4 ปัญหาและความท้าทายเกี่ยวกับการจัดเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัย

ที่เก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัยสถาปัตยกรรมระบบมีความซับซ้อน ซึ่งเกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ปัจจุบันผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมมีความเป็นอิสระจากกันซึ่งอาจก่อให้เกิดปัญหาในการใช้งานจริงต่างๆ มากมาย ได้แก่ การติดตั้งระบบที่ซับซ้อน การใช้งานและบำรุงรักษาที่ยากลำบาก การใช้แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยอย่างไม่มีประสิทธิภาพ และระดับการป้องกันแบตเตอรี่ต่ำ การรวมระบบ: การติดตั้งที่ซับซ้อน ที่เก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยเป็นระบบที่ซับซ้อนที่รวมแหล่งพลังงานหลายแหล่งเข้าด้วยกันและมุ่งเน้นไปที่ครัวเรือนทั่วไป และผู้ใช้ส่วนใหญ่ต้องการใช้เป็น "เครื่องใช้ในครัวเรือน" ซึ่งทำให้มีข้อกำหนดที่สูงขึ้นในการติดตั้งระบบ การติดตั้ง Residential Solar Battery Storage ที่ซับซ้อนและใช้เวลานานในตลาดกลายเป็นปัญหาใหญ่ที่สุดสำหรับผู้ใช้บางคน ปัจจุบัน โซลูชันระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยมีสองประเภทหลักในตลาด ได้แก่ การจัดเก็บแรงดันต่ำและการจัดเก็บแรงดันไฟฟ้าสูง ระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยแรงดันต่ำ (อินเวอร์เตอร์และการกระจายอำนาจแบตเตอรี่): ระบบจัดเก็บพลังงานแรงดันต่ำสำหรับที่อยู่อาศัยเป็นระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีช่วงแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ 40~60V ซึ่งประกอบด้วยแบตเตอรี่หลายก้อนที่เชื่อมต่อแบบขนานกับอินเวอร์เตอร์ ซึ่งเชื่อมต่อแบบไขว้กับเอาต์พุต DC ของ PV MPPT ที่บัสโดย DC-DC ที่แยกภายในของอินเวอร์เตอร์ และในที่สุดก็แปลงเป็นไฟ AC ผ่านเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์และเชื่อมต่อกับกริด และอินเวอร์เตอร์บางตัวมีฟังก์ชันเอาต์พุตสำรอง [ระบบสุริยะบ้าน 48V] ระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านแรงดันต่ำปัญหาหลัก: 1 อินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่แยกจากกัน อุปกรณ์หนักและติดตั้งยาก 2 สายเชื่อมต่อของอินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่ไม่สามารถกำหนดมาตรฐานได้ และจำเป็นต้องดำเนินการที่ไซต์งาน ส่งผลให้ใช้เวลาในการติดตั้งนานทั้งระบบและทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น 2. ระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์บ้านไฟฟ้าแรงสูง ที่อยู่อาศัยระบบแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงใช้สถาปัตยกรรมสองขั้นตอนซึ่งประกอบด้วยโมดูลแบตเตอรี่หลายโมดูลที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมผ่านเอาต์พุตกล่องควบคุมแรงดันสูง ช่วงแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปคือ 85 ~ 600V เอาต์พุตคลัสเตอร์แบตเตอรี่เชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ผ่านหน่วย DC-DC ภายในอินเวอร์เตอร์ และเอาต์พุต DC จาก PV MPPT จะถูกเชื่อมต่อแบบครอสคัปเปิลที่บัสบาร์ และสุดท้ายเอาต์พุตของคลัสเตอร์แบตเตอรี่จะเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ และหน่วย DC-DC ภายในอินเวอร์เตอร์จะเชื่อมต่อแบบครอสคัปเปิลกับ เอาต์พุต DC ของ PV MPPT ที่บัสบาร์ และสุดท้ายแปลงเป็นไฟ AC ผ่านเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์และเชื่อมต่อกับโครงข่าย [ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แรงสูงในบ้าน] ปัญหาหลักของระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านแรงดันสูง: เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้โมดูลแบตเตอรี่ชุดต่างๆ ในซีรีส์โดยตรง จำเป็นต้องมีการจัดการชุดแบตเตอรี่อย่างเข้มงวดในการผลิต การจัดส่ง คลังสินค้า และการติดตั้ง ซึ่งต้องใช้ทรัพยากรบุคคลและวัสดุจำนวนมาก และกระบวนการนี้จะน่าเบื่อและซับซ้อนมาก และยังนำปัญหามาสู่การเตรียมสต๊อกของลูกค้าอีกด้วย นอกจากนี้ การสิ้นเปลืองพลังงานเองของแบตเตอรี่และการสลายตัวของความจุทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างโมดูลที่จะขยาย และจำเป็นต้องตรวจสอบระบบทั่วไปก่อนการติดตั้ง และหากความแตกต่างระหว่างโมดูลมีขนาดใหญ่ ก็จะต้องมีการเติมด้วยตนเองซึ่งเป็นเวลา การบริโภคและการใช้แรงงานเข้มข้น ความจุของแบตเตอรี่ไม่ตรงกัน: การสูญเสียความจุเนื่องจากความแตกต่างในโมดูลแบตเตอรี่ 1. ระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยแรงดันต่ำขนานไม่ตรงกัน แบบดั้งเดิมแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัยมีแบตเตอรี่ 