W dzisiaj's systemy magazynowania energiiwybór odpowiedniego typu baterii ma kluczowe znaczenie, szczególnie w zastosowaniach mieszkaniowych, komercyjnych i przemysłowych. Niezależnie od tego, czy chodzi o magazynowanie energii z systemów słonecznych, czy o zasilanie pojazdów elektrycznych (EV), napięcie akumulatora odgrywa znaczącą rolę w określaniu działania systemu'wydajność, bezpieczeństwo i koszt. Akumulatory wysokiego napięcia (HV) i niskiego napięcia (LV) to dwie popularne opcje, z których każda oferuje unikalne zalety i przypadki użycia. Zatem budując lub modernizując system magazynowania energii, jak wybrać najlepszy typ akumulatora? W tym artykule my'Przyjrzymy się szczegółowo różnicom między akumulatorami wysokiego i niskiego napięcia, aby pomóc Ci podjąć świadomą decyzję.

Co to jest akumulator wysokiego napięcia (HV)?

W kontekście systemów magazynowania energii zwykle definiujemy system akumulatorów o napięciu znamionowym z zakresu 90 V-1000 V jako system wysokiego napięcia. Ten typ systemu magazynowania energii jest często stosowany w przypadku większych potrzeb energetycznych, takich jak komercyjne i przemysłowe magazyny energii, stacje ładowania pojazdów elektrycznych itp. W połączeniu z trójfazowym falownikiem hybrydowym może obsługiwać obciążenia o dużej mocy i zapewnia wyższą wydajność i wydajność w systemach wymagających dużej ilości energii wyjściowej przez długi okres czasu.

Powiązana strona: Zobacz akumulatory wysokiego napięcia BSLBATT

Jakie są zalety akumulatorów wysokiego napięcia?

Wyższa wydajność transmisji

Jedną z zalet akumulatorów wysokiego napięcia jest poprawiona efektywność transferu energii w systemie magazynowania. W zastosowaniach, w których zapotrzebowanie na energię jest większe, zwiększone napięcie oznacza, że ​​system magazynowania wymaga mniejszego prądu, aby dostarczyć tę samą ilość mocy, co zmniejsza ilość ciepła generowanego przez pracę systemu akumulatorów i pozwala uniknąć niepotrzebnych strat energii. Ten wzrost wydajności jest szczególnie ważny w przypadku systemów magazynowania energii o pojemności przekraczającej 100 kWh.

Większa skalowalność 

Systemy akumulatorów wysokiego napięcia są również skalowalne, ale zwykle opierają się na akumulatorach o większej pojemności, od 15 kWh do 200 kWh na pojedynczy zestaw akumulatorów, co czyni je preferowanym wyborem dla małych producentów, farm fotowoltaicznych, energetyki obywatelskiej, mikrosieci i nie tylko.

Mniejszy rozmiar i koszt kabla

Ze względu na wzrost napięcia ta sama ilość energii wytwarza mniej prądu, więc systemy akumulatorów wysokiego napięcia nie muszą tworzyć większej liczby pochłaniaczy, a zatem wystarczy stosować kable o mniejszych średnicach, co pozwala zaoszczędzić na kosztach materiałów i znacznie zmniejsza złożoność instalacja.

Lepsza wydajność w zastosowaniach wymagających dużej mocy

W stacjach ładowania pojazdów elektrycznych, u producentów przemysłowych i w zastosowaniach związanych z magazynowaniem energii na skalę sieciową, które często wymagają dużej mocy wyjściowej, systemy akumulatorów wysokiego napięcia bardzo dobrze radzą sobie z dużymi skokami napięcia, co może znacznie poprawić stabilność i niezawodność zasilania organizacji zużycia energii, chroniąc w ten sposób obciążenia krytyczne, poprawiając wydajność i redukując koszty.

Wady systemów akumulatorów wysokiego napięcia

Oczywiście wszystko ma dwie strony, a systemy akumulatorów wysokiego napięcia mają swoje wady:

Zagrożenia bezpieczeństwa

Największą wadą systemów akumulatorów wysokiego napięcia jest zwiększone ryzyko związane z systemem. Podczas obsługi i instalowania systemu akumulatorów wysokiego napięcia należy być przygotowanym na noszenie odzieży izolacyjnej i ochronnej, aby uniknąć ryzyka porażenia wysokim napięciem.

