Ako zladiť batérie na ukladanie energie a invertory?

 

 

 

Ako zladiť akumulátory energie a invertory? 11 vysvetlených kľúčových princípov|BLOO POWER Sprievodca výberom systému na ukladanie energie pre domácnosti

 

 

S rozvojom rezidenčných fotovoltaických (PV), off{0}}napájacích zdrojov zo siete apriemyselné a komerčné skladovanie energieTrhy, batérie a invertory na uskladnenie energie sa stali dvoma najdôležitejšími komponentmi v systéme uskladnenia energie. Batérie sú zodpovedné za ukladanie a uvoľňovanie elektrickej energie, zatiaľ čo invertory sa starajú o konverziu jednosmerného prúdu-AC, správu fotovoltaickej energie, interakciu so sieťou, napájanie záťaže a riadenie systému. Preto „dostatočná kapacita batérie“ nie je jediným problémom pri výbere systému skladovania energie. Ešte dôležitejšie je, že napätie batérie, prúdová kapacita, výkon meniča, komunikačný protokol, parametre nabíjania a vybíjania, možnosti paralelného rozšírenia a bezpečnostné certifikácie musia byť skutočne kompatibilné. Nesprávne prispôsobenie môže viesť k problémom, ako sú výpadky komunikácie, časté aktivácie ochrany BMS, nemožnosť vybíjania na plný výkon, neúplné nabíjanie, alarmy meniča a dokonca aj skrátenie životnosti systému, aj keď sú jednotlivé parametre batérie a meniča vynikajúce.

 

Pre domácich používateľov, inštalatérov solárnych zariadení a predajcov skladovania energie by mala byť správna stratégia výberu: „Najprv si zistite svoje potreby elektrickej energie, potom určte výkon meniča, potom zhodnoťte kapacitu batérie a schopnosť nepretržitého vybíjania a nakoniec overte kompatibilitu komunikácie a certifikácie.“ Vezmime si 48V/51,2V LiFePO4 od BLOO POWER-namontovanú na stenu, do racku-namontovaného, ​​stohovaného aintegrovaný zásobník energieako príklady produktov, možno ich modulárne kombinovať tak, aby vyhovovali hybridným invertorom alebo invertorom mimo{0}}siete s rôznymi úrovňami výkonu podľa požiadaviek na kapacitu 5 kWh, 10 kWh, 15 kWh, 16 kWh, 20 kWh a väčších.

 

 

 

Najprv si ujasnime: Aké sú príslušné povinnosti batérií a meničov energie a prečo musia byť zladené ako celok?

 

Správne prispôsobenie systému skladovania energie musí začať pochopením základných povinností oboch zariadení. Batérie sú v podstate jednosmerné zdroje energie a jednotky na ukladanie energie, zvyčajne vyjadrené vo V (napätie), Ah (kapacita) a kWh (ukladanie energie). Invertory sú na druhej strane „centrom riadenia výkonu“ celého systému, ktoré je zodpovedné za premenu jednosmerného prúdu batérie na striedavý prúd pre domáce spotrebiče. Zvládajú aj fotovoltaické nabíjanie, nabíjanie do siete,-pripojenú prevádzku,vypnuté{0}}napájanie sietea prepínanie záložného napájania v závislosti od typu systému. Napríklad typická 51,2 V 100 Ah LiFePO4 batéria má nominálnu kapacitu zásobníka energie približne 5,12 kWh. Výstupný výkon meniča, ktorý dokáže dodať, však nezávisí len od tejto kapacity 5,12 kWh, ale aj od nepretržitého vybíjacieho prúdu, ktorý umožňuje BMS (Battery Management System) batérie. Napríklad na 51,2V platforme nepretržitý výboj 100A teoreticky zodpovedá približne 5,12kW jednosmerného výkonu. Skutočné systémy však musia brať do úvahy aj straty pri konverzii meniča, straty v kábli, teplotu okolia a stratégie ochrany batérie. Výber meniča preto nemôže byť jednoduchý-k{14}}jednomu úsudku na základe „10kWh batérie s 10kW meničom“, ale musí súčasne vypočítať výkon a prúd.

 

Kľúčové body, ktoré treba zvážiť:

 

● Batéria primárne určuje čas skladovania energie a udržateľnú kapacitu napájania: jednotka je zvyčajne kWh.

 

● Menič primárne určuje, koľko záťaží môže súčasne poháňať: jednotka je zvyčajne kW.

 

● Maximálny nepretržitý nabíjací/vybíjací prúd batérie určuje skutočný výkon meniča, ktorý môže podporovať.

 

● Kompletný ESS (Energy Storage System) musí súčasne brať do úvahy batériu, BMS (Battery Management System), menič, ochranné zariadenia a riadenie komunikácie.

