Тыпы інвертараў захоўвання энергіі Маршрут тэхналогіі інвертараў назапашвання энергіі: існуе два асноўных спосабу сувязі пастаяннага току і сувязі пераменнага току Фотаэлектрычная сістэма захоўвання, уключаючы сонечныя модулі, кантролеры, інвертары, хатнія літыевыя батарэі, нагрузкі і іншае абсталяванне. У цяперашні час,інвертары для захоўвання энергііу асноўным два тэхнічныя маршруты: сувязь пастаяннага току і сувязь пераменнага току. Падключэнне пераменнага або пастаяннага току адносіцца да таго, як сонечныя батарэі злучаюцца або падключаюцца да назапашвальніка або акумулятарнай сістэмы. Тып злучэння паміж сонечнымі модулямі і батарэямі можа быць як пераменным, так і пастаянным токам. Большасць электронных схем выкарыстоўвае энергію пастаяннага току, пры гэтым сонечны модуль выпрацоўвае энергію пастаяннага току, а акумулятар захоўвае энергію пастаяннага току, аднак большасць прыбораў працуе ад сеткі пераменнага току. 
Гібрыдная сонечная сістэма + сістэма захоўвання энергіі Гібрыдны сонечны інвертар + сістэмы назапашвання энергіі, дзе магутнасць пастаяннага току ад фотаэлектрычных модуляў захоўваецца праз кантролер убанк літыевых хатніх батарэй, і сетка таксама можа зараджаць акумулятар праз двухнакіраваны пераўтваральнік пастаяннага току ў пераменны ток. Кропка збліжэння энергіі знаходзіцца на баку батарэі пастаяннага току. На працягу дня фотаэлектрычная энергія спачатку падаецца на нагрузку, а затым літыевая хатняя батарэя зараджаецца кантролерам MPPT, і сістэма захоўвання энергіі падключаецца да сеткі, каб лішак энергіі можна было падключыць да сеткі; ноччу акумулятар разряжается да нагрузкі, а недахоп папаўняецца сеткай; калі сетка адключана, фотаэлектрычная электраэнергія і літыевая хатняя батарэя падаюцца толькі на пазасеткавую нагрузку, а нагрузка на канцы сеткі не можа выкарыстоўвацца. Калі магутнасць нагрузкі перавышае магутнасць фотаэлектрычнай сеткі, сетка і фотаэлектрычная электраэнергія могуць забяспечваць нагрузку адначасова. Паколькі ні фотаэлектрычная магутнасць, ні магутнасць нагрузкі не з'яўляюцца стабільнымі, яна абапіраецца на хатнюю літыевую батарэю, каб збалансаваць энергію сістэмы. Акрамя таго, сістэма таксама дазваляе карыстальніку ўсталёўваць час зарадкі і разрадкі ў адпаведнасці з патрэбнасцю карыстальніка ў электраэнергіі. Прынцып працы сістэмы сувязі пастаяннага току 
Гібрыдны інвертар мае інтэграваную функцыю адключэння ад сеткі для павышэння эфектыўнасці зарадкі. Інвертары, звязаныя з сеткай, аўтаматычна адключаюць харчаванне сістэмы сонечных батарэй падчас адключэння электрычнасці з меркаванняў бяспекі. З іншага боку, гібрыдныя інвертары дазваляюць карыстальнікам працаваць як па-за сеткай, так і па-за сеткай, таму энергія даступная нават падчас адключэння электраэнергіі. Гібрыдныя інвертары спрашчаюць маніторынг энергіі, дазваляючы правяраць такія важныя даныя, як прадукцыйнасць і выпрацоўка энергіі, праз панэль інвертара або падлучаныя разумныя прылады. Калі сістэма мае два інвертары, іх трэба кантраляваць асобна. Сувязь пастаяннага току памяншае страты пры пераўтварэнні пераменнага току ў пастаянны. Эфектыўнасць зарадкі акумулятара складае каля 95-99%, а пераменнага току - 90%. Гібрыдныя інвертары эканамічныя, кампактныя і простыя ў мантажы. Устаноўка новага гібрыднага інвертара з падлучанымі да сеткі акумулятарамі можа быць таннейшай, чым мадэрнізацыя пераменнага току акумулятарамі ў існуючую сістэму, таму што кантролер некалькі таннейшы, чым падключаны да сеткі інвертар, камутатар некалькі таннейшы, чым размеркавальная шафа, і пастаяннае -сумеснае рашэнне можа быць ператворана ў інвертар кіравання "усё ў адным", зэканоміўшы як выдаткі на абсталяванне, так і выдаткі на ўстаноўку. Сістэмы, звязаныя з пастаянным токам, з'яўляюцца надзвычай эканамічна эфектыўнымі, асабліва для несеткавых сістэм малой і сярэдняй магутнасці. Гібрыдны інвертар вельмі модульны, і ў яго лёгка дадаваць новыя кампаненты і кантролеры, а дадатковыя кампаненты можна лёгка дадаць з дапамогай адносна недарагіх сонечных кантролераў пастаяннага току. Гібрыдныя інвертары распрацаваны для інтэграцыі захоўвання ў любы час, што палягчае даданне банкаў батарэй. Гібрыдная інвертарная сістэма больш кампактная і выкарыстоўвае элементы высокага напружання з меншымі памерамі кабеляў і меншымі стратамі. 
