4 صعوبات وتحديات حول تخزين البطاريات الشمسية السكنية

تخزين البطاريات الشمسية السكنيةتعتبر بنية النظام معقدة، وتتضمن البطاريات والعاكسات وغيرها من المعدات. في الوقت الحاضر، المنتجات في الصناعة مستقلة عن بعضها البعض، مما قد يسبب مشاكل مختلفة في الاستخدام الفعلي، بما في ذلك بشكل رئيسي: تركيب النظام المعقد، التشغيل والصيانة الصعبة، الاستخدام غير الفعال للبطارية الشمسية السكنية، وانخفاض مستوى حماية البطارية. تكامل النظام: التثبيت المعقد يعد تخزين البطاريات الشمسية السكنية نظامًا معقدًا يجمع بين مصادر طاقة متعددة وموجه إلى الأسرة العامة، ويرغب معظم المستخدمين في استخدامه كـ "جهاز منزلي"، مما يضع متطلبات أعلى على تثبيت النظام. أصبح التثبيت المعقد والمستهلك للوقت لتخزين البطاريات الشمسية السكنية في السوق أكبر مشكلة بالنسبة لبعض المستخدمين. يوجد حاليًا نوعان رئيسيان من حلول أنظمة البطاريات الشمسية السكنية في السوق: تخزين الجهد المنخفض وتخزين الجهد العالي. نظام البطارية السكنية ذات الجهد المنخفض (العاكس واللامركزية للبطارية): نظام تخزين الطاقة منخفض الجهد السكني هو نظام بطارية شمسية مع نطاق جهد بطارية يتراوح من 40 إلى 60 فولت، والذي يتكون من عدة بطاريات متصلة بالتوازي مع عاكس، وهو مقترن بشكل متقاطع مع مخرج التيار المستمر لـ PV MPPT في الحافلة بواسطة DC-DC المعزول الداخلي للعاكس، ويتم تحويله أخيرًا إلى طاقة تيار متردد من خلال مخرج العاكس ومتصل بالشبكة، وبعض العاكسات لديها وظيفة إخراج احتياطية. [النظام الشمسي المنزلي 48 فولت] المشاكل الرئيسية لنظام البطارية الشمسية المنزلية ذات الجهد المنخفض: ① العاكس والبطارية منفصلان بشكل مستقل، معدات ثقيلة ويصعب تركيبها. ② لا يمكن توحيد خطوط اتصال العاكسات والبطاريات وتحتاج إلى معالجتها في الموقع. وهذا يؤدي إلى وقت تثبيت طويل للنظام بأكمله ويزيد من التكلفة. 2. نظام البطاريات الشمسية المنزلية عالي الجهد. سكنينظام بطارية الجهد العالييستخدم بنية من مرحلتين، والتي تتكون من عدة وحدات بطارية متصلة في سلسلة عبر مخرج صندوق التحكم عالي الجهد، نطاق الجهد بشكل عام 85 ~ 600 فولت، ويتم توصيل خرج مجموعة البطارية بالعاكس، من خلال وحدة DC-DC داخل العاكس، ويتم توصيل خرج التيار المستمر من PV MPPT في شريط الناقل، وأخيرًا يتم توصيل إخراج مجموعة البطارية بالعاكس، وتكون وحدة DC-DC داخل العاكس يقترن بشكل متقاطع مع مخرج التيار المستمر لـ PV MPPT في شريط التوصيل، ويتم تحويله أخيرًا إلى طاقة تيار متردد من خلال مخرج العاكس ومتصل بالشبكة. [النظام الشمسي المنزلي عالي الجهد] القضايا الرئيسية لنظام البطارية الشمسية المنزلية ذات الجهد العالي: من أجل تجنب استخدام دفعات مختلفة من وحدات البطارية في السلسلة مباشرة، يجب إجراء إدارة صارمة للدفعة في الإنتاج والشحن والمستودعات والتركيب، الأمر الذي يتطلب الكثير من الموارد البشرية والمادية، وستكون العملية شاقة ومعقدة للغاية، ويجلب أيضًا مشاكل لإعداد مخزون العملاء. بالإضافة إلى ذلك، يؤدي الاستهلاك الذاتي للبطارية واضمحلال سعتها إلى زيادة الفرق بين الوحدات، ويجب فحص النظام العام قبل التثبيت، وإذا كان الفرق بين الوحدات كبيرًا، فإنه يتطلب أيضًا تجديدًا يدويًا، وهو وقت مستهلكة وكثيفة العمالة. عدم تطابق سعة البطارية: فقدان السعة بسبب الاختلافات في وحدات البطارية 1. عدم تطابق نظام البطاريات السكنية ذات الجهد المنخفض تقليديالبطارية الشمسية السكنيةيحتوي على بطارية 48 فولت/51.2 فولت، والتي يمكن توسيعها عن طريق توصيل عدة حزم بطاريات متطابقة بالتوازي. نظرًا للاختلافات في الخلايا والوحدات وتسخير الأسلاك، يكون تيار الشحن/التفريغ للبطاريات ذات المقاومة الداخلية العالية منخفضًا، في حين أن