 

Z hľadiska bezpečnosti systému smerodajné štandardy skladovania energie tiež zdôrazňujú hodnotenie celého systému, nielen oddelenú kontrolu batérie a meniča. UL 9540 hodnotí celkovú bezpečnosť systémov skladovania energie vrátane nabíjania a vybíjania, ochrany, ovládania a komunikácie medzi zariadeniami.

 

 

Vyberte si menič podľa skutočnej záťaže, nielen podľa kapacity batérie

 

Výkon meniča by sa mal najskôr určiť podľa záťaže, ktorú používateľ skutočne potrebuje súčasne prevádzkovať. Domácnosť môže mať napríklad chladničku, osvetlenie, televíziu, Wi-Fi, klimatizáciu, vodné čerpadlo a kuchynské spotrebiče, ale tieto spotrebiče nemusia nutne fungovať na plný výkon súčasne. Preto musia dizajnéri systému vypočítať „maximálny súčasný prevádzkový výkon“ a zvážiť určitú výkonovú rezervu. Za predpokladu, že kritická záťaž domácnosti pracuje pri približne 4 kW súčasne, výber 5 kW alebo 6 kW meniča je vo všeobecnosti rozumnejší ako priamy výber 3 kW meniča; ak je potrebné súčasne podporovať viacero klimatizácií, indukčných varičov, vodných čerpadiel alebo{8}}spotrebičov s vysokým výkonom, môže byť potrebný systém s výkonom 8 kW, 10 kW alebo dokonca vyšším. Zároveň treba brať do úvahy aj štartovací výkon záťaže-motorového typu. Napríklad vodné čerpadlá, kompresory a niektoré klimatizačné zariadenia môžu generovať nárazové požiadavky výrazne vyššie, než je ich menovitý výkon pri spustení. Preto je potrebné okrem trvalého výstupného výkonu brať do úvahy aj špičkový výkon meniča alebo krátkodobú kapacitu preťaženia{15}.

 

Ak si vezmeme ako príklad riešenie na ukladanie energie v domácnostiach BLOO POWER, 5 kWh, 10 kWh, 15 kWh a 16 kWh LiFePO4 batérie možno kombinovať s hybridnými alebo off{5}} invertormi s rôznymi úrovňami výkonu na základe aktuálneho zaťaženia, namiesto mechanického výberu meničov s rovnakým výkonom podľa kapacity batérie.

 

Kľúčové oblasti, na ktoré sa treba zamerať:

 

● Vypočítajte maximálny súčasný výkon kritickej záťaže a záťaže celého-domu.

 

● Vyhraďte pre menič primeranú výkonovú rezervu, aby ste sa vyhli dlhodobej{0}}prevádzke plného{1}}zaťaženia.

 

● Starostlivo skontrolujte spúšťací rázový výkon zariadení, ako sú klimatizácie a vodné čerpadlá.

 

● Potvrďte trvalý výkon, špičkový výkon a trvanie preťaženia meniča.

 

Model nákladov na skladovanie energie v domácnostiach NREL tiež analyzuje kapacitu energie a energetickú kapacitu obytných systémov oddelene. Napríklad jeho model ukazuje výkonové kapacity 3–8 kW a rôzne pomery E/P, čo naznačuje, že „akumulácia energie batérie“ a „výkon systému“ sú vo svojej podstate dva nezávislé parametre, ktoré musia byť navrhnuté spoločne.

 

 

Napätie batérie musí byť prísne prispôsobené platforme napätia batérie meniča

 

Prispôsobovanie napätia je najzákladnejším a potenciálne fatálnym aspektom párovania akumulátorov energie s meničmi. Systémy na ukladanie energie v domácnostiach na trhu primárne využívajú nízkonapäťové platformy 12V, 24V a 48V/51,2V, ako aj platformy s vyšším-napätím. Rozsah vstupného napätia batérie meniča sa musí zhodovať so skutočným prevádzkovým rozsahom systému batérie. Napríklad typická 48V batéria LiFePO4 zvyčajne používa menovité napätie 51,2 V a používatelia nemôžu ľubovoľne pripojiť žiadnu 48 V alebo 51,2 V batériu jednoducho preto, že názov produktu obsahuje „48 V“. Musí sa tiež skontrolovať minimálne a maximálne prípustné prevádzkové napätie batérie meniča, ako aj prerušenie nabíjania a rozsahy ochrany pri nízkom{16}}napätí. To isté platí pre vysokonapäťové batériové úložné systémy, ktoré zvyčajne vyžadujú vyhradený vysokonapäťový systém BMS alebo ovládač a musia byť zapojené do série podľa počtu batériových modulov špecifikovaných výrobcom. Nízkonapäťové 48V batérie nemožno priamo pripojiť k vysokonapäťovému meniču batérií.

 

Sortiment produktov BLOO POWER zahŕňa nízkonapäťové série, ako sú 12V, 24V, 48V a 96V, a ponúka aj vysokonapäťové platformy na ukladanie energie LiFePO4, ako sú 220V, 360V, 400V a 512V. Preto je pri rôznych projektoch nevyhnutné pred výberom príslušného produktu najprv potvrdiť, či má menič nízkonapäťovú alebo vysokonapäťovú architektúru.

 

Kľúčové body, ktoré treba zvážiť:

 

● Skontrolujte menovité napätie batérie meniča a povolený rozsah vstupného napätia.

 

● Skontrolujte, či je plné{0}}nabíjacie napätie a vypínacie{1}} napätie batérie v rámci povoleného rozsahu meniča.

 

● 48V/51,2V nízkonapäťový-systém nemôže priamo nahradiť vysokonapäťový{3}}batériový systém.

 

● Vysokonapäťový{0}}systém musí byť nakonfigurovaný s batériovými modulmi a vysokonapäťovou{1}}riadiacou jednotkou podľa špecifikácií výrobcu.

 

Referencia pre prispôsobenie meničov s rôznymi platformami napätia

 

 

 

Po určení výkonu meniča je nevyhnutné vypočítať požadovaný vybíjací prúd z batérie.

 

Toto je jeden z najdôležitejších krokov výpočtu pri skutočnom výbere systému skladovania energie. Prúd batérie možno na začiatku odhadnúť pomocou "výkonu ÷ napätia", tj I ≈ P ÷ V. Napríklad 5kW menič pracujúci pri plnom výkone na 51,2V strane batérie má teoreticky jednosmerný prúd-na strane približne 97,7A; vzhľadom na vlastné straty meniča je skutočný prúd odoberaný zo strany batérie zvyčajne ešte vyšší. Ak sa použije 10kW menič, pod tou istou 51,2V platformou je teoretický prúd blízko 195A. Ak teda BMS modulu s jednou batériou umožňuje nepretržité vybíjanie 100 A, jedna batéria môže byť vhodná na podporu záťaže približne 5 kW, ale nedokáže stabilne podporovať 10 kW plný-výstupný výkon po dlhšiu dobu. V tomto prípade je na zdieľanie prúdu zvyčajne potrebné paralelne pripojiť viacero batériových modulov.

 

Preto pri konfigurácii-invertorov s vysokým výkonom s modulárnymi produktmi BLOO POWER 48V/51,2V LiFePO4 nemôžu dizajnéri len vypočítať celkovú kWh; musia tiež skontrolovať maximálny nepretržitý nabíjací/vybíjací prúd každého batériového modulu a určiť požadovaný počet batérií, ktoré sa majú pripojiť paralelne na základe maximálneho výkonu meniča.

 

● Vypočítajte teoretický prúd pomocou P ÷ V, počítajúc s maržami straty pri konverzii.

 

● Skontrolujte „maximálny trvalý vybíjací prúd“, nielen špičkový prúd.

 

● Ak je paralelne zapojených viacero batérií, je potrebné zvážiť rozloženie prúdu.

 

● Káble, poistky, ističe a prípojnice musia tiež spĺňať požiadavky na maximálny trvalý prúd.

 

Napríklad:

 

5kW ÷ 51,2V ≈ 97,7A;

 

10kW ÷ 51,2V ≈ 195,3A;

 

12kW ÷ 51,2V ≈ 234,4A.

 

Toto sú len základné teoretické hodnoty; skutočné návrhy by sa mali overiť podľa účinnosti zariadenia a technickej dokumentácie výrobcu.

 

 

Nepozerajte sa len na „celkovú kapacitu“, musíte tiež prispôsobiť kapacitu batérie (kWh) dobe používania.

 

Napájanie meniča rieši „koľko záťaže dokáže súčasne napájať“, zatiaľ čo kapacita batérie „ako dlho môže dodávať energiu“. Správny návrh systému preto vyžaduje výpočet výkonu aj času skladovania energie. Ak napríklad domácnosť potrebuje v noci priemerne 2 kW výkonu a chce nepretržitý výkon po dobu 5 hodín, teoreticky je potrebných asi 10 kWh dostupnej energie. Ak však vezmeme do úvahy straty meniča, nastavenia DoD, teplotu a dlhodobé -zníženie kapacity, skutočná konfigurácia zvyčajne vyžaduje vyššiu nominálnu kapacitu. Okrem toho, 5kW menič nemusí nutne znamenať potrebu 5kWh batérie, pretože 5kWh batéria dokáže pri plnom 5kW vybití teoreticky udržať prevádzku len asi 1 hodinu a skutočný čas použiteľnosti je tiež obmedzený účinnosťou systému a dostupnou kapacitou. Pre domácnosti vyžadujúce nočné oholenie, zálohovanie pri výpadku prúdu alebo vypnutú{14} sieťovú prevádzku môže byť rozumnejší systém s výkonom 10 kWh, 15 kWh, 20 kWh alebo 30 kWh zložený z viacerých modulov.