Склад сістэмы сувязі пастаяннага току 
Склад сістэмы сувязі пераменнага току Аднак гібрыдныя сонечныя інвертары непрыдатныя для мадэрнізацыі існуючых сонечных сістэм і каштуюць даражэй пры ўсталёўцы для сістэм больш высокай магутнасці. Калі кліент хоча абнавіць існуючую сонечную сістэму, уключыўшы літыевую хатнюю батарэю, выбар гібрыднага сонечнага інвертара можа ўскладніць сітуацыю. Наадварот, акумулятарны інвертар можа быць больш рэнтабельным, паколькі выбар усталяваць гібрыдны сонечны інвертар запатрабуе поўнай і дарагой пераробкі ўсёй сістэмы сонечных панэляў. Сістэмы з большай магутнасцю больш складаныя ва ўсталёўцы і могуць быць даражэйшымі з-за неабходнасці большай колькасці кантролераў высокага напружання. Калі на працягу дня выкарыстоўваецца большая колькасць энергіі, назіраецца невялікае зніжэнне эфектыўнасці з-за DC (PV) да DC (batt) і AC. 
Спалучаная Сонечная сістэма + Сістэма захоўвання энергіі Спалучаная фотаэлектрычная сістэма+назапашвальнік, таксама вядомая як мадэрнізаваная фотаэлектрычная сістэма+назапашвальнік пераменнага току, можа рэалізаваць энергію пастаяннага току, выпраменьваную фотаэлектрычнымі модулямі, у энергію пераменнага току з дапамогай інвертара, падлучанага да сеткі, а затым лішак энергіі пераўтворыцца ў энергію пастаяннага току і захоўваецца ў акумулятар ад пераменнага току, спалучанага з назапашвальнікам. Кропка збліжэння энергіі знаходзіцца на канцы пераменнага току. Яна ўключае ў сябе фотаэлектрычную сістэму электразабеспячэння і сістэму электразабеспячэння літыевых хатніх батарэй. Фотаэлектрычная сістэма складаецца з фотаэлектрычнай батарэі і інвертара, падключанага да сеткі, у той час як сістэма хатняй літыевай батарэі складаецца з батарэйнага блока і двухнакіраванага інвертара. Гэтыя дзве сістэмы могуць альбо працаваць незалежна адзін ад аднаго, не перашкаджаючы адна адной, альбо могуць быць аддзелены ад сеткі, каб сфармаваць сістэму мікрасеткі. Прынцып працы сістэмы злучэння пераменнага току 
Сістэмы, звязаныя з пераменным токам, на 100% сумяшчальныя з сеткай, іх лёгка ўсталёўваць і пашыраць. Даступныя стандартныя кампаненты хатняй ўстаноўкі, і нават адносна вялікія сістэмы (класа ад 2 кВт да МВт) можна лёгка пашырыць для выкарыстання ў спалучэнні з прывязанымі да сеткі і аўтаномнымі генератарнымі ўстаноўкамі (дызельныя ўстаноўкі, ветраныя турбіны і г.д.). Большасць струнных сонечных інвертараў магутнасцю больш за 3 кВт маюць падвойныя ўваходы MPPT, таму доўгія струнныя панэлі можна ўсталёўваць у розных арыентацыях і кутах нахілу. Пры больш высокіх напружаннях пастаяннага току сувязь па пераменным току лягчэй і менш складаная для ўстаноўкі вялікіх сістэм, чым сістэмы, звязаныя з пастаянным токам, якія патрабуюць некалькіх кантролераў зарада MPPT, і таму менш дарагія. Муфта пераменнага току падыходзіць для мадэрнізацыі сістэмы і больш эфектыўная ў дзённы час з нагрузкамі пераменнага току. Існуючыя фотаэлектрычныя сістэмы, падключаныя да сеткі, можна пераўтварыць у сістэмы захоўвання энергіі з нізкімі затратамі. Ён можа забяспечыць бяспечнае харчаванне для карыстальнікаў пры адключэнні электрасеткі. Сумяшчальны з падлучанымі да сеткі фотаэлектрычнымі сістэмамі розных вытворцаў. Удасканаленыя сістэмы, звязаныя з пераменным токам, звычайна выкарыстоўваюцца для больш маштабных несеткавых сістэм і выкарыстоўваюць сонечныя інвертары ў спалучэнні з перадавымі шматрэжымнымі інвертарамі або інвертарамі/зараднымі прыладамі для кіравання батарэямі і сеткай/генератарамі. Нягледзячы на тое, што яны адносна простыя і магутныя ў наладзе, яны крыху менш эфектыўныя (90-94%) пры зарадцы акумулятараў у параўнанні з сістэмамі, звязанымі з пастаянным токам (98%). Аднак гэтыя сістэмы больш эфектыўныя пры сілкаванні высокіх нагрузак пераменнага току на працягу дня, якія дасягаюць 97% і больш, і некаторыя з іх могуць быць пашыраны некалькімі сонечнымі інвертарамі для фарміравання мікрасетак. Зарадка ад пераменнага току значна менш эфектыўная і даражэйшая для невялікіх сістэм. Энергія, якая паступае ў акумулятар пры падключэнні пераменнага току, павінна быць пераўтворана двойчы, і калі карыстальнік пачынае выкарыстоўваць энергію, яна павінна быць пераўтворана зноў, дадаючы дадатковыя страты сістэме. У выніку эфектыўнасць сувязі пераменнага току падае да 85-90% пры выкарыстанні акумулятарнай сістэмы. Інвертары, звязаныя з пераменным токам, даражэйшыя для невялікіх сістэм. 
Пазасеткавая сонечная сістэма + сістэма захоўвання энергіі Пазасеткавая сонечная сістэма+ сістэмы захоўвання звычайна складаюцца з фотаэлектрычных модуляў, хатняга літыевага акумулятара, аўтаномнага інвертара, нагрузкі і дызель-генератара. Сістэма можа рэалізаваць прамую зарадку акумулятара ад PV праз пераўтварэнне DC-DC або двухнакіраванае пераўтварэнне DC-AC для зарадкі і разрадкі батарэі. У дзённы час фотаэлектрычная энергія спачатку падаецца на нагрузку, пасля чаго адбываецца зарадка акумулятара; ноччу акумулятар разряжается на нагрузку, а пры недастатковым разрадзе акумулятара на нагрузку падаецца дызель-генератар. Ён можа задаволіць штодзённую патрэбу ў электраэнергіі ў раёнах без сеткі. Ён можа спалучацца з дызель-генератарамі для харчавання нагрузак або зарадкі акумулятараў. Большасць пазасеткавых інвертараў для назапашвання энергіі не сертыфікаваны на падключэнне да сеткі, нават калі ў сістэме ёсць сетка, яна не можа быць падключана да сеткі. Дастасавальныя сцэнарыі інвертараў захоўвання энергіі Інвертары для назапашвання энергіі выконваюць тры асноўныя ролі, у тым ліку рэгуляванне пікавых нагрузак, магутнасць у рэжыме чакання і аўтаномную магутнасць. Па рэгіёнах пік попыту прыпадае на Еўропу, у якасці прыкладу возьмем Германію, цана на электраэнергію ў Германіі ў 2023 годзе дасягнула 0,46 долара за кВт/гадз, заняўшы першае месца ў свеце. У апошнія гады ў Германіі цэны на электраэнергію працягваюць расці, а PV / PV захоўванне LCOE складае ўсяго 10,2 / 15,5 цэнта за градус, што на 78% / 66% ніжэй, чым жылыя цэны на электраэнергію, жылыя цэны на электраэнергію і кошт PV захоўвання электраэнергіі паміж розніцай будзе працягваць пашырацца. Бытавая сістэма размеркавання і захоўвання фотаэлектрычнай энергіі