Sebbene le batterie al litio siano più ricercate che in passato, la composizione dei loro componenti varia. La composizione delle batterie gioca un ruolo fondamentale nelle loro prestazioni.
Le due varietà più conosciute di batterie agli ioni di litio per l'immagazzinamento dell'energia solare, il nichel manganese cobalto (NMC) e il litio ferro fosfato (LFP), sono ottime scelte per i proprietari di case che desiderano riservare l'elettricità dei loro pannelli solari. Ma qual è la scelta migliore per voi?
Batterie agli ioni di litio, cosa sono e come funzionano?
Innanzitutto, è necessario apprendere il funzionamento fondamentale delle batterie agli ioni di litio. I quattro elementi principali da conoscere sono:
Il catodo: Immagazzina gli ioni di litio mentre la batteria è in carica.
Il anodo: Immagazzina gli ioni di litio mentre la batteria si sta scaricando.
Il elettrolita: Contiene ioni di litio.
Il separatore: Permette il movimento degli ioni di litio e impedisce il movimento degli elettroni.
Il catodo trasferisce gli ioni di litio all'anodo durante la carica. L'anodo trasferisce gli ioni di litio al catodo durante la scarica.
Mentre la batteria si carica, gli ioni di litio, con l'aiuto dell'elettrolita, viaggiano dal catodo verso l'anodo. Durante il funzionamento di una batteria avviene il processo opposto. Il movimento avanti e indietro degli ioni genera una corrente elettrica che scorre tra la batteria e i dispositivi elettrici.
Cosa sono le batterie al litio NMC?
Possono essere descritte come un tipo di batteria agli ioni di litio. Le batterie NMC sono batterie a catodo composte da manganese, nichel e cobalto. Sono la fonte di energia per computer portatili, smartphone e veicoli elettrici. Inoltre, sono tra le alternative più note per l'accumulo di energia solare.
Le batterie NMC hanno superato le batterie al piombo come opzione più richiesta per l'accumulo solare, perché la loro durata è più lunga, richiedono meno manutenzione e possono riservare più energia. È interessante notare che la maggior parte delle batterie solari attualmente disponibili comprende batterie NMC.
Nome Costo di archiviazione
| Tesla Powerwall | Generac PWRCell | LG RESU10H Primo | |
| Chimica | NMC | NMC | NMC |
| Capacità | 13,5 kWh | 9 kWh | 9,6 kWh |
| Prezzo (prima dell'installazione) | $8,500 | $10,000 | $7,700 |
*Costo approssimativo prima del prezzo di installazione, degli incentivi e dei crediti d'imposta offerti dal governo federale.
La definizione di batterie al litio LFP
Le batterie LFP contengono un catodo di litio e ferro fosfato (LiFePO4). I componenti della batteria comprendono il ferro e il fosfato utilizzati per il catodo. Queste materie prime sono abbondanti e costano meno di alcuni componenti utilizzati nella produzione di batterie NMC, soprattutto il cobalto. Inoltre, i materiali utilizzati nelle batterie LFP sono molto più sicuri di quelli utilizzati per la produzione di batterie NMC. Questo è un grande vantaggio, poiché questi materiali possono essere riutilizzati dopo il loro ciclo di vita.
Oggi molte aziende producono batterie LFP rispetto alle NMC per l'accumulo di energia nelle abitazioni. Questo perché le batterie LFP sono meno dannose e più affidabili. Alcune delle più note batterie LFP per uso domestico sono:
Nome Costo di archiviazione
| IQ 10 di Enphase | BYD Battery Box HVS | SonnenCore | |
| Capacità | 10,08 kWh | 10,24 kWh | 10 kWh |
| Prezzo (prima dell'installazione) | $9,000 | $7,700 | $9,500 |
*Costo approssimativo prima del prezzo di installazione, degli incentivi e dei crediti fiscali offerti dal governo federale.
LFP contro NMC
Diversi fattori importanti a cui pensare quando si cerca una batteria a energia solare sono il potenziale, la longevità, la sicurezza, il prezzo e il valore generale.
Prestazioni: Pareggio
L'efficacia generale delle batterie al litio NMC o LFP è quasi uguale. Sono disponibili in diverse dimensioni, da 3 kWh a 20 kWh. La maggior parte dei proprietari di casa ha bisogno di un accumulatore da 10 kWh, disponibile in entrambi i tipi.
Tuttavia, sono presenti alcune piccole differenze tra loro. Le LFP sono leggermente più efficienti e funzionano meglio in situazioni in cui la carica è bassa rispetto alle NMC. Gli NMC possono tollerare temperature più rigide rispetto agli LFP. Tuttavia, non ci si deve preoccupare di questo problema se la batteria si trova in un'area chiusa o se il luogo non presenta fluttuazioni di temperatura estreme.