 

Podľa oficiálnych údajov spoločnosti BLOO POWER ponúkajú jej produkty na ukladanie energie do domácnosti štandardné kapacity 5 kWh, 10 kWh, 14,34 kWh, 15 kWh a 20 kWh a môžu byť rozšírené podľa potrieb systému. Modulárne konfigurácie je preto možné vykonať na základe dennej spotreby elektrickej energie používateľa, nočného zaťaženia a času zálohovania.

 

● Vypočítajte skutočné denné požiadavky na skladovanie v kWh.

 

● Rozlišujte medzi nominálnou kapacitou a skutočnou využiteľnou kapacitou systému.

 

● Zvážte vplyvy DoD, účinnosť meniča a okolitú teplotu.

 

● Počítajte s budúcim nárastom zaťaženia a prirodzeným znížením kapacity batérie.

 

Príklad prispôsobenia výkonu meniča a kapacity batérie

 

Poznámka: Vyššie uvedené je všeobecný výberový odkaz a nie pevný pomer. Konečná kapacita by sa mala vypočítať na základe skutočnej krivky zaťaženia, trvalého prúdu batérie, miestnej ceny elektriny a času záložného napájania.

 

 

Kompatibilita komunikačného protokolu je dôležitejšia ako len „schopnosť pripojiť sa“

 

Moderné systémy na ukladanie energie LiFePO4 zvyčajne spájajú batériu a menič nielen prostredníctvom kladných a záporných káblov, ale vyžadujú aj komunikačné rozhrania, ako je CAN alebo RS485, aby si systém BMS (Battery Management System) mohol vymieňať dôležité údaje s meničom. Komunikačný systém môže do meniča prenášať informácie ako SOC batérie (State of Charge), maximálny povolený nabíjací prúd, maximálny povolený vybíjací prúd, teplota, stav poruchy a limity nabíjacieho/vybíjacieho napätia. To umožňuje meniču dynamicky upravovať svoju prevádzkovú stratégiu na základe údajov v reálnom čase- z BMS, namiesto toho, aby sa pri určovaní stavu batérie spoliehal iba na pevné napätie. Ak sú komunikačné protokoly nekompatibilné, dokonca aj pri identickom napätí, môžu nastať problémy, ako je zlyhanie rozpoznania batérie, abnormálne zobrazenie SOC, neschopnosť meniča správne riadiť nabíjanie a dokonca aj časté alarmy medzi BMS a meničom.

 

Preto pri výbere batérií BLOO POWER na spárovanie s meničmi{0}} tretích strán je nevyhnutné vopred potvrdiť u výrobcu konkrétny model meniča, verziu softvéru a zodpovedajúci komunikačný protokol CAN/RS485. Informácie o produktoch na ukladanie energie pre domácnosť BLOO POWER naznačujú, že niektoré produkty ponúkajú komunikačné rozhrania, ako napríklad RS232, RS485 a CAN, a sú navrhnuté tak, aby boli kompatibilné s bežnými off{5}}sieťovými a hybridnými invertormi.

 

● Skontrolujte, či obe zariadenia podporujú CAN, RS485 alebo špecifikovaný spôsob komunikácie.

 

● Uistite sa, že komunikačný protokol a značka/model sú v zozname kompatibility.

 

● Skontrolujte nastavenia DIP adresy, hlavnej/podriadenej batérie a zakončovacieho odporu.

 

● Pred inštaláciou sa uistite, že verzie firmvéru meniča a BMS sú kompatibilné.

 

Je obzvlášť dôležité poznamenať, že „rovnaké rozhranie“ neznamená „rovnaký protokol“. Dve zariadenia používajúce rozhrania RJ45 alebo obe označené CAN nemusia nevyhnutne znamenať, že môžu komunikovať priamo.

 

 

Správne nakonfigurujte parametre nabíjania a vybíjania, aby ste sa vyhli „vzájomnej ochrane“ meniča a BMS

 

Aj keď sú batéria a hardvér meniča správne pripojené, nesprávne nastavenie parametrov nabíjania a vybíjania môže stále ovplyvniť stabilitu systému. Napríklad, ak maximálny nabíjací prúd meniča prekročí povolenú hodnotu BMS batérie, BMS môže spustiť nadprúdovú ochranu; ak je napätie prerušenia nabíjania nastavené príliš vysoko, BMS môže často spustiť prepäťovú ochranu; ak je nízke{1}}napäťové vypínacie napätie meniča nastavené nesprávne, môže to spôsobiť, že batéria predčasne prestane napájať alebo bude mať za následok abnormálny úsudok SOC. V systémoch s komunikačnými schopnosťami BMS by sa mal vo všeobecnosti najskôr použiť režim komunikácie s lítiovou batériou odporúčaný výrobcom, ktorý BMS umožní meniču poskytovať dynamické limity prúdu a napätia. Ak komunikačná funkcia nie je k dispozícii, je potrebné dôsledne dodržiavať manuálne nastavenia podľa krivky nabíjania, maximálneho prúdu a parametrov vypínania poskytnutých výrobcom batérie.