можа знізіць кошт электраэнергіі, таму ў раёнах з высокім коштам карыстальнікі маюць моцны стымул усталёўваць бытавыя назапашвальнікі. На пікавым рынку карыстальнікі, як правіла, выбіраюць гібрыдныя інвертары і акумулятарныя сістэмы з пераменным токам, якія з'яўляюцца больш эканамічна эфектыўнымі і прасцейшымі ў вытворчасці. Аўтаномныя інвертарныя зарадныя прылады з трансфарматарамі для цяжкіх нагрузак каштуюць даражэй, у той час як гібрыдныя інвертары і акумулятарныя сістэмы з пераменным токам выкарыстоўваюць бестрансфарматарныя інвертары з пераключаючымі транзістарамі. Гэтыя кампактныя, лёгкія інвертары маюць меншыя намінальныя паказчыкі пікавай і пікавай магутнасці, але больш рэнтабельныя, таннейшыя і прасцейшыя ў вытворчасці. Рэзервовае сілкаванне неабходна ў ЗША і Японіі, а аўтаномнае сілкаванне - гэта тое, што патрэбна рынку, у тым ліку ў такіх рэгіёнах, як Паўднёвая Афрыка. Згодна з EIA, сярэдні час адключэння электраэнергіі ў Злучаных Штатах у 2020 годзе складае больш за 8 гадзін, галоўным чынам жыхарамі ЗША, якія жывуць у рассеяных раёнах, часткай якіх старэе сетка і стыхійныя бедствы. Прымяненне бытавых фотаэлектрычных сістэм размеркавання і захоўвання можа паменшыць залежнасць ад электрасеткі і павысіць надзейнасць электразабеспячэння спажыўцоў. Амерыканская фотаэлектрычная сістэма захоўвання больш і абсталявана большай колькасцю батарэй, таму што неабходна захоўваць энергію ў адказ на стыхійныя бедствы. Незалежнае электразабеспячэнне - гэта непасрэдны попыт на рынку, Паўднёвая Афрыка, Пакістан, Ліван, Філіпіны, В'етнам і іншыя краіны ў напружанасці глабальнай ланцужкі паставак, інфраструктуры краіны недастаткова для забеспячэння насельніцтва электрычнасцю, таму карыстальнікі павінны быць абсталяваны бытавой Фотаэлектрычная сістэма захоўвання. Гібрыдныя інвертары ў якасці рэзервовага сілкавання маюць абмежаванні. У параўнанні са спецыялізаванымі аўтаномнымі акумулятарнымі інвертарамі, гібрыдныя інвертары маюць некаторыя абмежаванні, галоўным чынам абмежаваны скачок або пік магутнасці ў выпадку адключэння электрычнасці. Акрамя таго, некаторыя гібрыдныя інвертары не маюць або маюць абмежаваную магчымасць рэзервовага сілкавання, таму падчас адключэння электраэнергіі могуць быць рэзервовае капіраванне толькі невялікіх або істотных нагрузак, такіх як асвятленне і асноўныя ланцугі сілкавання, і многія сістэмы адчуваюць 3-5 секундную затрымку падчас адключэння электрычнасці . З іншага боку, аўтаномныя інвертары забяспечваюць вельмі высокія ўсплёскі і пікавую выходную магутнасць і вытрымліваюць высокія індуктыўныя нагрузкі. Калі карыстальнік плануе сілкаваць прылады з высокімі перанапружаннямі, такія як помпы, кампрэсары, пральныя машыны і электраінструменты, інвертар павінен вытрымліваць нагрузкі з высокай індуктыўнасцю. Гібрыдныя інвертары са спалучэннем пастаяннага току Прамысловасць у цяперашні час выкарыстоўвае больш фотаэлектрычных сістэм захоўвання з сувяззю пастаяннага току для дасягнення інтэграванай канструкцыі фотаэлектрычных захоўвання, асабліва ў новых сістэмах, дзе гібрыдныя інвертары