WSKAZÓWKI: Systemy akumulatorów wysokiego napięcia wymagają bardziej rygorystycznych procedur bezpieczeństwa, w tym specjalistycznej ochrony obwodów, izolowanych narzędzi oraz przeszkolonych techników zajmujących się instalacją i konserwacją.

Wyższe koszty początkowe

Podczas gdy systemy magazynowania energii wysokiego napięcia zwiększają wydajność akumulatorów i konwersji energii, złożoność elementów systemu (dodatkowe urządzenia zabezpieczające i funkcje zabezpieczające) zwiększa początkowe koszty inwestycji. Każdy system wysokiego napięcia ma własną skrzynkę wysokiego napięcia o architekturze master-slave do gromadzenia danych o akumulatorze i sterowania, natomiast systemy akumulatorów niskiego napięcia nie są wyposażone w skrzynkę wysokiego napięcia.

Co to jest akumulator niskonapięciowy?

W zastosowaniach związanych z magazynowaniem energii akumulatory, które zwykle działają przy napięciu 12–60 V, nazywane są akumulatorami niskonapięciowymi i są powszechnie stosowane w rozwiązaniach fotowoltaicznych poza siecią, takich jak akumulatory do samochodów kempingowych, magazyny energii w budynkach mieszkalnych, telekomunikacyjne stacje bazowe i zasilacze UPS. Powszechnie stosowane systemy akumulatorów do magazynowania energii w budynkach mieszkalnych mają zazwyczaj napięcie 48 V lub 51,2 V. Podczas zwiększania pojemności za pomocą systemu akumulatorów niskiego napięcia akumulatory można łączyć tylko równolegle ze sobą, więc napięcie systemu nie ulega zmianie. Akumulatory niskonapięciowe są często używane tam, gdzie bezpieczeństwo, łatwość instalacji i przystępność cenowa są kluczowymi kwestiami, szczególnie w systemach, które nie wymagają dużej ilości ciągłej mocy wyjściowej.

Powiązana strona: Zobacz akumulatory niskonapięciowe BSLBATT

Zalety akumulatorów niskonapięciowych

Zwiększone bezpieczeństwo

Bezpieczeństwo jest często jednym z głównych czynników branych pod uwagę przez właścicieli domów przy wyborze systemu magazynowania energii, a systemy akumulatorów niskiego napięcia są preferowane ze względu na ich nieodłączne bezpieczeństwo. Poziomy niskiego napięcia skutecznie zmniejszają ryzyko związane z akumulatorami, zarówno podczas instalacji, użytkowania, jak i konserwacji, dlatego też akumulatory niskonapięciowe są najpopularniejszym i najczęściej używanym typem akumulatorów w domowych zastosowaniach magazynowania energii.

Wyższa Gospodarka

Akumulatory niskonapięciowe są bardziej opłacalne ze względu na mniejsze wymagania dotyczące BMS i bardziej dojrzałą technologię, co czyni je tańszymi. Podobnie projekt systemu i instalacja akumulatorów niskonapięciowych są prostsze, a wymagania instalacyjne mniejsze, dzięki czemu instalatorzy mogą dostarczać szybciej i oszczędzać na kosztach instalacji.

Nadaje się do magazynowania energii na małą skalę

Dla właścicieli domów wyposażonych w panele słoneczne na dachach lub firm, które potrzebują zasilania rezerwowego dla systemów krytycznych, akumulatory niskonapięciowe są niezawodnym i wydajnym rozwiązaniem do magazynowania energii. Możliwość magazynowania nadmiaru energii słonecznej w ciągu dnia i wykorzystania jej w godzinach szczytu lub podczas przerw w dostawie prądu to główna zaleta, pozwalająca użytkownikom zaoszczędzić na kosztach energii i zmniejszyć zależność od sieci.

Wady systemów akumulatorowych niskiego napięcia

Niższa wydajność

Sprawność przesyłu energii jest na ogół niższa niż w przypadku systemów akumulatorów wysokiego napięcia ze względu na większy prąd wymagany do dostarczenia tej samej ilości mocy, co prowadzi do wyższych temperatur w kablach i połączeniach, a także w ogniwach wewnętrznych, co skutkuje niepotrzebne straty energii.