Le batterie NMC hanno una maggiore densità energetica. Le loro dimensioni fisiche saranno inferiori a quelle delle batterie LFP con una capacità simile. Questo non è un problema significativo per i proprietari di casa; tuttavia, avendo poco spazio, è più saggio investire in una batteria NMC.
Vincitore del ciclo di vita: Batterie al litio LFP
Una batteria continua a perdere la capacità di immagazzinare carica finché viene utilizzata. Si pensi a un telefono cellulare. Man mano che viene utilizzato, ha bisogno di essere caricato più spesso di quando è stato acquistato, il che è simile alle batterie solari.
Il deterioramento è lento nelle batterie al litio LFP. Sono in grado di trattenere e di sprigionare una maggiore potenza rispetto alle batterie NMC. Tenere presente che la qualità influisce sulla durata di una batteria, quindi leggere la garanzia del prodotto prima di scegliere una batteria.
Una batteria LFP economica e non professionale non durerà contro una batteria NMC di qualità superiore. Tuttavia, non troverete numerose batterie di bassa qualità, a patto che scegliate un installatore accreditato.
Vincitore della sicurezza: LFP
Il più grande vantaggio della scelta della batteria LFP è la sua sicurezza. A temperature più elevate, la fusione di fosfato e litio-ferro è più duratura del nichel manganese cobalto.
Inoltre, le batterie al litio LFP sono più adatte a sopportare grandi assorbimenti di energia. Per questo motivo, le batterie al litio LFP hanno una minore probabilità di fuga termica. Di conseguenza, le batterie LFP hanno minori possibilità di prendere fuoco rispetto alle batterie NMC.
Non stiamo dicendo che una batteria NMC abbia maggiori probabilità di accendersi impulsivamente. Tuttavia, se una batteria NMC è sottoposta a una tensione eccessiva o viene trattata in modo scorretto, è più probabile che abbia ripercussioni negative. È quindi essenziale scegliere un installatore autorizzato e certificato per ridurre la possibilità di incidenti.
Costo del pagamento iniziale Vincitore: NMC
Le batterie NMC sono leggermente meno costose rispetto alle batterie LFP, soprattutto a causa della scala delle operazioni. Le batterie NMC sono più diffuse negli Stati Uniti. Pertanto, il loro costo è inferiore.
Inoltre, le batterie LFP sono un po' più grandi. Richiedono uno sforzo maggiore per l'installazione e il trasferimento. Anche gli armadietti che ospitano le celle LFP richiedono materiali aggiuntivi a causa delle loro dimensioni maggiori.
La distinzione di prezzo tra NMC e LFP è più importante quando si parla di una scala più ampia. Nel caso del solare domestico, spesso sono presenti entrambi i tipi di chimica all'interno della stessa area.
Vincitore di un premio: Batterie al litio LFP
Le batterie NMC sono meno costose, ma le batterie al litio LFP offrono di più. La quantità di potenza è un fattore importante per determinare il valore migliore. Spesso le batterie LFP sono le migliori grazie al loro ciclo di vita prolungato.
Un metodo efficace per dirlo è un'illustrazione. Vediamo come la batteria SonnenCore si confronta con la LG Chem Prime:
| sonnenCore | LG Chem Prime | |
| Chimica | LFP | NMC |
| Capacità | 10 kWh | 10 kWh |
| Prezzo (prima dell'installazione) | $9,500 | $7,000 |
Produzione di energia nel periodo di garanzia* 58.000kWh 32.000kWh
*Scarico approssimativo dell'elettricità prima che la batteria abbia 70% della sua capacità originale
L'utilizzo del LFP sonnenCore è quasi doppio rispetto all'NMC LG Chem Prime. Spendere di più per il costo iniziale è vantaggioso. Inoltre, gli LFP non rinunciano alla loro conduzione.
Suggeriamo vivamente di scegliere le batterie al litio LFP per alimentare il vostro sistema solare. Anche se il loro costo è più elevato, sono durevoli, hanno una durata più lunga e offrono le stesse prestazioni delle batterie NMC.
Tuttavia, questo non significa che non si debbano scegliere le batterie NMC. Sono ancora in grado di fornire prestazioni eccellenti nell'immagazzinamento dell'energia solare. Se si tratta di una scelta più conveniente, allora scegliete le NMC. Le batterie NMC sono anche le migliori se si dispone di uno spazio ristretto per l'installazione.
Più che scegliere la corretta composizione chimica della batteria, è fondamentale scegliere un buon installatore. Un affidabile servizio locale di installazione di batterie può assistervi durante tutto il processo per assicurarvi di trovare le dimensioni, il tipo e il prezzo corretti per soddisfare le vostre esigenze specifiche. Garantiscono la migliore installazione per proteggere la sicurezza della vostra casa.