تيار الشحن/التفريغ للبطاريات ذات المقاومة الداخلية المنخفضة مرتفع، ولا يمكن شحن/تفريغ بعض البطاريات بالكامل لفترة طويلة مما يؤدي إلى فقدان جزئي لقدرة نظام البطاريات السكنية. [مخطط عدم تطابق النظام الشمسي الموازي 48 فولت للمنزل] 2. عدم تطابق سلسلة نظام تخزين البطاريات الشمسية السكنية ذات الجهد العالي يتراوح نطاق الجهد لأنظمة البطاريات عالية الجهد لتخزين الطاقة السكنية بشكل عام من 85 إلى 600 فولت، ويتم تحقيق توسيع السعة عن طريق توصيل وحدات بطارية متعددة في سلسلة. وفقًا لخصائص دائرة السلسلة، فإن تيار الشحن/التفريغ لكل وحدة هو نفسه، ولكن نظرًا لاختلاف سعة الوحدة، يتم ملء/تفريغ البطارية ذات السعة الأصغر أولاً، مما يؤدي إلى عدم إمكانية ملء بعض وحدات البطارية/ يتم تفريغها لفترة طويلة وتعاني مجموعات البطارية من فقدان جزئي للسعة. [مخطط عدم التطابق الموازي لأنظمة الطاقة الشمسية ذات الجهد العالي الرئيسية] صيانة نظام البطاريات الشمسية المنزلية: عتبة فنية وتكلفة عالية من أجل ضمان التشغيل الموثوق والآمن لنظام تخزين البطاريات الشمسية السكنية، تعد الصيانة الجيدة أحد التدابير الفعالة. ومع ذلك، نظرًا للبنية المعقدة نسبيًا لنظام البطاريات السكنية عالية الجهد والمستوى المهني العالي المطلوب لموظفي التشغيل والصيانة، غالبًا ما تكون الصيانة صعبة وتستغرق وقتًا طويلاً أثناء الاستخدام الفعلي للنظام، ويرجع ذلك أساسًا إلى السببين التاليين . ① الصيانة الدورية، تحتاج إلى توفير حزمة البطارية لمعايرة SOC، أو معايرة السعة أو فحص الدائرة الرئيسية، وما إلى ذلك. ② عندما تكون وحدة البطارية غير طبيعية، لا تحتوي بطارية الليثيوم التقليدية على وظيفة التعادل التلقائي، الأمر الذي يتطلب من موظفي الصيانة الذهاب إلى الموقع للتجديد اليدوي ولا يمكنهم الاستجابة بسرعة لاحتياجات العملاء. ③ بالنسبة للعائلات التي تعيش في المناطق النائية، سيكلف فحص البطارية وإصلاحها الكثير من الوقت عندما تكون غير طبيعية. الاستخدام المختلط للبطاريات القديمة والجديدة: تسريع تقادم البطاريات الجديدة وعدم تطابق السعة لالبطارية الشمسية المنزليةالنظام، يتم خلط بطاريات الليثيوم القديمة والجديدة، ويكون الفرق في المقاومة الداخلية للبطاريات كبيرًا، مما سيؤدي بسهولة إلى دورانها وزيادة درجة حرارة البطاريات وتسريع شيخوخة البطاريات الجديدة. في حالة نظام البطارية ذات الجهد العالي، يتم خلط وحدات البطارية الجديدة والقديمة في سلسلة، ونظرًا لتأثير البرميل، لا يمكن استخدام وحدة البطارية الجديدة إلا مع سعة وحدة البطارية القديمة، وسيتم استخدام مجموعة البطارية لديهم عدم تطابق خطير في القدرات. على سبيل المثال، السعة المتاحة للوحدة الجديدة هي 100 أمبير، والسعة المتاحة للوحدة القديمة هي 90 أمبير، وإذا تم خلطهما، فيمكن لمجموعة البطارية استخدام سعة 90 أمبير. باختصار، لا يُنصح عمومًا باستخدام بطاريات الليثيوم القديمة والجديدة مباشرة على التوالي أو بالتوازي. في حالات التثبيت السابقة لـ BSLBATT، غالبًا ما نواجه أن المستهلكين سيشترون أولاً بعض البطاريات لتجربة نظام تخزين الطاقة المنزلي أو الاختبار الأولي للبطاريات السكنية، وعندما تلبي جودة البطاريات توقعاتهم، سيختارون إضافة المزيد من البطاريات لتلبية متطلباتهم. متطلبات التطبيق الفعلية واستخدام البطاريات الجديدة بالتوازي المباشر مع البطاريات القديمة، مما سيؤدي إلى أداء غير طبيعي لبطارية BSLBATT في العمل، مثل عدم شحن البطارية الجديدة وتفريغها بالكامل أبدًا، مما يؤدي إلى تسريع شيخوخة البطارية! ولذلك، فإننا عادة نوصي العملاء بشراء نظام تخزين البطاريات السكنية مع عدد كاف من البطاريات وفقا لطلبهم الفعلي من الطاقة، وذلك لتجنب خلط البطاريات القديمة والجديدة في وقت لاحق.