住宅太阳能电池存储系统架构复杂，涉及蓄电池、逆变器等设备。目前行业内各产品之间相互独立，在实际使用中可能存在各种问题，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、蓄电池防护等级低等。 系统集成：安装复杂 户用太阳能电池储能是一个融合多种能源、面向普通家庭的复杂系统，大多数用户希望将其作为“家电”来使用，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系统的安装复杂且耗时，成为一些用户最大的困扰。目前，市面上户用太阳能电池系统解决方案主要分为两种：低压储能和高压储能。 低压户用电池系统（逆变器和电池分散）： 户用低压储能系统是由多块蓄电池并联到逆变器构成的蓄电池电压范围为40~60V的太阳能电池系统，通过逆变器内部隔离的DC-DC在母线处与PV MPPT的直流输出进行交叉耦合，最后通过逆变器输出变换为交流电并入电网，部分逆变器具备备用输出功能。 
[家用48V太阳能系统] 低压家用太阳能电池系统主要问题： ①逆变器与蓄电池独立分散，设备笨重，安装困难。 ②逆变器与蓄电池的连接线无法标准化，需要现场加工。 这就导致整个系统的安装时间很长，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，由若干个电池模块串联后经高压控制箱输出，电压范围一般为85~600V，电池群输出接入逆变器，通过逆变器内部的DC-DC单元，与PV MPPT的直流输出在母线处交叉耦合，最后电池群输出接入逆变器，通过逆变器内部的DC-DC单元，与PV MPPT的直流输出在母线处交叉耦合，最后通过逆变器输出转换成交流电能并网发电。 
[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块直接串联使用，在生产、出货、仓储、安装过程中都需要进行严格的批次管理，这需要投入大量的人力和物力，流程会非常繁琐复杂，也给客户的备货带来麻烦。 另外，电池的自耗和容量衰减导致模块间的差异扩大，一般系统安装前需要检查，如果模块间的差异较大，还需要人工补料，费时费力。 电池容量不匹配：电池模块差异导致的容量损失 1.低压家用电池系统并联失配 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的电池组进行扩展。由于电芯、模组、线束等差异，内阻大的电池充放电电流较小，内阻小的电池充放电电流较大，部分电池长时间无法完全充放电，导致户用电池系统部分容量损失。 
[家用 48V 太阳能系统并联失配示意图] 2. 高压住宅太阳能电池储能系统串联不匹配 户用储能高压电池系统电压范围一般为85~600V，通过串联多个电池模块实现扩容。根据串联电路的特性，每个模块的充放电电流相同，但由于模块容量差异，容量较小的电池会先被充满/放电，导致部分电池模块长时间无法充满/放电，电池组出现部分容量损失。 
[家用高压太阳能系统并联失配图] 家庭太阳能电池系统维护：技术门槛高、成本高 为了保证户用太阳能电池储能系统可靠、安全的运行，良好的维护是有效措施之一。 但由于高压户用电池系统架构相对复杂，对运维人员的专业水平要求较高，在系统实际使用过程中维护往往比较困难且耗时，主要有以下两个原因。 ① 定期维护，需要给电池组做SOC校准、容量校准或者主电路检查等。 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人工补电，无法快速响应客户需求。 ③对于居住地偏远的家庭，当电池出现异常时，检查、维修会花费大量的时间。 新旧电池混用：加速新电池老化及容量不匹配 对于家用太阳能电池系统中，新旧锂电池混装，电池内阻差异较大，容易造成循环而使电池温度升高，加速新电池的老化。 对于高压电池系统，新旧电池模块混合串联，由于木桶效应，新电池模块只能与旧电池模块的容量配合使用，电池组将出现严重的容量不匹配现象。 例如，新模组可用容量为100Ah，旧模组可用容量为90Ah，如果混用，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，我们经常会遇到消费者会先购买一些电池用于家庭储能系统试用或者家用电池的初步测试，当电池的质量符合预期后，又会选择增加更多的电池来满足实际的应用需求，并将新电池与旧电池直接并联使用，这样就会导致BSLBATT的电池在工作中出现异常表现，比如新电池永远无法完全充放电，加速电池老化！因此，我们通常建议客户根据实际用电需求，购买足够数量的家用电池储能系统，以避免后期新旧电池混用。
发布时间：2024年5月8日