Come progettare la migliore alimentazione di backup con batteria per la casa?

Con lo sviluppo di nuove tecnologie energetiche e i crescenti problemi ambientali in tutto il mondo, l’aumento dell’utilizzo di energia pulita come quella solare ed eolica sta diventando uno dei temi del nostro tempo. In questo articolo ci concentreremo sui metodi di utilizzo dell'energia solare e ti presenteremo come progettare scientificamente il meglioalimentazione di riserva della batteria per la casa. Idee sbagliate comuni quando si progetta un sistema di accumulo di energia domestica 1. Concentrati solo sulla capacità della batteria 2. Standardizzazione del rapporto kW/kWh per tutte le applicazioni (nessun rapporto fisso per tutti gli scenari) Per raggiungere l’obiettivo di ridurre il costo medio dell’elettricità (LCOE) e aumentare l’utilizzo del sistema, è necessario considerare due componenti fondamentali quando si progetta un sistema di accumulo domestico di energia per diverse applicazioni: il sistema fotovoltaico e il sistemasistema di backup della batteria domestica. LA SCELTA PRECISA DELL'IMPIANTO FOTOVOLTAICO E DEL SISTEMA DI BATTERIA DOMESTICA DI BACKUP DEVE TENERE CONTO DEI SEGUENTI PUNTI. 1. Livello di radiazione solare L’intensità della luce solare locale ha una grande influenza sulla scelta dell’impianto fotovoltaico. E dal punto di vista del consumo energetico, la capacità di generazione di energia del sistema fotovoltaico dovrebbe idealmente essere sufficiente a coprire il consumo energetico domestico giornaliero. I dati relativi all'intensità della luce solare nella zona possono essere ottenuti tramite internet. 2. Efficienza del sistema In generale, un sistema completo di accumulo di energia fotovoltaica presenta una perdita di potenza di circa il 12%, composta principalmente da ● Perdita di efficienza di conversione DC/DC ● Perdita di efficienza del ciclo di carica/scarica della batteria ● Perdita di efficienza di conversione DC/AC ● Perdita di efficienza della ricarica CA Ci sono anche varie perdite inevitabili durante il funzionamento del sistema, come perdite di trasmissione, perdite di linea, perdite di controllo, ecc. Pertanto, quando si progetta il sistema di accumulo dell'energia fotovoltaica, dovremmo garantire che la capacità progettata della batteria possa soddisfare la domanda effettiva come quanto più possibile. Considerando la potenza dissipata dell'intero sistema, la capacità effettiva della batteria richiesta dovrebbe essere Capacità effettiva della batteria richiesta = capacità della batteria progettata/efficienza del sistema 3. Capacità disponibile del sistema di backup della batteria domestica La “capacità della batteria” e la “capacità disponibile” nella tabella dei parametri della batteria sono riferimenti importanti per la progettazione di un sistema di accumulo di energia domestico. Se la capacità disponibile non è indicata nei parametri della batteria, può essere calcolata tramite il prodotto della profondità di scarica della batteria (DOD) e della capacità della batteria.

Quando si utilizza un banco batterie al litio con inverter ad accumulo di energia, è importante prestare attenzione oltre alla capacità disponibile, anche alla profondità di scarica, perché la profondità di scarica preimpostata potrebbe non essere uguale alla profondità di scarica della batteria stessa se utilizzato con uno specifico inverter per l'accumulo di energia. 4. Corrispondenza dei parametri Quando si progetta asistema di accumulo energetico domestico, è molto importante che gli stessi parametri dell'inverter e del banco batterie al litio corrispondano. Se i parametri non corrispondono, il sistema seguirà un valore più piccolo per funzionare. Soprattutto in modalità standby, il progettista dovrebbe calcolare la velocità di carica e scarica della batteria e la capacità dell'alimentatore in base al valore inferiore. Ad esempio, se alla batteria viene abbinato l'inverter mostrato sotto, la corrente massima di carica/scarica del sistema sarà di 50A.

5. Scenari applicativi Anche gli scenari applicativi sono una considerazione importante quando si progetta un sistema di accumulo dell’energia domestica. Nella maggior parte dei casi, lo stoccaggio energetico residenziale può essere utilizzato per aumentare il tasso di autoconsumo di nuova energia e ridurre la quantità di elettricità acquistata dalla rete, oppure per immagazzinare l’elettricità prodotta dal fotovoltaico come sistema di backup della batteria domestica. Tempo di utilizzo Alimentazione di riserva della batteria per la casa Autoproduzione e autoconsumo Ogni scenario ha una logica di progettazione diversa. Ma tutta la logica progettuale si basa anche su una specifica situazione di consumo elettrico domestico. Tariffa oraria Se lo scopo dell'alimentazione di riserva della batteria per la casa è coprire la domanda di carico durante le ore di punta per evitare prezzi elevati dell'elettricità, è necessario tenere presente i seguenti punti. A. Strategia di time-sharing (alti e bassi dei prezzi dell’elettricità) B. Consumo energetico nelle ore di punta (kWh) C. Consumo energetico giornaliero totale (kW) Idealmente, la capacità disponibile della batteria al litio domestica dovrebbe essere superiore alla domanda di energia (kWh) durante le ore di punta. E la capacità di alimentazione del sistema dovrebbe essere superiore al consumo energetico giornaliero totale (kW). Alimentazione di riserva della batteria per la casa Nello scenario del sistema di backup della batteria domestica, ilbatteria al litio domesticaviene caricato dal sistema fotovoltaico e dalla rete e scaricato per soddisfare la domanda di carico durante le interruzioni della rete. Per garantire che l’erogazione di energia elettrica non venga interrotta durante le interruzioni di corrente, è necessario progettare un adeguato sistema di accumulo dell’energia stimando in anticipo la durata delle interruzioni di corrente e comprendendo la quantità totale di elettricità utilizzata dalle famiglie, in particolare la domanda di energia elettrica. carichi ad alta potenza. Autogenerazione e Autoconsumo Questo scenario applicativo mira a migliorare il tasso di autoproduzione e di autoutilizzo del sistema fotovoltaico: quando il sistema fotovoltaico genera energia sufficiente, l'energia prodotta verrà prima fornita al carico e l'eccesso verrà immagazzinata nella batteria per soddisfare la richiesta di carico scaricando la batteria quando il sistema fotovoltaico genera potenza insufficiente. Quando si progetta un sistema di accumulo di energia domestico per questo scopo, viene presa in considerazione la quantità totale di elettricità utilizzata dalla famiglia ogni giorno per garantire che la quantità di elettricità generata dal fotovoltaico possa soddisfare la domanda di elettricità. La progettazione dei sistemi di accumulo dell'energia fotovoltaica richiede spesso la considerazione di molteplici scenari applicativi per soddisfare il fabbisogno elettrico della casa in diverse circostanze. Se desideri esplorare le parti più dettagliate della progettazione del sistema, hai bisogno di esperti tecnici o installatori di sistema per fornire un supporto tecnico più professionale. Allo stesso tempo, anche l’aspetto economico dei sistemi domestici di accumulo dell’energia costituisce una preoccupazione fondamentale. Come ottenere un elevato ritorno sull'investimento (ROI) o se esiste una simile politica di sostegno ai sussidi, hanno un grande impatto sulla scelta progettuale del sistema di accumulo dell'energia fotovoltaica. Infine, considerando la possibile crescita futura della domanda di energia elettrica e le conseguenze della diminuzione della capacità effettiva dovuta al decadimento della durata dell'hardware, si consiglia di aumentare la capacità del sistema durante la progettazionealimentazione di riserva della batteria per soluzioni domestiche.