 

Produkty na ukladanie energie LiFePO4 od BLOO POWER využívajú BMS na ochranu pred prebitím, nadmerným{1}}vybíjaním, nadprúdom, skratmi a teplotou. Pri konfigurácii systému by sa parametre meniča mali držať mimo dosahu dlhších období približujúcich sa k týmto prahovým hodnotám ochrany alebo ich opakovaného spúšťania.

 

● Maximálny nabíjací prúd nesmie prekročiť povolenú hodnotu batérie.

 

● Maximálny vybíjací prúd musí byť nižší ako kapacita nepretržitého vybíjania batérie BMS.

 

● Parametre prerušenia nabíjania a{0}}ochrany proti nízkemu napätiu by mali byť nastavené podľa technických údajov výrobcu batérie.

 

● Uprednostnite riadenie komunikácie BMS pred svojvoľným používaním parametrov olovenej-batérie.

 

Princípom rozumného nastavenia nie je nastaviť napätie a prúd čo najvyššie, ale zabezpečiť, aby batéria, BMS a menič vždy fungovali v stabilnom povolenom rozsahu a zároveň spĺňali požiadavky na rýchlosť nabíjania a zaťaženie.

 

 

Výber AC-prepojeného alebo DC{1}}prepojeného: Určenie systémovej architektúry batérie a meniča

 

V prípade novoinštalovaných systémov skladovania solárnej energie systémy s jednosmerným prúdom- zvyčajne ponúkajú vyššiu systémovú integráciu: jednosmerný prúd generovaný fotovoltaickými modulmi môže byť priamo riadený hybridným meničom a uložený v batérii, potom v prípade potreby prevedený späť na striedavý prúd pre domáce spotrebiče. Pre používateľov s existujúcimi tradičnými -fotovoltaickými systémami pripojenými k sieti môže byť implementácia AC-systémov jednoduchšia, pretože si nevyhnutne nevyžadujú výmenu existujúceho fotovoltaického meniča; možno pridať samostatné zariadenie na uchovávanie energie. Konverzné cesty, spôsoby inštalácie a efektívnosť systému týchto dvoch architektúr sa však líšia. Jednosmerné-systémy môžu znížiť niektoré nadbytočné striedavé-konverzie jednosmerného prúdu, zatiaľ čo systémy-spojené so striedavým prúdom ponúkajú väčšiu flexibilitu pri dodatočnej montáži starších systémov.

 

Preto pri konfigurácii batérií BLOO POWER pre projekt je potrebné najprv určiť, či používateľ stavia nový projekt fotovoltaika + akumulácia energie alebo dovybavuje existujúci fotovoltaický systém pridanými batériami. Potom by sa malo rozhodnúť, či zvoliť hybridný menič podporujúci systémy s jednosmerným-pripojením alebo riešenie vhodné pre dodatočnú montáž akumulácie energie na striedavej-strane. Údaje z odvetvia tiež naznačujú, že systémy s jednosmerným-pripojením majú zvyčajne vyššiu energetickú účinnosť v dôsledku zníženia počtu opakovaných konverzií, zatiaľ čo riešenia-spojené so striedavým prúdom sú často vhodné na projekty dodatočnej montáže, ktoré si ponechávajú existujúce fotovoltaické (PV) zariadenia.

 

● Nové projekty: Uprednostňujte porovnávanie hybridných meničov a riešení-spojených s jednosmerným prúdom.

 

● Dodatočné vybavenie existujúcich fotovoltických systémov: Zamerajte sa na vyhodnotenie toho, či je AC prepojenie hospodárnejšie a pohodlnejšie.

 

● Porovnajte skutočné cykly konverzie, nielen účinnosť jednotlivých zariadení.

 

● Zvážte náklady na inštaláciu, hodnotu zachovania pôvodného zariadenia a budúcu údržbu.

 

 

Jedno{0}}fázové, delené{1}}fázové a trojfázové meniče- musia byť kompatibilné s miestnou elektrickou sieťou a typom záťaže.

