Wraz z rozwojem nowych technologii energetycznych i rosnącymi problemami środowiskowymi na całym świecie, zwiększanie wykorzystania czystej energii, takiej jak energia słoneczna i wiatrowa, staje się jednym z tematów naszych czasów. W tym artykule skupimy się na metodach wykorzystania energii słonecznej i przedstawimy, jak z naukowego punktu widzenia zaprojektować to, co najlepszezasilanie awaryjne baterii dla domu. Powszechne błędne przekonania przy projektowaniu domowego systemu magazynowania energii 1. Skup się wyłącznie na pojemności baterii 2. Standaryzacja stosunku kW/kWh dla wszystkich zastosowań (brak stałego współczynnika dla wszystkich scenariuszy) Aby osiągnąć cel, jakim jest obniżenie średniego kosztu energii elektrycznej (LCOE) i zwiększenie wykorzystania systemu, przy projektowaniu domowego systemu magazynowania energii do różnych zastosowań należy wziąć pod uwagę dwa podstawowe elementy: system fotowoltaiczny idomowy system zasilania akumulatorowego. PRECYZYJNY WYBÓR SYSTEMU PV I DOMOWEGO SYSTEMU ZASILANIA BATERII NALEŻY UWZGLĘDNIĆ NASTĘPUJĄCE PUNKTY. 1. Poziom promieniowania słonecznego Intensywność lokalnego nasłonecznienia ma duży wpływ na wybór systemu fotowoltaicznego. Z punktu widzenia zużycia energii, w idealnym przypadku zdolność wytwarzania energii przez system fotowoltaiczny powinna być wystarczająca do pokrycia dziennego zużycia energii w gospodarstwie domowym. Dane dotyczące natężenia światła słonecznego na danym obszarze można uzyskać za pośrednictwem Internetu. 2. Wydajność systemu Ogólnie rzecz biorąc, kompletny system magazynowania energii fotowoltaicznej charakteryzuje się stratą mocy wynoszącą około 12%, na co składają się głównie: ● Spadek wydajności konwersji DC/DC ● Utrata wydajności cyklu ładowania/rozładowania akumulatora ● Utrata wydajności konwersji DC/AC ● Spadek wydajności ładowania AC Podczas pracy systemu występują również różne nieuniknione straty, takie jak straty przesyłowe, straty liniowe, straty kontrolne itp. Dlatego projektując system magazynowania energii fotowoltaicznej powinniśmy upewnić się, że zaprojektowana pojemność akumulatorów będzie w stanie zaspokoić rzeczywiste zapotrzebowanie. jak najbardziej. Biorąc pod uwagę utratę mocy całego systemu, rzeczywista wymagana pojemność akumulatora powinna wynosić Rzeczywista wymagana pojemność akumulatora = projektowana pojemność akumulatora / wydajność systemu 3. Dostępna pojemność domowego systemu zasilania awaryjnego „Pojemność akumulatora” i „dostępna pojemność” w tabeli parametrów akumulatora są ważnymi punktami odniesienia przy projektowaniu domowego systemu magazynowania energii. Jeżeli w parametrach akumulatora nie jest podana dostępna pojemność, można ją obliczyć na podstawie iloczynu głębokości rozładowania akumulatora (DOD) i pojemności akumulatora.
Parametr wydajności baterii | |
---|---|
Rzeczywista pojemność | 10,12 kWh |
Dostępna pojemność | 9,8 kWh |
W przypadku korzystania z banku akumulatorów litowych z falownikiem magazynującym energię oprócz dostępnej pojemności należy zwrócić uwagę na głębokość rozładowania, ponieważ ustawiona głębokość rozładowania może nie być taka sama jak głębokość rozładowania samego akumulatora w przypadku użycia z określonym falownikiem magazynującym energię. 4. Dopasowanie parametrów Projektując Adomowy system magazynowania energiibardzo ważne jest, aby parametry falownika i baterii litowej były dopasowane. Jeśli parametry nie są zgodne, system będzie działał przy niższej wartości. Zwłaszcza w trybie czuwania projektant powinien obliczyć szybkość ładowania i rozładowywania akumulatora oraz pojemność zasilacza w oparciu o niższą wartość. Na przykład, jeśli falownik pokazany poniżej jest dopasowany do akumulatora, maksymalny prąd ładowania/rozładowania systemu wyniesie 50A.