Wyższe koszty rozbudowy

Systemy akumulatorów niskiego napięcia są rozbudowywane poprzez połączenie równoległe, więc napięcie systemu pozostaje takie samo, ale prąd jest zwielokrotniany, dlatego w instalacjach wielokrotnych równoległych potrzebne są grubsze kable, aby obsłużyć wyższe prądy, co skutkuje wyższymi kosztami materiałów i im bardziej równoległy system, tym bardziej złożona jest instalacja. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli więcej niż 2 akumulatory są połączone równolegle, zalecamy klientom użycie szyny zbiorczej lub skrzynki magistralnej do instalacji. 

Ograniczona skalowalność

Systemy akumulatorowe niskiego napięcia mają ograniczoną skalowalność, ponieważ wraz ze wzrostem liczby akumulatorów wydajność systemu będzie coraz niższa, a informacje pomiędzy akumulatorami będą gromadzić ogromną ilość danych, a ich przetwarzanie będzie również wolniejsze. Dlatego w przypadku większych systemów magazynowania energii zaleca się stosowanie systemów akumulatorów wysokiego napięcia, aby zapewnić większą niezawodność.

Różnica między akumulatorami wysokiego i niskiego napięcia

Porównanie danych akumulatorów HV i NN

Zdjęcie
Typ	B-LFEP48-100E	Pudełko zapałek HVS
Napięcie nominalne (V)	51.2	409,6
Pojemność nominalna (Wh)	20.48	21.29
Wymiar (mm) (szer.*wys.*gł.)	538*483(442)*544	665*370*725
Waga (kg)	192	222
Wskaźnik. Prąd ładowania	200A	26A
Wskaźnik. Prąd rozładowania	400A	26A
Maks. Prąd ładowania	320A	52A
Maks. Prąd rozładowania	480A	52A

Który z nich najlepiej zaspokoi Twoje potrzeby w zakresie magazynowania energii?

Zarówno systemy akumulatorów wysokiego, jak i niskiego napięcia mają swoje szczególne zalety, a przy wyborze systemu magazynowania energii należy wziąć pod uwagę wiele głównych czynników, w tym potrzeby energetyczne, budżet i względy bezpieczeństwa.

Jeśli jednak dopiero zaczynasz od różnych aplikacji, zalecamy dokonanie wyboru zgodnie z poniższymi wskazówkami:

Systemy akumulatorów niskiego napięcia:

• Mieszkaniowe magazyny energii słonecznej: magazynowanie energii w ciągu dnia do wykorzystania w okresach szczytowego zapotrzebowania lub w nocy.
• Awaryjne zasilanie awaryjne: utrzymuje działanie podstawowych urządzeń i sprzętu podczas przerw w dostawie prądu lub awarii zasilania.

Systemy akumulatorów wysokiego napięcia:

• Komercyjne magazynowanie energii: idealne dla firm posiadających duże panele fotowoltaiczne, farmy wiatrowe lub inne projekty związane z energią odnawialną.
• Infrastruktura pojazdów elektrycznych (EV): Akumulatory wysokiego napięcia idealnie nadają się do zasilania stacji ładowania pojazdów elektrycznych lub flot.
• Magazynowanie na poziomie sieci: Dostawcy usług użyteczności publicznej i energetyczni często polegają na systemach wysokiego napięcia w celu zarządzania dużymi przepływami energii i zapewnienia stabilności sieci.

Podsumowując, należy rozważyć wybór akumulatora wysokiego napięcia do domów z dużą liczbą ludzi, obciążeniami o dużej mocy i wysokimi wymaganiami dotyczącymi czasu ładowania i odwrotnie w przypadku akumulatorów niskiego napięcia. Dokładnie oceniając swoje potrzeby w zakresie magazynowania energii – niezależnie od tego, czy jest to domowy system fotowoltaiczny, czy duża instalacja komercyjna – możesz wybrać akumulator, który spełni Twoje cele, zapewniając długoterminową wydajność i niezawodność.