Vijesti

Baterije povezane izmjeničnom i istosmjernom strujom: Najbolji vodič za napajanje vaše solarne budućnosti

Vrijeme objave: 8. svibnja 2024

  • sns04
  • sns01
  • sns03
  • cvrkut
  • youtube

Jeste li se ikada zapitali kako povećati učinkovitost vašeg solarnog sustava? Tajna možda leži u tome kako spajate svoje baterije. Kada je riječ oskladištenje sunčeve energije, postoje dvije glavne opcije: AC spajanje i DC spajanje. Ali što točno znače ti pojmovi i koji je pravi za vaše postavke?

U ovom ćemo postu zaroniti u svijet AC i DC povezanih baterijskih sustava, istražujući njihove razlike, prednosti i idealne primjene. Bilo da ste početnik u solarnoj energiji ili iskusni energetski entuzijast, razumijevanje ovih koncepata može vam pomoći da donesete pametnije odluke o postavljanju obnovljive energije. Pa rasvijetlimo AC i DC spajanje – vaš put do energetske neovisnosti može ovisiti o tome!

Glavni zaključci:

- AC spajanje je lakše naknadno ugraditi u postojeće solarne sustave, dok je DC spajanje učinkovitije za nove instalacije.
- DC spajanje obično nudi 3-5% veću učinkovitost od AC spajanja.
- AC povezani sustavi pružaju veću fleksibilnost za buduća proširenja i integraciju u mrežu.
- DC spajanje radi bolje u primjenama izvan mreže i s uređajima koji koriste DC.
- Izbor između AC i DC spajanja ovisi o vašoj specifičnoj situaciji, uključujući postojeće postavke, energetske ciljeve i proračun.
- Oba sustava doprinose energetskoj neovisnosti i održivosti, pri čemu spojeni sustavi izmjenične struje smanjuju ovisnost o mreži za prosječno 20%.
- Posavjetujte se sa solarnim stručnjakom kako biste odredili najbolju opciju za vaše jedinstvene potrebe.
- Bez obzira na izbor, skladištenje baterija postaje sve važnije u krajoliku obnovljive energije.

AC napajanje i DC napajanje

Obično ono što nazivamo DC, znači istosmjernu struju, elektroni teku ravno, krećući se od pozitivnog do negativnog; AC je kratica za izmjeničnu struju, različitu od istosmjerne, njezin se smjer mijenja s vremenom, AC može učinkovitije prenositi snagu, tako da je primjenjiv u našem svakodnevnom životu u kućanskim aparatima. Električna energija proizvedena preko fotonaponskih solarnih panela je u osnovi istosmjerna, a energija se također pohranjuje u obliku istosmjerne struje u sustavu za pohranu solarne energije.

Što je AC spojni solarni sustav?

Sada kada smo pripremili pozornicu, zaronimo u našu prvu temu – AC spoj. O čemu se zapravo radi u ovom tajanstvenom pojmu?

AC spojeni sustav

AC spajanje odnosi se na sustav za pohranu baterija gdje su solarni paneli i baterije spojeni na izmjeničnu (AC) stranu pretvarača. Sada znamo da fotonaponski sustavi proizvode istosmjernu struju, ali je moramo pretvoriti u izmjeničnu struju za komercijalne i kućanske uređaje, a tu su važni baterijski sustavi povezani s izmjeničnom strujom. Ako koristite sustav spojen na izmjeničnu struju, trebate dodati novi sustav baterijskog pretvarača između sustava solarnih baterija i fotonaponskog pretvarača. Baterijski pretvarač može podržati pretvorbu istosmjerne i izmjenične struje iz solarnih baterija, tako da solarni paneli ne moraju biti spojeni izravno na akumulatore, već prvo kontaktirajte pretvarač spojen na baterije. U ovoj postavci:

  • Solarni paneli proizvode istosmjernu struju
  • Solarni pretvarač pretvara ga u AC
  • Izmjenična struja zatim teče do kućanskih uređaja ili mreže
  • Sav višak izmjenične struje pretvara se natrag u istosmjernu za punjenje baterija

Ali zašto prolaziti kroz sve te konverzije? Pa, AC spajanje ima neke ključne prednosti:

  • Jednostavna naknadna ugradnja:Može se dodati postojećim solarnim sustavima bez većih izmjena
  • Fleksibilnost:Baterije se mogu postaviti dalje od solarnih panela
  • Mrežno punjenje:Baterije se mogu puniti i iz solarne energije i iz mreže

Sustavi za pohranu baterija spojeni izmjeničnom strujom popularni su za stambene instalacije, posebno kada se dodaje pohrana postojećem solarnom nizu. Na primjer, Tesla Powerwall dobro je poznata AC spojena baterija koja se lako može integrirati s većinom kućnih solarnih sustava.

AC spojni solarni sustav

Kutija za ugradnju solarnog sustava spojnice izmjenične struje

Međutim, te višestruke pretvorbe imaju svoju cijenu – izmjenično spajanje obično je 5-10% manje učinkovito od istosmjernog spajanja. Ali za mnoge vlasnike kuća, jednostavnost instalacije nadmašuje ovaj mali gubitak učinkovitosti.

Dakle, u kojim situacijama možete odabrati AC spojku? Istražimo neke scenarije...

Što je DC spojni solarni sustav?

Sada kada smo razumjeli AC spojku, možda se pitate - što je s njegovim dvojnikom, DC spojkom? Po čemu se razlikuje i kada bi mogao biti bolji izbor? Istražimo sustave spojenih istosmjernih baterija i pogledajmo kako se slažu.

DC spregnuti sustav

DC spajanje je alternativni pristup gdje su solarni paneli i baterije spojeni na istosmjernu (DC) stranu pretvarača. Solarne baterije mogu se spojiti izravno na fotonaponske panele, a energija iz sustava akumulatorskih baterija zatim se prenosi na pojedinačne kućanske uređaje putem hibridnog pretvarača, čime se eliminira potreba za dodatnom opremom između solarnih panela i akumulatorskih baterija. Evo kako djela:

  • Solarni paneli proizvode istosmjernu struju
  • Istosmjerna struja teče izravno za punjenje baterija
  • Jedan inverter pretvara DC u AC za kućnu upotrebu ili izvoz u mrežu

Ovo jednostavnije postavljanje nudi neke različite prednosti:

  • Veća učinkovitost:S manje pretvorbi, DC spoj je obično 3-5% učinkovitiji
  • Jednostavniji dizajn:Manje komponenti znači manje troškove i lakše održavanje
  • Bolje za izvan mreže:DC spajanje ističe se u samostalnim sustavima

Popularne DC spojene baterije uključuju BSLBATTKutija šibica HVSi BYD kutija za baterije. Ovi se sustavi često preferiraju za nove instalacije gdje je cilj maksimalna učinkovitost.

DC spojni solarni sustav

Kutija za ugradnju solarnog sustava s istosmjernom spojkom

Ali kako se brojke slažu u stvarnom svijetu?Studija autoraNacionalni laboratorij za obnovljivu energijuotkrili da DC spojeni sustavi mogu prikupiti do 8% više solarne energije godišnje u usporedbi s AC spojenim sustavima. To može dovesti do značajnih ušteda tijekom životnog vijeka vašeg sustava.

Dakle, kada biste se mogli odlučiti za DC spajanje? Često je glavni izbor za:

  • Nove solarne + akumulacijske instalacije
  • Izvanmrežni ili udaljeni sustavi napajanja
  • Reklama velikih razmjeraili komunalnih projekata

Međutim, DC spoj nije bez nedostataka. Naknadna ugradnja na postojeće solarne panele može biti složenija i može zahtijevati zamjenu vašeg trenutnog pretvarača.

Ključne razlike između AC i DC spajanja

Sada kada smo istražili i AC i DC spajanje, možda se pitate – kako se oni stvarno uspoređuju? Koji su ključni čimbenici koje treba uzeti u obzir pri odabiru između ova dva pristupa? Razdvojimo glavne razlike:

Učinkovitost:

Koliko energije zapravo dobivate iz svog sustava? Ovo je mjesto gdje DC spoj blista. S manje koraka pretvorbe, DC spregnuti sustavi obično se mogu pohvaliti 3-5% većom učinkovitošću od svojih AC parnjaka.

Složenost instalacije:

Dodajete li baterije postojećem solarnom sustavu ili krećete od nule? AC spojka preuzima vodstvo za naknadne ugradnje, često zahtijevajući minimalne promjene na vašem trenutnom sustavu. DC spajanje, iako je učinkovitije, može zahtijevati zamjenu vašeg pretvarača - složeniji i skuplji proces.

Kompatibilnost:

Što ako kasnije želite proširiti svoj sustav? Sustavi za pohranjivanje baterija povezani s izmjeničnom strujom ovdje nude veću fleksibilnost. Mogu raditi sa širim rasponom solarnih pretvarača i lakše ih je s vremenom povećati. Istosmjerni sustavi, iako moćni, mogu biti ograničeniji u svojoj kompatibilnosti.

Protok snage:

Kako se električna energija kreće kroz vaš sustav? U AC spojnici, snaga teče kroz više stupnjeva pretvorbe. Na primjer:

  • DC iz solarnih panela → pretvoren u AC (preko solarnog pretvarača)
  • AC → pretvoren natrag u DC (za punjenje baterije)
  • DC → pretvoren u izmjenični (kada se koristi pohranjena energija)

DC spajanje pojednostavljuje ovaj proces, sa samo jednom pretvorbom iz DC u AC kada se koristi pohranjena energija.

Troškovi sustava:

Koja je vrijednost vašeg novčanika? U početku AC spajanje često ima niže početne troškove, posebno za naknadne ugradnje. Međutim, veća učinkovitost istosmjernih sustava može dovesti do većih dugoročnih ušteda.Studija Nacionalnog laboratorija za obnovljivu energiju iz 2019. otkrila je da DC spojeni sustavi mogu smanjiti nivelirani trošak energije do 8% u usporedbi s AC spojenim sustavima.

Kao što vidimo, i AC i DC spoj imaju svoje prednosti. Ali koji je pravi za vas? Najbolji izbor ovisi o vašoj specifičnoj situaciji, ciljevima i postojećem postavu. U sljedećim odjeljcima dublje ćemo se pozabaviti specifičnim prednostima svakog pristupa kako bismo vam pomogli da donesete informiranu odluku.

Prednosti AC spojenih sustava

Sada kada smo ispitali ključne razlike između AC i DC spajanja, možda se pitate – koje su posebne prednosti AC spojenih sustava? Zašto biste mogli odabrati ovu opciju za svoju solarnu postavu? Istražimo prednosti koje AC spojnicu čine popularnim izborom za mnoge vlasnike kuća.

Lakša naknadna ugradnja na postojeće solarne instalacije:

Imate li već postavljene solarne panele? AC spojka bi mogla biti vaš najbolji izbor. Evo zašto:

Nema potrebe za zamjenom postojećeg solarnog pretvarača
Minimalne smetnje u vašoj trenutnoj postavci
Često isplativije za dodavanje prostora za pohranu postojećem sustavu

Na primjer, studija Solar Energy Industries Association pokazala je da je više od 70% baterijskih instalacija u stambenim zgradama u 2020. bilo povezano s izmjeničnom strujom, uglavnom zbog jednostavnosti naknadne ugradnje.

Veća fleksibilnost u postavljanju opreme:

Gdje biste trebali staviti baterije? S AC spojkom imate više mogućnosti:

  • Baterije se mogu postaviti dalje od solarnih panela
  • Manje ograničen padom istosmjernog napona na velikim udaljenostima
  • Idealno za domove gdje optimalno mjesto baterije nije blizu solarnog pretvarača

Ova fleksibilnost može biti ključna za vlasnike kuća s ograničenim prostorom ili specifičnim zahtjevima za raspored.