Parametry falownika | Parametry baterii | ||
---|---|---|---|
Parametry falownika | Parametry baterii | ||
Parametry wejściowe akumulatora | Tryb pracy | ||
Maks. napięcie ładowania (V) | ≤60 | Maks. prąd ładowania | 56A (1C) |
Maks. prąd ładowania (A) | 50 | Maks. prąd rozładowania | 56A (1C) |
Maks. prąd rozładowania (A) | 50 | Maks. prąd zwarciowy | 200A |
5. Scenariusze zastosowań Scenariusze zastosowań są również ważnym czynnikiem branym pod uwagę przy projektowaniu domowego systemu magazynowania energii. W większości przypadków magazyny energii w budynkach mieszkalnych można wykorzystać do zwiększenia wskaźnika zużycia nowej energii na własne potrzeby i zmniejszenia ilości energii elektrycznej kupowanej przez sieć lub do magazynowania energii elektrycznej wytwarzanej przez fotowoltaikę jako system zasilania awaryjnego w akumulatorach domowych. Czas użytkowania Zasilanie awaryjne akumulatorowe dla domu Własna produkcja i konsumpcja na własne potrzeby Każdy scenariusz ma inną logikę projektowania. Jednak cała logika projektu opiera się również na konkretnej sytuacji zużycia energii elektrycznej w domu. Taryfa czasowa Jeżeli celem zasilania awaryjnego z baterii w domu jest pokrycie zapotrzebowania obciążenia w godzinach szczytu i uniknięcie wysokich cen energii elektrycznej, należy zwrócić uwagę na następujące kwestie. A. Strategia podziału czasu (szczyty i doliny cen energii elektrycznej) B. Zużycie energii w godzinach szczytu (kWh) C. Całkowity dzienny pobór mocy (kW) W idealnym przypadku dostępna pojemność domowej baterii litowej powinna być wyższa niż zapotrzebowanie na moc (kWh) w godzinach szczytu. Moc zasilania systemu powinna być wyższa niż całkowite dzienne zużycie energii (kW). Zasilanie awaryjne baterii dla domu W scenariuszu dotyczącym domowego systemu zasilania awaryjnego,domowa bateria litowajest ładowany przez system fotowoltaiczny i sieć i rozładowywany w celu zaspokojenia zapotrzebowania na energię podczas przerw w pracy sieci. Aby nie doszło do przerw w dostawie prądu w przypadku przerw w dostawie prądu, należy zaprojektować odpowiedni system magazynowania energii, szacując z wyprzedzeniem czas trwania przerw w dostawie prądu oraz poznając całkowitą ilość energii elektrycznej zużywanej przez gospodarstwa domowe, a w szczególności zapotrzebowanie obciążenia o dużej mocy. Własna produkcja i własna konsumpcja Ten scenariusz zastosowania ma na celu poprawę wskaźnika własnej produkcji i wykorzystania systemu fotowoltaicznego: gdy system fotowoltaiczny wygeneruje wystarczającą moc, wytworzona moc zostanie w pierwszej kolejności dostarczona do obciążenia, a jej nadwyżka będzie przechowywana w akumulatorze w celu spełnienia wymagań zapotrzebowanie na obciążenie poprzez rozładowywanie akumulatora, gdy system fotowoltaiczny generuje niewystarczającą moc. Projektując domowy system magazynowania energii w tym celu, bierze się pod uwagę całkowitą ilość energii elektrycznej zużywanej każdego dnia przez gospodarstwo domowe, aby ilość energii elektrycznej wytworzonej przez fotowoltaikę była w stanie pokryć zapotrzebowanie na energię elektryczną. Projekt systemów magazynowania energii fotowoltaicznej często wymaga rozważenia wielu scenariuszy zastosowań, aby zaspokoić zapotrzebowanie domu na energię elektryczną w różnych okolicznościach. Jeśli chcesz poznać bardziej szczegółowe części projektu systemu, potrzebujesz ekspertów technicznych lub instalatorów systemów, którzy zapewnią bardziej profesjonalne wsparcie techniczne. Jednocześnie kluczową kwestią jest ekonomika domowych systemów magazynowania energii. To, jak uzyskać wysoki zwrot z inwestycji (ROI) lub czy istnieje podobne wsparcie w postaci polityki dotacji, ma ogromny wpływ na wybór projektu systemu magazynowania energii fotowoltaicznej. Wreszcie, biorąc pod uwagę możliwy przyszły wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną i konsekwencje zmniejszenia wydajności efektywnej w wyniku wygaśnięcia żywotności sprzętu, zalecamy zwiększenie wydajności systemu podczas projektowaniazasilanie awaryjne akumulatorowe do rozwiązań domowych.
Czas publikacji: 8 maja 2024 r