Літієва батарея для зберігання енергії в побутових приміщеннях: посібник з інтеграції систем

Домашні акумулятори потрібно інтегрувати в цілісну енергетичну систему. Сонячні панелі виробляють електроенергію, інвертор контролює перетворення цієї електроенергії, акумулятор зберігає енергію на випадок, якщо панелі не генерують достатньо, а резервна панель визначає, які схеми в будинку будуть активними, коли живлення відключиться.

Якщо якийсь компонент працює погано, координація може бути порушена, що призведе до меншого корисного місця для зберігання, зменшення можливості заряджання чи проблем із зв'язком. Тому краще починати вибір батареї як повноцінної архітектури системи, а не лише специфікації батареї.

Визначити призначення роботи батареї

Три функції житлових акумуляторів: покращення самоспоживання сонячної енергії; зміна часу споживання електроенергії з періодів високого рівня цін на електроенергію; та забезпечення електроенергії для резервного живлення під час відключень.

Необхідна стратегія керування залежить від кожної цілі. Самоспоживання сонячної енергії — це принцип, який передбачає заряджання вдень і розрядку ввечері. Термін використання — це коли ціна електроенергії визначає роботу, а резервні системи підтримують мінімальний рівень заряду для резервних цілей.

The Рішення SANDISOLAR для зберігання енергії для житлових будинківє демонстрацією взаємодії між генерацією, зберіганням і використанням енергії в домі протягом дня.

Знайте, як розрахувати енергію, накопичену в батареї, за її специфікаціями.

Цей акумулятор LiFePO4 з місткістю 300Ah та SD-51.2V має номінальну енергію15,36 кВт·год. При глибині розряду 80% доступно близько 12,29 кВт·год для планового розряду до втрат при перетворенні/проводці.

Енергоспоживання вибраних навантажень можна порівняти з цим значенням. Наприклад, якщо попит на критичне навантаження становить 1,2 кВт, то він споживає 12,29 кВт·год приблизно за 10,2 години. Цей фактичний час роботи залежить від циклічного циклу приладів і умов роботи.

Переконайтеся, що батарея сумісна з інвертором.

Номінальна напруга батареї становить 51,2 В, а діапазон напруги — 44,8-57,6 В. Обрані інвертори повинні мати пропускну здатність витримувати весь цей діапазон напруги та струм зарядження/розрядки.

Монтажник також повинен перевіряти потужність інвертора щодо очікуваних одночасних навантажень. Хоча акумуляторний блок потужністю 15,36 кВт·год може забезпечити тривалий час роботи, цього недостатньо, щоб невеликий інвертор одночасно запустив кілька потужних приладів. The Діапазон автономних інверторів SANDISOLARможна переглянути відповідні варіанти обладнання.

Надійний зв'язок BMS використовується для встановлення зв'язку.

Система управління батареєю перевіряє напругу, температуру, струм і стан батарейних елементів. Це може змусити інвертор уповільнити або зупинити зарядку, коли він наближається до своїх меж.

SD-51.2V 300Ah підтримує зв'язок CAN, RS232 та RS485. Але однакова назва інтерфейсу не означає, що він сумісний. Перед введенням в експлуатацію інсталятори повинні перевірити протокол зв'язку, розташування кабелю, прошивку інвертора та вибір моделі батареї.

Синхронізуйте живлення від сонця для живлення батарей.

Фотоелектрична система (PV масив) повинна виробляти надлишкову енергію для підзарядки батареї, коли потреба в будинку буде задоволена протягом дня. Велика батарея з малим масивом рідко може досягти бажаного стану заряду, а велика решітка може виробляти більше заряду, ніж може витримати інвертор.

Час заряджання залежить від кількості сонячного світла, інвертора та батарейного SoC, а також споживання енергії в побутових будинках. При проектуванні системи важливо оцінювати продуктивність системи, виходячи з реальних локальних сонячних умов, а не на назвний рейтинг фотовольтного масиву.

Правильно використовуйте активне балансування та захист

Заряджання/розрядка акумуляторного блоку має припинитися, коли перша комірка досягає межі, і з часом корисна ємність акумуляторного блоку поступово зменшується через дисбаланс елементів. Активне балансування дозволяє контролювати різницю елементів і забезпечує стабільну довгострокову роботу.