 

Zatiaľ čo akumulátory energie poskytujú jednosmerné napájanie, konečný striedavý výstup meniča musí spĺňať požiadavky miestnej domácej siete alebo elektrickej siete v mieste projektu. Rôzne krajiny a regióny môžu používať rôzne napäťové systémy, napríklad 110 V, 120 V, 220 V, 230 V a 240 V, a môžu mať jednofázovú, delenú-fázovú a trojfázovú štruktúru napájania. Napríklad niektoré rezidencie v Severnej Amerike vyžadujú 120/240V split{12}}fázový systém, zatiaľ čo rezidenčné projekty v Európe a na mnohých iných trhoch môžu primárne používať 230V jednofázový{14}}alebo 400V troj{16}}fázový systém. Ak je konfigurácia výstupu meniča nesprávna, aj keď sa kapacita batérie a napätie dokonale zhodujú, nebude vyhovovať skutočným potrebám distribučného systému domácnosti.

 

Preto by sa pred výberom akumulátorov energie BLOO POWER malo potvrdiť striedavé napätie, frekvencia, počet fáz a či je pre cieľový trh potrebná certifikácia sieťového pripojenia. Produkty BLOO POWER pokrývajú nízkonapäťové a vysokonapäťové platformy na ukladanie energie LiFePO4, konfigurovateľné podľa rôznych architektúr invertorov a projektových mierok. Avšak konečné parametre AC strany musia byť stále určené špecifikáciami meniča a miestnej siete.

 

● Skontrolujte, či je lokálna sieť jednofázová, -fázová, delená{1} alebo trojfázová-.

 

● Potvrďte menovité napätie, napríklad 120/240 V, 220 V, 230 V alebo 400 V.

 

● Skontrolujte, či je frekvencia siete 50 Hz alebo 60 Hz.

 

● Potvrďte miestny kód pripojenia do siete a požiadavky certifikácie meniča.

 

 

Pri rozširovaní kapacity prostredníctvom paralelných pripojení je potrebné brať do úvahy súčasne „rozšírenie kapacity“ aj „rozšírenie výkonu“.

 

Najväčšou výhodou modulárnych batérií je, že kapacitu systému možno zvýšiť paralelným zapojením viacerých rovnakých batérií. Používatelia však musia pochopiť, že paralelné pripojenie nielen zvyšuje kWh, ale môže tiež zvýšiť celkový povolený nabíjací a vybíjací prúd systému. Napríklad paralelné pripojenie dvoch rovnakých 51,2 V 100 Ah batérií zvyšuje nominálnu kapacitu systému na približne 10,24 kWh. Súčasne, ak každá batéria umožňuje nepretržité vybíjanie 100 A, teoretická kapacita nepretržitého prúdu celého systému by sa mohla potenciálne zvýšiť na približne 200 A. To však závisí od toho, či produkt podporuje túto metódu paralelného pripojenia a komunikačné, prípojnicové, káblové a ochranné systémy sú nakonfigurované podľa požiadaviek výrobcu. Nemožno predpokladať, že všetok prúd bude automaticky a rovnomerne rozdelený len preto, že boli zakúpené dve alebo tri batérie.

 

Pre modulárne riešenia skladovania energie v domácnostiach BLOO POWER možno batérie s kapacitou 5 kWh, 10 kWh a 15 kWh rozšíriť podľa požiadaviek projektu. Ich oficiálna produktová dokumentácia tiež uvádza možnosť paralelného pripojenia viacerých jednotiek v prípade niektorých nízkonapäťových produktov-, ale skutočný maximálny počet paralelných pripojení musí vychádzať z technických špecifikácií konkrétneho modelu a požiadaviek na návrh projektu.

 

● Pred paralelným pripojením sa uistite, že model batérie, šarža a firmvér spĺňajú požiadavky výrobcu.

 

● Vypočítajte celkovú kapacitu nepretržitého nabíjacieho/vybíjacieho prúdu po rozšírení kapacity.

 

● Používajte prípojnice, poistky, ističe a káble správnych špecifikácií.

 

● Potvrďte, že nadriadená{0}}podriadená komunikácia a nastavenia adresy batérie sú správne.

 

 

Účinnosť meniča a batérie je potrebné vyhodnotiť ako „celkovú účinnosť systému“

 

Používatelia pri nákupe zariadení na skladovanie energie často porovnávajú iba propagovanú maximálnu účinnosť meničov alebo sa zameriavajú výlučne na životnosť batérie. Čo však skutočne ovplyvňuje, koľko elektriny môže užívateľ v konečnom dôsledku využiť, je celková účinnosť systému. Potom, čo elektrina vstúpi do systému z fotovoltaických modulov, môže prejsť niekoľkými fázami vrátane konverzie MPPT, nabíjania batérie, skladovania batérie, vybíjania batérie, konverzie meniča a distribúcie striedavého prúdu. Každá etapa prináša straty. Preto aj menič s vysokou nominálnou účinnosťou môže zaznamenať zníženie celkovej účinnosti systému, ak architektúra systému spôsobí, že elektrina podstúpi viac konverzií AC/DC.