Potencijal za veću izlaznu snagu u određenim scenarijima:

Dok je DC spoj općenito učinkovitiji, AC spoj ponekad može isporučiti više snage kada vam je najpotrebnije. Kako?

  • Solarni inverter i baterijski inverter mogu raditi istovremeno
  • Potencijal za veću kombiniranu izlaznu snagu tijekom vršne potražnje
  • Korisno za domove s velikim trenutnim potrebama za strujom

Na primjer, solarni sustav od 5kW s spojenom baterijom izmjenične struje od 5kW potencijalno bi mogao isporučiti do 10kW energije odjednom – više nego mnogi DC povezani sustavi slične veličine.

Pojednostavljena interakcija mreže:

AC povezani sustavi često se neprimjetno integriraju s mrežom:

  • Lakše usklađivanje sa standardima mrežnog povezivanja
  • Jednostavnije mjerenje i praćenje solarne proizvodnje u odnosu na korištenje baterija
  • Jednostavnije sudjelovanje u mrežnim uslugama ili programima virtualnih elektrana

Izvješće Wooda Mackenzieja iz 2021. pokazalo je da AC povezani sustavi čine više od 80% stambenih baterijskih instalacija koje sudjeluju u programima odgovora na potražnju komunalnih usluga.

Otpornost tijekom kvarova solarnog pretvarača:

Što se događa ako vaš solarni pretvarač pokvari? S AC spojnicom:

  • Baterijski sustav može nastaviti raditi samostalno
  • Održavajte rezervno napajanje čak i ako je solarna proizvodnja prekinuta
  • Potencijalno manje zastoja tijekom popravaka ili zamjena

Ovaj dodatni sloj otpornosti može biti ključan za vlasnike kuća koji se oslanjaju na svoju bateriju kao rezervno napajanje.

Kao što možemo vidjeti, sustavi za pohranu baterija povezani s izmjeničnom strujom nude značajne prednosti u smislu fleksibilnosti, kompatibilnosti i jednostavnosti instalacije. No jesu li oni pravi izbor za svakoga? Krenimo dalje s istraživanjem prednosti DC spojenih sustava koji će vam pomoći da donesete potpuno informiranu odluku.

Prednosti DC spojenih sustava

Sada kada smo istražili prednosti AC spajanja, možda se pitate – što je s DC spajanjem? Ima li ikakvih prednosti u odnosu na AC analog? Odgovor je odlučno da! Uronimo u jedinstvene prednosti koje DC spojene sustave čine privlačnom opcijom za mnoge solarne entuzijaste.

Veća ukupna učinkovitost, posebno za nove instalacije:

Sjećate se kako smo spomenuli da DC spoj uključuje manje pretvorbe energije? To se izravno prevodi u veću učinkovitost:

  • Tipično 3-5% učinkovitiji od AC spojenih sustava
  • Manje izgubljene energije u procesima pretvorbe
  • Više vaše solarne energije dolazi do vaše baterije ili doma

Studija Nacionalnog laboratorija za obnovljivu energiju otkrila je da DC spojeni sustavi mogu uhvatiti do 8% više solarne energije godišnje u usporedbi s AC spojenim sustavima. Tijekom životnog vijeka vašeg sustava, to može dovesti do značajnih ušteda energije.

Jednostavniji dizajn sustava s manje komponenti:

Tko ne voli jednostavnost? DC spregnuti sustavi često imaju pojednostavljeniji dizajn:

  • Jedan inverter upravlja i solarnim i baterijskim funkcijama
  • Manje točaka potencijalnog kvara
  • Često ih je lakše dijagnosticirati i održavati

Ova jednostavnost može dovesti do nižih troškova instalacije i potencijalno manje problema s održavanjem u budućnosti. Izvješće GTM Researcha iz 2020. pokazalo je da su DC spojeni sustavi imali 15% niže troškove ravnoteže sustava u usporedbi s ekvivalentnim AC spojenim sustavima.