48V/51.2V ซึ่งสามารถขยายได้โดยการเชื่อมต่อชุดแบตเตอรี่ที่เหมือนกันหลายชุดแบบขนาน เนื่องจากความแตกต่างในเซลล์ โมดูล และชุดสายไฟ กระแสไฟชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่ที่มีความต้านทานภายในสูงจึงต่ำ ในขณะที่กระแสไฟชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่ที่มีความต้านทานภายในต่ำมีสูง และแบตเตอรี่บางรุ่นไม่สามารถชาร์จ/คายประจุจนเต็มได้ เป็นเวลานานซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความจุของระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยบางส่วน [Home 48V Solar System Parallel Mismatch Schematic] 2. ซีรีส์ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่อยู่อาศัยแรงดันสูงไม่ตรงกัน ช่วงแรงดันไฟฟ้าของระบบแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงสำหรับการจัดเก็บพลังงานที่อยู่อาศัยโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 85 ถึง 600V และการขยายกำลังการผลิตทำได้โดยการเชื่อมต่อโมดูลแบตเตอรี่หลายตัวแบบอนุกรม ตามลักษณะของวงจรอนุกรม กระแสชาร์จ/คายประจุของแต่ละโมดูลจะเท่ากัน แต่เนื่องจากความจุของโมดูลที่แตกต่างกัน แบตเตอรี่ที่มีความจุน้อยกว่าจะถูกเติม/คายประจุก่อน ส่งผลให้โมดูลแบตเตอรี่บางโมดูลไม่สามารถเติมได้/ คายประจุเป็นเวลานานและกลุ่มแบตเตอรี่สูญเสียความจุบางส่วน [แผนผังระบบพลังงานแสงอาทิตย์แรงสูงในบ้านไม่ตรงกันแบบขนาน] การบำรุงรักษาระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ในบ้าน: เกณฑ์ทางเทคนิคและต้นทุนที่สูง เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้และปลอดภัยของระบบจัดเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย การบำรุงรักษาที่ดีเป็นหนึ่งในมาตรการที่มีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสถาปัตยกรรมที่ค่อนข้างซับซ้อนของระบบแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงสำหรับที่อยู่อาศัยและระดับมืออาชีพในระดับสูงที่จำเป็นสำหรับเจ้าหน้าที่ปฏิบัติการและบำรุงรักษา การบำรุงรักษามักจะทำได้ยากและใช้เวลานานในระหว่างการใช้งานจริงของระบบ สาเหตุหลักมาจากสองเหตุผลต่อไปนี้ . 1. การบำรุงรักษาเป็นระยะ ต้องมอบชุดแบตเตอรี่สำหรับการสอบเทียบ SOC การสอบเทียบความจุ หรือการตรวจสอบวงจรหลัก ฯลฯ 2 เมื่อโมดูลแบตเตอรี่ผิดปกติ แบตเตอรี่ลิเธียมทั่วไปจะไม่มีฟังก์ชันการปรับสมดุลอัตโนมัติ ซึ่งกำหนดให้เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงไปที่ไซต์งานเพื่อเติมด้วยตนเอง และไม่สามารถตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้อย่างรวดเร็ว 3 สำหรับครอบครัวที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ห่างไกล จะต้องใช้เวลามากในการตรวจสอบและซ่อมแซมแบตเตอรี่เมื่อมีความผิดปกติ การใช้แบตเตอรี่เก่าและใหม่ผสมผสานกัน: การเร่งอายุของแบตเตอรี่ใหม่และความจุที่ไม่ตรงกัน สำหรับบ้านแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ระบบ แบตเตอรี่ลิเธียมเก่าและใหม่ผสมกัน และความต้านทานภายในของแบตเตอรี่แตกต่างกันมาก ซึ่งจะทำให้เกิดการไหลเวียนและเพิ่มอุณหภูมิของแบตเตอรี่ได้ง่าย และเร่งอายุของแบตเตอรี่ใหม่ ในกรณีของระบบแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูง โมดูลแบตเตอรี่ใหม่และเก่าจะผสมกันเป็นชุด และเนื่องจากเอฟเฟกต์กระบอก โมดูลแบตเตอรี่ใหม่สามารถใช้ได้กับความจุของโมดูลแบตเตอรี่เก่าเท่านั้น และกลุ่มแบตเตอรี่จะ มีความจุที่ไม่ตรงกันอย่างร้ายแรง ตัวอย่างเช่น ความจุที่มีอยู่ของโมดูลใหม่คือ 100Ah ความจุที่มีอยู่ของโมดูลเก่าคือ 90Ah หากผสมกัน คลัสเตอร์แบตเตอรี่จะสามารถใช้ได้เพียงความจุ 90Ah เท่านั้น โดยสรุป โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเก่าและใหม่โดยตรงแบบอนุกรมหรือแบบขนาน ในกรณีการติดตั้งที่ผ่านมาของ BSLBATT เรามักจะพบว่าผู้บริโภคจะซื้อแบตเตอรี่บางส่วนสำหรับการทดลองระบบจัดเก็บพลังงานภายในบ้านหรือการทดสอบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยเบื้องต้น และเมื่อคุณภาพของแบตเตอรี่เป็นไปตามความคาดหวัง พวกเขาจะเลือกที่จะเพิ่มแบตเตอรี่เพิ่มเติมเพื่อให้ตรงตาม ข้อกำหนดการใช้งานจริงและใช้แบตเตอรี่ใหม่ขนานโดยตรงกับแบตเตอรี่เก่าซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่ของ BSLBATT ทำงานผิดปกติเช่นแบตเตอรี่ใหม่ไม่เคยชาร์จและคายประจุจนเต็มทำให้แบตเตอรี่มีอายุมากขึ้น! ดังนั้นเรามักจะแนะนำให้ลูกค้าซื้อระบบจัดเก็บแบตเตอรี่สำหรับที่อยู่อาศัยโดยมีจำนวนแบตเตอรี่เพียงพอตามความต้องการพลังงานที่แท้จริง เพื่อหลีกเลี่ยงการผสมแบตเตอรี่เก่าและใหม่ในภายหลัง