 

Pri výbere systému by sa mala porovnať skutočná energetická cesta systému a vždy, keď je to možné, by sa mala zvoliť primeraná architektúra spojenia a prevádzkový režim. NREL vo svojom modelovaní ukladania energie v domácnostiach tiež analyzuje výkon, kapacitu a meniče typu batérie-ako nezávislé komponenty nákladov a výkonu systému. To dokazuje, že kvalitu kompletného systému skladovania energie nemožno posudzovať iba podľa jediného čísla „maximálnej účinnosti“.

 

● Porovnajte účinnosť systémovej slučky, nielen špičkovú účinnosť meniča.

 

● Pochopte počet premien elektrickej energie v rôznych režimoch.

 

● Vyberte vhodnú architektúru spojky založenú na nových alebo modernizovaných projektoch.

 

● Dlhodobá-hospodárnosť by sa mala vypočítať na základe skutočnej výroby energie a dostupnej energie.

 

 

Bezpečnostná certifikácia a overenie úplnej kompatibility sú poslednou kľúčovou líniou obrany pre vhodné batérie a invertory.

 

Zosúladenie akumulátorov energie a invertorov sa v konečnom dôsledku nemôže zastaviť na úrovni „rovnakého napätia, možno pripojiť vodiče a zapnúť stroj“. Najmä systémy na ukladanie energie z lítiových batérií majú vysokú hustotu energie a veľkú schopnosť poruchového prúdu. Návrh systému musí vyhodnotiť ochranu proti skratu, nadprúdovú ochranu, riadenie BMS, schopnosť ochrany meniča a úplnú certifikáciu systému. UL Solutions jasne poukazuje na to, že kombinácia individuálne certifikovaných komponentov automaticky neznamená, že sa vytvorí úložný systém, ktorý spĺňa všetky požiadavky ESS; menič je tiež potrebné správne vyhodnotiť z hľadiska napájania z batérie a jej poruchových stavov. UL 9540 komplexne hodnotí batérie, konverziu energie, riadenie, komunikáciu a ochranu z pohľadu kompletného systému skladovania energie.

 

Preto sa pri projektoch BLOO POWER zameraných na Severnú Ameriku, Európu a iné rôzne trhy odporúča objasniť cieľovú krajinu, špecifikácie miestnej inštalácie, certifikáciu meniča, certifikáciu batérie a či sa počas fázy potvrdenia schémy vyžaduje úplná systémová{0}}certifikácia. Oficiálna webová stránka BLOO POWER uvádza certifikácie produktov, ako sú CE, FCC, MSDS, UN38.3, UL1973 a IEC62619 a súvisiace certifikačné informácie. Špecifický rozsah certifikácie by však mal vychádzať zo skutočného modelu, certifikátu a požiadaviek na umiestnenie projektu.

 

● Potvrďte príslušné certifikácie a špecifické modelové rady pre batériu a menič.

 

● Potvrďte, či je pre celý systém{0}}požadovaná certifikácia na úrovni systému.

 

● Overte si miestne pripojenie k sieti a požiadavky na inštaláciu požiarnej ochrany.

 

● Ochranné zariadenia, kabeláž a uvedenie do prevádzky nechajte vykonať kvalifikovanou osobou.

 

Konečný kontrolný zoznam pre batérie a invertory na ukladanie energie

 

Kontrolné položky	Obsah, ktorý treba potvrdiť	Problémy, ktoré môžu vyplynúť z nesúladu
Platforma napätia	Nízky alebo vysoký tlak, prípustný prevádzkový rozsah	Nenaštartovanie, prepäťová alebo podpäťová ochrana
Napájanie meniča	Trvalý výkon, špičkový výkon a kapacita preťaženia	Nepodarilo sa poháňať-vysoké záťaže
Trvalý prúd batérie	BMS maximálny nepretržitý nabíjací a vybíjací prúd	Ochrana BMS pri plnom výkone
Kapacita batérie	kWh a požiadavky na čas zálohovania	Nedostatočný čas napájania počas výpadkov prúdu
Komunikácia	Protokol CAN/RS485 a kompatibilita modelu	Chyba SOC, nie je možné komunikovať
Parametre nabíjania a vybíjania	Napätie, prúd, medzná hodnota	Časté alarmy, nedostatočné nabíjanie alebo nadmerná{0}}ochrana
Paralelná schopnosť	Maximálne množstvo a aktuálne požiadavky na zdieľanie	Abnormálna distribúcia prúdu
AC parametre	Jedno{0}}fázový/trojfázový{1}}fázový, 50/60 Hz, napätie	Nedá sa prispôsobiť miestnej elektrickej sieti
Spojovacia metóda	AC väzba alebo DC väzba	Nadmerné náklady na renováciu alebo neefektívne postupy
Bezpečnostná certifikácia	Požiadavky na úroveň batérie, meniča a{0}}systému	Schválenie inštalácie a bezpečnostné riziká