Представлена батарея також оснащена вбудованим захистом ланцюга та інтелектуальною системою управління батареями (BMS). Хоча ці пристрої добре допомагають забезпечити безпечну роботу, вони не замінюють відповідного розміру кабелі, автомати, запобіжники, ізоляційні пристрої чи професійне встановлення.

Визначайте та плануйте необхідні та неважливі навантаження.

Не всі ланцюги повинні автоматично резервуватися житловою системою зберігання. Пріоритет зазвичай надається холодильній системі, освітленню, інтернет-обладнанню, охоронним пристроям і розеткам. Великі пристрої, такі як електричні водонагрівачі, великі HVAC-системи та духовки, можуть швидко витягувати накопичену енергію.

Критичне розділення навантаження дозволяє системі мати більш передбачуваний час роботи і може знизити потужність необхідного інвертора. Обирайте резервне живлення всього будинку лише після врахування постійного споживання та стартового стрибка електротехніки.

Оберіть відповідне місце для встановлення.

Розмістіть акумулятор на твердій рівній поверхні, у сухому, доступному та провітрюваному місці. Тримайте його подалі від води, прямого сонячного світла, горючих предметів, фізичних ушкоджень і температур поза рекомендаціями виробника.

Кабельні маршрути слід звести до мінімуму і захищати за можливих можливостей. Також необхідно забезпечити належний допуск до обслуговування для огляду, ізоляції та майбутнього обслуговування.

Встановлення меж моніторингу та експлуатації

Акумулятор можна дистанційно контролювати та налаштувати Wi-Fi для перевірки стану батареї від власника або сервісної команди. Стан заряду, тенденції заряджання/розрядження, сигналізація та робоча температура — корисна інформація.

Перевірте ліміти заряду та скидання, резервуйте S.O.C. та комунікації під час введення в експлуатацію. Зверніть увагу на остаточне налаштування для можливого майбутнього обслуговування техніками. Іншу технічну інформацію можна знайти у центр завантаження SANDISOLAR.

Повна система зберігання вже введена в експлуатацію.

Введення в експлуатацію має відбуватися послідовно. Перед тим, як зарядити акумулятор, перевірте полярність і крутний момент кабелю, а також показники напруги та зв'язок з BMS перед тим, як застосовувати більші навантаження.

Перевірте сонячну зарядку, зарядку мережі (якщо застосовується) і розрядження батареї окремо. Нарешті, перевірте відключення мережі і переконайтеся, що активні лише резервні ланцюги, призначені для роботи під час такого відключення.

Висновок

Для акумуляторів для зберігання енергії в побутових будинках місткість, живлення інвертора, фотоелектричне заряджання та побутові навантаження оптимально спроектовані разом як літієва батарея. Однак кіловат-години можуть бути єдиним варіантом, який не враховує потреби у зв'язку, захисті та операційному керуванні.

Акумулятор SD-51.2V 300Ah має номінальну енергію 15,36 кВт·год, використовує хімічну систему LiFePO4, активне балансування та багатофункціональні комунікаційні інтерфейси, що забезпечує надійну платформу для професійно інтегрованої системи зберігання житлових поселень.

FAQ

Питання 1. Яка кількість енергії, доступної в батареї для роботи в акумуляторі на 15,36 кВт·год?

Запланована корисна кількість енергії при глибині розряду 80% становить ~12,29 кВт·год до втрат. Енергія, що подається, залежить від температури, ефективності інвертора та умов навантаження.

Питання 2. Чи працюватимуть усі 48V інвертори на батареї 51.2V?

Ні. Інвертор повинен мати діапазон напруги для батареї, вимоги до струму батареї та протокол зв'язку.

Питання 3. Чи здатна ця батарея забезпечувати резервне живлення всього будинку?

Може забезпечити значну накопичену енергію, але потребує потужності інвертора та домашніх пікових навантажень для забезпечення всього будинку. Якщо схема потрібна для високого навантаження, може знадобитися регулювання навантаження.

Питання 4. Що таке АКТИВНЕ БАЛАНСУВАННЯ КЛІТИН?

Активне балансування — це передача енергії між елементами, що мінімізує різницю у стані заряду кожної клітини. Це забезпечує збереження корисної ємності та роботи пакета.

Питання 5. Хто відповідає за встановлення літієвої батареї для житлових будинків?

Має встановлюватися кваліфікованим фахівцем із сонячної енергетики/електрики. Існують потенційні небезпеки, коли протікає великий постійний струм, неправильна полярність і недостатній захист.