1. Избор на тип батерия
С развитието на технологията за батерии и бързия спад на разходите, литиевите батерии се превърнаха в основен избор в проектите за съхранение на енергия в домакинствата поради техните предимства като висока ефективност, дълъг живот на цикъла, точни данни за батерията и висока последователност.
2. Четири често срещани недоразумения при проектирането на капацитета на батерията
1. Изберете капацитет на батерията само въз основа на мощността на натоварване и консумацията на енергия
При проектирането на капацитета на батерията състоянието на натоварване е най-важният референтен фактор. Въпреки това капацитетът за зареждане и разреждане на батерията, максималната мощност на машината за съхранение на енергия и периодът на консумация на енергия от товара не могат да бъдат пренебрегнати.
2. Теоретичен капацитет и действителен капацитет на батерията
Обикновено това, което е отбелязано в ръководството за батерията, е теоретичният капацитет на батерията, което е максималната мощност, която батерията може да освободи, когато батерията премине от SOC100% до SOC0% при идеални условия.
В реални приложения, като се има предвид живота на батерията, обикновено не е позволено да се разрежда до SOC0% и ще бъде зададено защитно ниво на мощност.
3. Колкото по-голям е капацитетът на батерията, толкова по-добре.
Помислете за използването на батерията, когато използвате. Ако капацитетът на фотоволтаичната система е малък или консумацията на енергия при натоварване е малка, батерията не може да бъде напълно заредена, което води до отпадъци.
4. Дизайнът на капацитета на батерията идеално съвпада
Поради загуби в процеса капацитетът на разреждане на батерията е по-малък от капацитета за съхранение на батерията, а консумацията на енергия при натоварване е по-малка от капацитета на разреждане на батерията. Пренебрегването на загубата на ефективност вероятно ще доведе до недостатъчна мощност на батерията.
3. Проектиране на капацитета на батерията в различни сценарии на приложение
Този документ представя основно идеи за проектиране на капацитета на батерията в три често срещани сценария на приложение: собствено потребление (високи сметки за електроенергия или без субсидии), пикови и ниски цени на електроенергията и резервно захранване (електрическата мрежа е нестабилна или има големи натоварвания).
1. „Спонтанна лична употреба“
Поради високите цени на електричеството или ниските фотоволтаични субсидии, свързани с мрежата (без субсидии), се инсталират фотоволтаични системи за съхранение на енергия, за да се намалят сметките за електричество.
Ако приемем, че електрическата мрежа е стабилна и не се взема предвид работа извън мрежата, фотоволтаиците се използват само за намаляване на консумацията на енергия от мрежата и като цяло има достатъчно светлина през деня.
Най-идеалната ситуация е фотоволтаичната + система за съхранение на енергия да може напълно да покрие потреблението на електроенергия в домакинството. Но тази ситуация е трудно постижима. Следователно, ние изчерпателно разглеждаме входните разходи и потреблението на електроенергия и можем да изберем капацитета на батерията въз основа на средната дневна консумация на електроенергия (kWh) на домакинството (фотоволтаичната система по подразбиране има достатъчно енергия). Логиката на дизайна е следната:
Ако моделите на потребление на енергия могат да бъдат точно събрани и комбинирани с настройките за управление на машината за съхранение на енергия, използването на системата може да бъде максимално увеличено.
2. Пикови и ниски цени на електроенергията
Структурата на пиковите и ниските цени на електроенергията е приблизително 17:00-22:00, което е пиковият период на потребление на електроенергия:
Потреблението на електроенергия е ниско през деня (фотоволтаичните системи могат да го покрият основно). По време на пиковите периоди на потребление на електроенергия е необходимо да се гарантира, че поне половината от електроенергията се захранва от батерии, за да се намалят сметките за електроенергия.
Приемайки средно дневно потребление на електроенергия през пиковия период: 20kWh
Неговите дизайнерски идеи са както следва:
Максималната необходима стойност на капацитета на батерията се изчислява въз основа на общата консумация на енергия през пиковите периоди. След това намерете оптимален капацитет на батерията в рамките на този диапазон въз основа на капацитета на фотоволтаичната система и възвръщаемостта на инвестицията.
3. Зони с нестабилна електропреносна мрежа - резервно захранване
Използва се главно в райони с нестабилни електрически мрежи или ситуации с големи натоварвания.
Например: Сайт на приложението: Могат да се инсталират приблизително 5-8KW компоненти
Важно натоварване: 4* вентилатори, мощността на един вентилатор е 550W
Ситуация с електрическата мрежа: Електрическата мрежа е нестабилна и от време на време възникват прекъсвания на захранването. Най-дългото прекъсване на тока продължава от 3 до 4 часа.
Изисквания за приложение: Когато електрическата мрежа е нормална, първо се зарежда батерията; при отказ на електропреносната мрежа батерията + фотоволтаик осигуряват нормалната работа на важния товар (вентилатор).
Когато избирате капацитет на батерията, това, което трябва да се има предвид, е мощността, необходима на батерията, за да бъде доставена самостоятелно в ситуация извън мрежата (приемайки прекъсване на захранването през нощта и липса на PV).
Сред тях общата консумация на енергия при работа извън мрежата и очакваното време извън мрежата са най-критичните параметри. Изчислен въз основа на очакваното най-дълго прекъсване на захранването от 4 часа, дизайнът може да се отнася до:
4. Два важни фактора при проектирането на капацитета на батерията
1. Капацитет на фотоволтаичната система
Да приемем, че всички батерии се зареждат от фотоволтаици, максималната мощност на машината за съхранение на енергия за зареждане на батериите е 5000 W, а броят слънчеви часове на ден е 4 часа.
Така:
① Когато батерията се използва като резервен източник на захранване, средното изискване за пълно зареждане на батерия с ефективен капацитет от 800Ah при идеални условия е:
800Ah/100A/4h=2 дни
2. Резервен дизайн на батерията
Поради загубата на ефективност, причинена от нестабилност, загуба на линия, неефективно разреждане, стареене на батерията и т.н. при фотоволтаичното производство на електроенергия, трябва да се запази известна граница при проектирането на капацитета на батерията.
Дизайнът на оставащия капацитет на батерията е относително свободен и може да бъде изчерпателно определен въз основа на действителната ситуация на вашия собствен дизайн на системата.