործել Yeti-ի [լիթիումային համակարգի] էլեկտրոնիկան, բայց ընդարձակում է մարտկոցի հզորությունը», - ասաց Goal Zero-ի գլխավոր տնօրեն Բիլ Հարմոնը։ «Յուրաքանչյուրը 1.25 կՎտժ հզորությամբ կարող եք ավելացնել այնքան [կապարաթթվային մարտկոց], որքան ցանկանում եք։ Հաճախորդը կարող է պարզապես միացնել դրանք։ Հանկարծ դուք ստանում եք լիթիումային մարտկոցի և մատչելի կապարաթթվային մարտկոցների փոխադրելիությունը»։

Լիթիումի և կապարաթթվի մարտկոցները միմյանց հետ կապելու ամենամեծ խնդիրները դրանց տարբեր լարումներն են, լիցքավորման պրոֆիլները և լիցքավորման/լիցքաթափման սահմանները: Եթե մարտկոցները նույն լարումից դուրս են կամ լիցքաթափվում են անհամապատասխան արագությամբ, էլեկտրաէներգիան արագ կփոխանցվի միմյանց: Երբ էլեկտրաէներգիան արագ է անցնում, առաջանում են տաքացման խնդիրներ և նվազում է մարտկոցի ցիկլի արդյունավետությունը:

Goal Zero-ն այս իրավիճակը կարգավորում է իր Yeti Link սարքի միջոցով: Yeti Link-ը, ըստ էության, բարդ մարտկոցի կառավարման համակարգ է, որը հարմար է Yeti լիթիումային մարտկոցի համար և կառավարում է տարբեր քիմիական նյութերի միջև լարումները և լիցքավորումը:

«Yeti Link-ը կարգավորում է մարտկոցների միջև այդ էներգիայի փոխանցումը», - ասաց Հարմոնը: «Մենք պաշտպանում ենք անվտանգ եղանակով, որպեսզի լիթիումային մարտկոցը նույնիսկ չիմանա, որ միացված է կապարաթթվային մարտկոցի հետ»:

Yeti 3000-ը կարող է ավելի փոքր լինել, քան ավանդական լիթիումային տնային մարտկոցները՝ LG Chem. Tesla-ի և sonnets մոդելները սովորաբար ունեն առնվազն 9.8 կՎտ/ժ հզորություն, բայց դա նրա սպառման չափն է, ասաց Հարմոնը: Եվ եթե ինչ-որ մեկը կարող է այն ընդլայնել մինչև այդ 9 կՎտ/ժ նշագիծը՝ օգտագործելով ավելի էժան կապարե մարտկոցներ և նաև լիթիումային մարտկոցը իր հետ վերցնելով ճամբարային կամ զբոսանքի ժամանակ, ինչու՞ ոչ:

«Մեր համակարգը նախատեսված է երկրի բոլոր այն մարդկանց համար, ովքեր չունեն 15,000 դոլար՝ էներգախնայողության տեղադրման մեջ ներդնելու համար։ Եվ երբ ես ավարտեմ, ինձ մնում է միայն տանը մշտապես տեղադրված ինչ-որ բան», - ասաց Հարմոնը։ «Yeti-ն նախատեսված է նրանց համար, ովքեր խոցելի են այն բանի նկատմամբ, թե ինչի վրա են ծախսում գումար։ Մեր համակարգի ընդհանուր արժեքը 3,500 դոլար է»։

Goal Zero-ն այժմ իր հինգերորդ սերնդի արտադրանքի վրա է, ուստի այն վստահ է իր լիթիում-կապարի համակցման հնարավորությունների վրա: Սակայն շատերի համար, ովքեր այդքան էլ հարմարավետ չեն զգում մարտկոցի քիմիան ուղղակիորեն խառնելու հարցում, նույն բիզնեսում կամ տանը կարող են տեղադրվել երկու մեկուսացված և անկախ համակարգեր՝ պայմանով, որ դրանք տեղադրվեն էլեկտրիկի կողմից:

«Գոյություն ունեցող լիթիումային համակարգին ավելի էժան պահեստային հզորություն ավելացնելու ավելի պարզ և անվտանգ միջոց կլինի բեռները բաժանել և առանձին-առանձին բաշխել երկու մարտկոցային համակարգերին», - ասաց US Battery-ի Վեմեյերը: «Ամեն դեպքում: Անվտանգությունը պահպանելու համար դա պետք է արվի որակավորված մասնագետի կողմից»: