Olovne akumulatori igraju važnu ulogu u pohrani energije već dugi niz godina, posebno kada su automobili počeli postajati popularni krajem 1800-ih. Ovi tradicionalni akumulatori i dalje se koriste jer prilično dobro funkcioniraju i ne koštaju previše. Naravno, oni imaju manju gustoću energije po jedinici u usporedbi s novijim tehnologijama akumulatora, ali ljudi cijene ih upravo zbog niske cijene. Prosječno gledano, olovni akumulatori znatno su jeftiniji po kilovatu sata u usporedbi s onim modernim litijevim ćelijama o kojima se danas puno priča. Zato ljudi i dalje biraju olovne akumulatore kada je cijena najvažnija. Odlični su za pokretanje automobila, sigurnosne električne sustave u uredima i bolnicama, pa čak i za manje solarne instalacije gdje je važno svaki dolar iskoristiti na najbolji mogući način. Ograničenja u proračunu često ovu tradicionalnu tehnologiju čine najboljim izborom, unatoč njihovom pomalo zastarijelem ugledu.
Litijevi ionijski akumulatori danas su postali nekakav zlatni standard jer unutar tako kompaktnih paketa mogu pohraniti ogromnu količinu energije u usporedbi s tradicionalnim olovnim akumulatorima. Ako pogledate brojke o gustoći energije, litij umnogome prevazilazi olovo-kiseline s obzirom na količinu energije koju dobijete po funti. To ih čini idealnima za solarne sustave u kućanstvima gdje prostor znači, a također izvrsno rade s vjetroturbinama i drugim instalacijama zelene tehnologije. Pravi ključni faktor je, međutim, njihova dugotrajnost. Ovi akumulatori mogu izdržati stotine više ciklusa punjenja od olovnih akumulatora prije nego što ih treba zamijeniti, što objašnjava zašto se sve češće pojavljuju svugdje, od solarne opreme u dvorištima do masivnih projekata pohrane energije na razini mreže. Nedavna istraživanja tržišta pokazuju da se trend prema lakšim rješenjima nastavlja nezaustavljivo, s tvrtkama koje se utrkuju u razvoju paketa koji se mogu uklopiti u još ograničenije prostore, a da pritom i dalje nude stabilne performanse u različitim primjenama.
Nikl-metal hidridne ili NiMH baterije postižu dobar balans kad je u pitanju performansa, posebno za stvari poput hibridnih automobila i svakodnevnih kućanskih uređaja. Ljudi često biraju ove baterije na određenim tržištima jer dobro zadržavaju naboj i osiguravaju stabilnu snagu, bez preterane gustine energije. Kada se uporede sa litijum-jonskim i starim olovnim baterijama, NiMH se nalazi negde između u pogledu snage i težine. S obzirom na okolinu, većina smatra da su NiMH baterije zapravo bolje za planetu, jer se mogu reciklirati mnogo lakše u poređenju s drugim vrstama. To ih čini izraženijim ekološkim opcijama za poslovne subjekte koji se brinu o svom uticaju na prirodu.
Tehnologija za pohranu energije u baterijama trenutno prolazi kroz značajan razvoj, uz nove tehnologije poput baterija s čvrstim elektrolitom i redoks tekućih baterija koje mijenjaju način na koji baratamo pohranjenom energijom. Baterije s čvrstim elektrolitom izgledaju vrlo obećavajuće jer su sigurnije i imaju veću gustoću energije po jedinici mase, ali još uvijek postoji potreba za smanjenjem troškova proizvodnje i skaliranjem proizvodnje. S druge strane, redoks tekuće baterije imaju svoje prednosti u velikim projektima jer traju dulje i omogućuju operatorima da neovisno prilagode izlaznu snagu u odnosu na ukupni kapacitet. Stručnjaci u industriji ukazuju da bi baterije s čvrstim elektrolitom mogle donijeti revoluciju čim se riješe problemi s cijenama. Gledajući u budućnost, mnogi istraživači vjeruju da će ove inovacije nastaviti evoluirati zahvaljujući redovitim probojima u području znanosti o materijalima koji se događaju u laboratorijima širom svijeta. Ako postojeće tendencije i dalje traju, već za nekoliko godina možemo očekivati sasvim nove vrste sustava za pohranu energije.
Poznavanje kapaciteta baterije i naponskih vrijednosti pomaže razumjeti koliko stvarne energije baterija može pohraniti. Mjerenja kapaciteta obično se izražavaju u amper-satima (Ah) i u osnovi nam govore koliko električne energije baterija može ukupno zadržati. Tu je i napon, koji mjeri razliku električnog tlaka unutar baterije. To nam približno pokazuje koliko snage možemo dobiti u bilo kojem trenutku. Kada promišljamo o baterijama za različite svrhe, veći brojevi generalno znače bolje performanse. Zamislite električna vozila koja trebaju puno energije u usporedbi s malim uređajima koji rade na minimalnu snagu. Uzmite primjer solarnih panela povezanih s kućnim sustavima. Baterija s višim naponom bolje funkcionira kada istovremeno koristite više uređaja tijekom večernjih sati kada je potražnja najveća. IEC utvrđuje većinu industrijskih standarda za testiranje svih ovih specifikacija, tako da proizvođači imaju jasne smjernice prilikom dizajniranja proizvoda za kućanstva ili poslovne svrhe. Ovi standardi na kraju utječu na vrstu baterija koje ljudi kupuju, ovisno o svojim specifičnim potrebama i proračunu.
Kada se govori o baterijama, dva glavna faktora ističu se za svakog tko želi znati koliko će dugo trajati: vijek trajanja ciklusa i dubina pražnjenja (DoD). Vijek trajanja ciklusa u osnovi znači koliko puta baterija može proći kroz punjenje i pražnjenje prije nego što počne gubiti snagu. Većina ljudi ne shvaća da dubina pražnjenja pokazuje koji dio ukupnog kapaciteta baterije se koristi svaki put kad je ispraznimo. Uzmimo primjerice litij-ionske baterije – one obično traju između 500 do 1500 punih ciklusa, što objašnjava zašto se na njih oslanja toliko uređaja danas. S obzirom na troškove, baterije koje dulje traju znače manje zamjena tijekom vremena i uštedu novca na duži rok. Upoznavanje s ovim brojevima pomaže ljudima da odaberu prave rješenja za pohranjivanje energije za bilo koju primjenu, bilo da se radi o napajanju alata na gradilištu ili o održavanju svjetla upaljenim tijekom nestanka struje.
Brzine punjenja i pražnjenja imaju veliku važnost za performanse baterija u različitim situacijama. U osnovi, ove brzine pokazuju koliko brzo baterija može primati ili isporučivati energiju, što određuje njenu prikladnost za određenu upotrebu. Na primer, litijum-jonske baterije obično dobro podnose brzo punjenje i pražnjenje, zbog čega su odlične za primene koje zahtijevaju brze ispuhe energije, poput električnih automobila. S druge strane, olovno-kiselinske baterije ne podnose tako dobro brze cikluse punjenja i pražnjenja, što je razlog zašto se često koriste u manje zahtjevnim primjenama. Svako ko radi sa skladištenjem energije treba pažljivo razmotriti ove faktore prije izbora tipa baterije. Pravilan odabir u skladu sa zahtjevima i dostupnom tehnologijom čini veliku razliku u izradi pouzdanih sistema za skladištenje energije koji će dugoročno ispravno funkcionisati u skladu sa svojom namjenom.
Sustavi za pohranu energije za kućanstva važnu ulogu igraju u učinjenoj i održivoj upotrebi energije u kućanstvima. Većina sustava uključuje različite komponente, pri čemu su baterije ključne za cijeli sustav. Litij-ionske baterije postale su vrlo popularne u posljednje vrijeme jer mogu pohraniti više energije u manjim prostorima i imaju dulji vijek trajanja u usporedbi s mnogim alternativama. Kombiniranje pohrane s fotonaponskim panelima na kućama ima smisla jer omogućuje obiteljima da zapravo koriste energiju koju proizvedu njihovi paneli, umjesto da prekomjerno ovise o vanjskim izvorima energije. Neka istraživanja pokazuju da kombinacija solarne energije i pohrane može smanjiti godišnje račune za struju za oko 40%, što znači uštedu novca i veću kontrolu nad vremenom i načinom upotrebe energije. Međutim, instalacija ovih sustava zahtijeva pažljiv pristup. Vlasnici kuća trebaju osigurati da sva žicama budu ispravno povezana i redovito provjeravati stanje baterija na znakove trošenja ili oštećenja ako žele da njihova investicija isplati dugoročno.
Sustavi velikih baterija postaju sve važniji za održavanje stabilnosti mreža za distribuciju energije uz uključivanje obnovljivih izvora energije. U osnovi, što se događa jest da ove velike baterije pohranjuju električnu energiju proizvedenu iz nepredvidivih izvora poput vjetroturbina i solarnih ploča kada postoji višak proizvodnje, što pomaže u održavanju pouzdane distribucije kroz mrežu. Gledajući najnovija istraživanja, stručnjaci predviđaju da će svjetski kapacitet pohrane na razini mreže skočiti s otprilike 10 gigavata iz 2020. godine na otprilike 200 gigavata do 2030. godine. Takav rast jasno pokazuje koliko je značajna ova tehnologija postala za savremeno upravljanje energijom. Mnoge zemlje već su započele investiranje u razvoj bolje baterijske tehnologije, pri čemu je vide kao ključnu komponentu u prelasku s tradicionalnih fosilnih goriva na čistije alternative. Možemo očekivati da će uskoro uslijediti dodatne promjene politika koje će poticati širu primjenu ovih rješenja za pohranu, na kraju pomognući prijelazu prema zelenijoj budućnosti naše električne infrastrukture.
Potrebe za energijom za industrijsko pohranjivanje uopće ne izgledaju kao potrebe kućanstava zbog svoje veličine i zahtjeva za snagom. Velike tvornice i skladišta obično zahtijevaju ogromne baterijske sustave koji mogu osigurati stalni izlaz snage kroz cijelu dobavu kako bi sve glatko funkcioniralo. Uzmite primjerice automobilske tvornice ili distribucijske centre, oni se oslanjaju na ove sustave, ali nailaze na probleme s početnim troškovima i pravilnom instalacijom uz postojeinfrastrukturu. Kućni sustavi funkcioniraju drukčije. Vlasnici kuća uglavnom biraju kompaktne sustave koji trebaju rukovati osnovnim stvarima poput rasvjete, grijanja, možda napajanja nekoliko uređaja tijekom prekida isporuke. Većina ljudi koji instaliraju kućne baterije prijavljuje zadovoljstvo jer štede novac i pojednostavljuju svakodnevni život. Međutim, menadžeri tvornica više se brinu o tome hoće li sustav izdržati cijelu proizvodnu smjenu bez kvara. Razumijevanje ove razlike izuzetno je važno pri odabiru pravog rješenja za pohranu za određenu situaciju.