простыя і менш дарагія для ўстаноўкі. Пры даданні новых сістэм выкарыстанне гібрыдных інвертараў для захоўвання фотаэлектрычнай энергіі можа знізіць выдаткі на абсталяванне і ўстаноўку, таму што інвертар захоўвання можа дасягнуць інтэграцыі кіравання і інвертара. Кантролер і камутатар у сістэмах, звязаных з пастаянным токам, менш дарагія, чым падлучаныя да сеткі інвертары і размеркавальныя шафы ў сістэмах, звязаных з пераменным токам, таму рашэнні, звязаныя з пастаянным токам, менш дарагія, чым рашэнні, звязаныя з пераменным токам. Кантролер, акумулятар і інвертар у сістэме, звязанай з пастаянным токам, паслядоўныя, злучаныя больш цесна і менш гнутка. Для нядаўна ўсталяванай сістэмы фотаэлектрычная батарэя, акумулятар і інвертар распрацаваны ў адпаведнасці з магутнасцю нагрузкі карыстальніка і спажыванай магутнасцю, таму яна больш падыходзіць для гібрыднага інвертара з падключэннем пастаяннага току. 
Гібрыдныя інвертары са спалучэннем пастаяннага току з'яўляюцца асноўнай тэндэнцыяй, BSLBATT таксама выпусціла ўласнуюГібрыдны сонечны інвертар магутнасцю 5 кВту канцы мінулага года, а ў гэтым годзе паслядоўна выпусціць гібрыдныя сонечныя інвертары магутнасцю 6 кВт і 8 кВт! Асноўная прадукцыя вытворцаў інвертараў для назапашвання энергіі больш для трох асноўных рынкаў Еўропы, ЗША і Аўстраліі. На еўрапейскім рынку Германіі, Аўстрыі, Швейцарыі, Швецыі, Нідэрландаў і іншых традыцыйных фотаэлектрычных асноўных рынкаў у асноўным трохфазны рынак, больш спрыяльны для магутнасці вялікіх прадуктаў. Італія, Іспанія і іншыя паўднёваеўрапейскія краіны ў асноўным маюць патрэбу ў аднафазных нізкавольтных прадуктах. А ў Чэхіі, Польшчы, Румыніі, Літве і іншых краінах Усходняй Еўропы ў асноўным попыт на трохфазную прадукцыю, але прымальная цана ніжэйшая. Злучаныя Штаты маюць вялікую сістэму захоўвання энергіі і аддаюць перавагу прадуктам з большай магутнасцю. Раздзельны тып акумулятара і назапашвальніка больш папулярны сярод мантажнікаў, але акумулятарны інвертар "усё ў адным" - гэта тэндэнцыя развіцця ў будучыні. Гібрыдны інвертар для назапашвання энергіі PV падзяляецца на гібрыдны інвертар, які прадаецца асобна, і сістэму назапашвання энергіі ад акумулятара (BESS), у якой інвертар і акумулятар прадаюцца разам. У цяперашні час у выпадку з дылерамі, якія кантралююць канал, кожны прамы кліент больш канцэнтраваны, акумулятары, інвертарныя спліт-прадукты больш папулярныя, асабліва за межамі Германіі, галоўным чынам з-за лёгкай ўстаноўкі і лёгкага пашырэння, а таксама лёгкага зніжэння выдаткаў на закупкі , акумулятар або інвертар не можа быць пастаўлены, каб знайсці другі запас, дастаўка больш бяспечная. Германія, Злучаныя Штаты, Японія тэндэнцыя ўсё-у-адным машыны. Машына "усё ў адным" можа зэканоміць шмат праблем пасля продажу, і ёсць фактары сертыфікацыі, напрыклад, сертыфікацыя пажарнай сістэмы ЗША павінна быць звязана з інвертарам. Цяперашняя тэхналагічная тэндэнцыя ідзе да машыны "усё ў адным", але ад рынкавых продажаў спліт-тыпу ў ўсталёўшчыку прымаецца крыху больш. У сістэмах, звязаных з пастаянным токам, акумулятарныя