Bolja izvedba u aplikacijama izvan mreže:

Planirate otići s mreže? DC spojka bi mogla biti vaš najbolji izbor:

  • Učinkovitiji u samostalnim sustavima
  • Pogodnije za izravna istosmjerna opterećenja (poput LED rasvjete)
  • Lakše za dizajn za 100% solarnu vlastitu potrošnju

TheMeđunarodna agencija za energijuizvještava da se DC spregnuti sustavi koriste u više od 70% izvanmrežnih solarnih instalacija diljem svijeta, zahvaljujući njihovoj superiornoj izvedbi u tim scenarijima.

Potencijal za veće brzine punjenja:

U utrci za punjenje baterije, DC spojka često preuzima vodstvo:

  • Izravno DC punjenje iz solarnih panela obično je brže
  • Nema gubitaka pretvorbe pri punjenju iz solarne energije
  • Može bolje iskoristiti vršno razdoblje solarne proizvodnje

U područjima s kratkim ili nepredvidivim sunčevim svjetlom, DC spajanje vam omogućuje maksimiziranje vaše solarne žetve, osiguravajući optimalnu upotrebu energije tijekom vršnih vremena proizvodnje.

Potvrda budućnosti za nove tehnologije

Kako se solarna industrija razvija, DC spajanje je u dobroj poziciji da se prilagodi budućim inovacijama:

  • Kompatibilan s DC izvornim uređajima (trend u nastajanju)
  • Pogodniji za integraciju punjenja električnih vozila
  • Usklađuje se s istosmjernom prirodom mnogih tehnologija pametne kuće

Industrijski analitičari predviđaju da će tržište DC-native uređaja rasti za 25% godišnje u sljedećih pet godina, čineći DC spojene sustave još privlačnijim za buduće tehnologije.

Je li DC spoj jasan pobjednik?

Nije nužno. Iako DC spoj nudi značajne prednosti, najbolja opcija još uvijek ovisi o vašoj specifičnoj situaciji. U sljedećem ćemo odjeljku istražiti kako odabrati između AC i DC spajanja na temelju vaših jedinstvenih potreba.

LiFePO4 ćelije stupnja A

BSLBATT DC spojeno skladištenje baterija

Odabir između AC i DC spajanja

Pokrili smo prednosti i AC i DC spajanja, ali kako odlučiti koji je pravi za vašu solarnu postavu? Evo ključnih čimbenika koje treba uzeti u obzir prilikom donošenja ove važne odluke:

Kakva je vaša trenutna situacija?

Počinjete li od nule ili nadograđujete postojeći sustav? Ako već imate instalirane solarne ploče, spajanje izmjenične struje moglo bi biti najbolji izbor budući da je općenito lakše i isplativije naknadno ugraditi sustav za pohranu baterija povezan s izmjeničnom strujom na postojeći solarni niz.

Koji su vaši energetski ciljevi?

Težite li maksimalnoj učinkovitosti ili jednostavnosti instalacije? DC spajanje nudi veću ukupnu učinkovitost, što dovodi do veće uštede energije tijekom vremena. Međutim, AC spojnicu često je jednostavnije instalirati i integrirati, posebno s postojećim sustavima.

Koliko je važna buduća proširivost?

Ako predviđate proširenje svog sustava tijekom vremena, AC spajanje obično nudi veću fleksibilnost za budući rast. Sustavi izmjenične struje mogu raditi sa širim rasponom komponenti i lakše ih je skalirati kako se vaše energetske potrebe razvijaju.

Koliki je vaš proračun?

Iako troškovi variraju, spajanje izmjenične struje često ima niže početne troškove, posebno za naknadne ugradnje. Međutim, veća učinkovitost istosmjernih sustava mogla bi rezultirati većim dugoročnim uštedama. Jeste li uzeli u obzir ukupne troškove vlasništva tijekom životnog vijeka sustava?

Planirate li se isključiti iz mreže?

Za one koji traže energetsku neovisnost, DC spoj ima tendenciju boljeg rada u aplikacijama izvan mreže, posebno kada su uključena izravna istosmjerna opterećenja.

