住宅太阳能电池存储系统架构复杂，涉及电池、逆变器等设备。目前行业内产品相互独立，在实际使用中可能会出现各种问题，主要包括：系统安装复杂、运维困难、户用太阳能电池利用效率低、电池保护水平低等。 系统集成：安装复杂 户用太阳能电池储能是一个综合多种能源的复杂系统，面向一般家庭，大多数用户希望将其作为“家用电器”使用，这对系统安装提出了更高的要求。 市场上户用太阳能电池储能安装复杂且耗时，成为部分用户面临的最大问题。目前，市场上的户用太阳能电池系统解决方案主要有两种类型：低压储能和高压储能。 低压户用电池系统（逆变器&电池分散）： 户用低压储能系统是电池电压范围为40~60V的太阳能电池系统，由多个电池并联到逆变器组成，通过总线与光伏MPPT的直流输出交叉耦合。逆变器内部隔离的DC-DC，最后通过逆变器输出转化为交流电并接入电网，有的逆变器还具有后备输出功能。 
[家用48V太阳能系统] 低压家用太阳能电池系统主要问题： ①逆变器和电池独立分散，设备笨重，安装困难。 ②逆变器与电池的连接线无法标准化，需要现场加工。 这导致整个系统的安装时间较长并增加了成本。 2.高压家用太阳能电池系统。 住宅高压电池系统采用两级架构，由多个电池模块串联组成，通过高压控制箱输出，电压范围一般为85~600V，电池组输出通过DC-DC单元连接到逆变器逆变器内部，光伏MPPT输出的直流在母线交叉耦合，最后电池组的输出连接到逆变器，逆变器内部的DC-DC单元与逆变器交叉耦合光伏MPPT在母线处输出直流电，最后通过逆变器输出转换成交流电并入电网。 
[家用高压太阳能系统] 高压家用太阳能电池系统的主要问题： 为了避免不同批次的电池模组直接串联使用，在生产、出货、仓储、安装等环节都需要进行严格的批次管理，需要投入大量的人力物力，过程会非常繁琐复杂，也给客户备货带来麻烦。 另外，电池的自耗和容量衰减导致模块之间的差异放大，一般系统在安装前都需要进行检查，如果模块之间的差异较大，还需要手动补充，这是时间-消耗性和劳动密集型。 电池容量不匹配：电池模块差异导致容量损失 1、低压户用电池系统并联不匹配 传统的住宅太阳能电池拥有48V/51.2V电池，可通过并联多个相同电池组进行扩展。由于电芯、模组和线束的差异，内阻高的电池充放电电流低，内阻低的电池充放电电流大，有的电池无法充/放电长时间使用，导致住宅电池系统部分容量损失。 
【家用48V太阳能系统并联失配原理图】 2、高压户用太阳能电池储能系统串联不匹配 户用储能高压电池系统的电压范围一般为85～600V，通过多个电池模块串联实现扩容。根据串联电路的特点，各个模块的充放电电流是相同的，但由于模块容量的差异，先对容量较小的电池进行充/放电，导致部分电池模块无法充/放电。长时间放电，电池组有部分容量损失。 
[家用高压太阳能系统并联失配图] 家用太阳能电池系统维护：技术和成本门槛高 为了保证户用太阳能电池储能系统可靠、安全运行，做好维护工作是有效措施之一。 但由于高压户用电池系统架构相对复杂，且对运维人员专业水平要求较高，导致系统在实际使用过程中维护往往困难且耗时，主要原因有以下两点。 ①定期维护，需要对电池组进行SOC校准、容量校准或主电路检查等。 ②当电池模块出现异常时，常规锂电池不具备自动均衡功能，需要维护人员到现场进行手动补充，无法快速响应客户需求。 ③对于居住在偏远地区的家庭来说，当电池出现异常时，需要花费大量的时间来检查和修复。 新旧电池混用：加速新电池老化、容量不匹配 对于家用太阳能电池系统中，新旧锂电池混用，电池内阻差异较大，容易引起循环而使电池温度升高，加速新电池的老化。 在高压电池系统的情况下，新旧电池模块串联混合，由于木桶效应，新电池模块只能与旧电池模块的容量一起使用，电池簇将容量严重不匹配。 例如，新模块的可用容量为100Ah，旧模块的可用容量为90Ah，如果混合使用，电池组只能使用90Ah的容量。综上所述，一般不建议将新旧锂电池直接串联或并联使用。 在BSLBATT过往的安装案例中，我们经常遇到消费者会先购买一些电池用于家庭储能系统试用或住宅电池的初步测试，当电池的质量达到他们的期望时，他们会选择添加更多的电池来满足实际应用要求，将新电池与旧电池直接并联使用，会导致BSLBATT的电池在工作中表现异常，如新电池永远充放电不到，加速电池老化！因此，我们通常建议客户根据自己的实际用电需求购买足够数量电池的住宅电池存储系统，以避免后期新旧电池混合。
发布时间：2024年5月8日