сістэмы высокага напружання больш эфектыўныя, але больш дарагія ў выпадку недахопу акумулятараў высокага напружання. У параўнанні зАкумулятарныя сістэмы 48 В, высакавольтныя акумулятары працуюць у дыяпазоне 200-500 В пастаяннага току, маюць меншыя страты ў кабелі і больш высокую эфектыўнасць, таму што сонечныя батарэі звычайна працуюць пры напрузе 300-600 В, падобнай напрузе батарэі, што дазваляе выкарыстоўваць высокаэфектыўныя пераўтваральнікі пастаяннага току ў пастаянны з вельмі нізкія страты. Высокавольтныя акумулятарныя сістэмы каштуюць даражэй, чым нізкавольтныя сістэмныя батарэі, у той час як інвертары менш дарагія. У цяперашні час існуе высокі попыт на высакавольтныя акумулятары і дэфіцыт прапановы, таму высакавольтныя акумулятары цяжка набыць, і ў выпадку дэфіцыту высакавольтных акумулятараў танней выкарыстоўваць акумулятарную сістэму нізкага напружання. Сувязь пастаяннага току паміж сонечнымі батарэямі і інвертарамі 
Прамая сувязь пастаяннага току з сумяшчальным гібрыдным інвертарам 
Інвертары, звязаныя з пераменным токам Сістэмы, звязаныя з пастаянным токам, не падыходзяць для мадэрнізацыі існуючых сістэм, падлучаных да сеткі. Метад сувязі пастаяннага току ў асноўным мае наступныя праблемы: па-першае, сістэма, якая выкарыстоўвае сувязь пастаяннага току, мае праблемы са складанай праводкай і канструкцыяй залішняга модуля пры мадэрнізацыі існуючай сістэмы, падлучанай да сеткі; па-другое, затрымка пры пераключэнні паміж падключэннем да сеткі і па-за сеткай доўгая, што робіць дрэнным вопыт электраэнергіі карыстальніка; па-трэцяе, функцыя інтэлектуальнага кіравання недастаткова поўная, а рэакцыя кіравання недастаткова своечасовая, што ўскладняе рэалізацыю прымянення мікрасеткі для электразабеспячэння ўсяго дома. Такім чынам, некаторыя кампаніі выбралі тэхналогію сувязі пераменнага току, напрыклад Rene. Сістэма злучэння пераменнага току палягчае ўстаноўку прадукту. ReneSola выкарыстоўвае бок пераменнага току і злучэнне фотаэлектрычнай сістэмы для дасягнення двухнакіраванага патоку энергіі, ухіляючы неабходнасць доступу да фотаэлектрычнай шыны пастаяннага току, палягчаючы ўстаноўку прадукту; праз камбінацыю праграмнага кіравання ў рэжыме рэальнага часу і ўдасканалення дызайну апаратнага забеспячэння для дасягнення мілісекунднага пераключэння ў і з сеткі; праз інавацыйнае спалучэнне кіравання выхадам інвертара назапашвання энергіі і дызайну сістэмы электразабеспячэння і размеркавання для дасягнення электразабеспячэння ўсяго дома пад аўтаматычным кіраваннем блока кіравання Прымяненне мікрасеткі аўтаматычнага кіравання блокам кіравання. Максімальная эфектыўнасць пераўтварэння прадуктаў, звязаных з пераменным токам, крыху ніжэйшая, чым угібрыдныя інвертары. Максімальная эфектыўнасць пераўтварэння прадуктаў, звязаных з пераменным токам, складае 94-97%, што крыху ніжэй, чым у гібрыдных інвертараў, у асноўным таму, што модулі павінны быць пераўтвораны двойчы, перш чым іх можна будзе захоўваць у батарэі пасля выпрацоўкі энергіі, што зніжае эфектыўнасць пераўтварэння .
Час публікацыі: 8 мая 2024 г