 

 

Typické odporúčania pre párovanie BLOO POWER akumulačná batéria a menič

 

Pre rôznych používateľov môže byť predbežný návrh riešenia založený na nasledujúcich prístupoch:

 

Riešenie 1: Malé domáce záložné napájanie

 

Vhodné pre základné osvetlenie, chladničky, internet a malé spotrebiče. Zvážte 3–5kW invertor + BLOO POWER 5–10kWh LiFePO4 batériu. Kľúčom je zabezpečiť, aby nepretržitý vybíjací prúd batérie bol dostatočný na podporu meniča pri plnom zaťažení alebo predpokladanom kritickom zaťažení a na potvrdenie skutočného času záložného napájania počas výpadkov napájania.

 

Riešenie 2: Štandardné domáce úložisko solárnej energie

 

Vhodné pre užívateľov s relatívne stabilnou spotrebou elektriny v domácnosti, ktorí chcú elektrinu skladovať cez deň a využívať ju v noci. Zvážte hybridný invertorový systém s výkonom 5–6 kW + 10–15 kWh BLOO POWER 48V/51,2V LiFePO4 akumulátorový systém. Tento typ riešenia si vyžaduje starostlivé prispôsobenie BMS komunikácie, dosahu solárneho vstupu a priemernej nočnej záťaže.

 

Možnosť 3: Vysokovýkonné-aplikácie na bývanie alebo vily

 

Ak domácnosť používa viacero klimatizácií, vodných čerpadiel, elektrických vykurovacích zariadení atď., možno zvážiť modulárne batérie s výkonom 8–12 kW alebo vyšším + 15–30 kWh alebo viac. Osobitná pozornosť by sa mala venovať celkovému vybíjaciemu prúdu, pretože systémy s vysokým-nízkym{7}}napätím zvyčajne vyžadujú viacero batériových modulov na zdieľanie prúdu.

 

Možnosť 4: Vysoká-kapacita a komerčné/priemyselné aplikácie

 

V prípade veľkých rezidenčných, malých komerčných projektov alebo projektov s vyšším{0}}výkonom možno v závislosti od architektúry meniča zvážiť vysokonapäťový{1}}systém skladovania energie LiFePO4 od BLOO POWER. V prípade vysokonapäťových riešení by sa mal starostlivo potvrdiť počet batériových modulov, vysokonapäťový ovládač, konštrukcia izolácie a ochrany a úplná kompatibilita s PCS/hybridným meničom.

 

 

Stručne povedané, kľúčom k spárovaniu akumulátorov energie s invertormi nie je „čím väčšia kapacita, tým lepšie“, ale skôr „súčasné prispôsobenie výkonu, napätia, prúdu a komunikácie“.

 

Najdôležitejší princíp správneho prispôsobenia akumulátorov energie a invertorov možno zhrnúť takto:

 

Najprv vypočítajte výkon záťaže na výber meniča; potom vypočítajte čas napájania a vyberte kapacitu batérie; ďalej skontrolujte napätie batérie, maximálny trvalý prúd a komunikačný protokol; nakoniec potvrďte systémové certifikácie a miestne požiadavky na inštaláciu.

 

V prípade produktov na ukladanie energie pre domácnosti BLOO POWER si používatelia môžu vybrať z modulárnych systémov LiFePO4 s kapacitami 5 kWh, 10 kWh, 15 kWh, 20 kWh a väčšími, v závislosti od potrieb projektu. Môžu byť kombinované s 48V/51,2V nízkonapäťovou alebo vysokonapäťovou platformou, aby sa hodili k vhodným hybridným invertorom, meničom mimo siete alebo iným konvertorom na ukladanie energie. Oficiálne údaje o produktoch ukazujú, že ich produkty na ukladanie energie v domácnostiach pokrývajú typy{11}}namontované na stene, stojany{12}}, stohované a integrované typy a ponúkajú rôzne platformy napätia a riešenia rozšírenia.

 

Je obzvlášť dôležité zdôrazniť, že by ste nemali kupovať zariadenia výlučne na základe marketingových popisov ako „48V“, „10kWh“ alebo „kompatibilné s bežnými invertormi“. Pri skutočných projektoch by ste mali potvrdiť konkrétny model batérie, model meniča, protokol BMS, maximálny nabíjací/vybíjací prúd, verziu firmvéru a certifikačné požiadavky. Najmä pre projekty-pripojené do siete, vysoké{5}}napäťové alebo veľkokapacitné{6}}projekty sa odporúča, aby návrh a uvedenie do prevádzky dokončilprofesionálny systém skladovania energieinžinier alebo kvalifikovaný inštalatér.