Što je s lokalnim propisima?

U nekim regijama propisi mogu dati prednost jednoj vrsti sustava u odnosu na drugu. Provjerite s lokalnim vlastima ili stručnjakom za solarnu energiju kako biste bili sigurni da se pridržavate svih ograničenja ili imate li pravo na poticaje.

Zapamtite, ne postoji jednoznačan odgovor. Najbolji izbor ovisi o vašim okolnostima, ciljevima i trenutačnim postavkama. Savjetovanje sa solarnim stručnjakom može vam pomoći da donesete najbolju odluku.

Zaključak: Budućnost kućnog skladištenja energije

Prošli smo kroz svijet AC i DC spojnih sustava. Dakle, što smo naučili? Rezimirajmo glavne razlike:

  • Učinkovitost:DC spoj obično nudi 3-5% veću učinkovitost.
  • Montaža:AC spojnica je izvrsna za naknadne ugradnje, dok je DC bolja za nove sustave.
  • Fleksibilnost:Sustavi povezani s izmjeničnom strujom pružaju više mogućnosti za proširenje.
  • Izvedba izvan mreže:DC spojni vodovi u aplikacijama izvan mreže.

Te se razlike pretvaraju u utjecaje u stvarnom svijetu na vašu energetsku neovisnost i uštedu. Na primjer, prema izvješću Solar Energy Industries Association iz 2022., domovi s baterijskim sustavima spojenim na izmjeničnu struju zabilježili su prosječno 20% manje oslanjanja na mrežu u usporedbi s domovima koji koriste samo solarnu energiju.

Koji je sustav pravi za vas? Ovisi o vašoj situaciji. Ako nadograđujete postojeći solarni niz, spajanje izmjenične struje moglo bi biti idealno. Počinjete iznova s ​​planovima za isključivanje iz mreže? DC spojnica bi mogla biti pravi izbor.

Najvažniji zaključak je da se, bilo da odaberete AC ili DC spajanje, krećete prema energetskoj neovisnosti i održivosti—ciljevima kojima bismo svi trebali težiti.

Dakle, koji je tvoj sljedeći potez? Hoćete li se posavjetovati s solarnim stručnjakom ili dublje zaroniti u tehničke specifikacije baterijskih sustava? Što god odabrali, sada ste opremljeni znanjem za donošenje informirane odluke.

Gledajući unaprijed, pohrana baterija - bilo da je spojena izmjeničnom ili istosmjernom strujom - igrat će sve važniju ulogu u našoj budućnosti obnovljive energije. I to je nešto zbog čega se morate oduševiti!

Često postavljana pitanja o AC i DC spojenom sustavu

P1: Mogu li miješati AC i DC spojene baterije u svom sustavu?

A1: Iako je moguće, općenito se ne preporučuje zbog mogućih gubitaka učinkovitosti i problema s kompatibilnošću. Najbolje je držati se jedne metode za optimalnu izvedbu.

P2: Koliko je učinkovitije DC spajanje u usporedbi s AC spajanjem?

A2: DC spajanje je obično 3-5% učinkovitije, što dovodi do značajnih ušteda energije tijekom životnog vijeka sustava.

P3: Je li AC spojku uvijek lakše naknadno ugraditi u postojeće solarne sustave?

A3: Općenito, da. AC spajanje obično zahtijeva manje izmjena, što ga čini jednostavnijim i često isplativijim za naknadne ugradnje.

P4: Jesu li DC povezani sustavi bolji za život izvan mreže?

A4: Da, istosmjerni spojeni sustavi su učinkovitiji u samostalnim aplikacijama i prikladniji za izravna istosmjerna opterećenja, što ih čini idealnim za postavke izvan mreže.

P5: Koja je metoda spajanja bolja za buduće proširenje?

A5: AC spajanje nudi više fleksibilnosti za buduća proširenja, kompatibilno sa širim rasponom komponenti i lakše za povećanje.

 

 


Vrijeme objave: 8. svibnja 2024