Bateria litowa do magazynowania energii w domach: przewodnik po integracji systemu

Baterie domowe muszą być zintegrowane z całościowym systemem energetycznym. Panele słoneczne produkują energię elektryczną, inwerter kontroluje konwersję tej energii, bateria magazynuje energię na wypadek, gdyby panele nie generowały wystarczającej ilości energii, a panel zapasowy decyduje, które obwody w domu będą aktywne w momencie awarii zasilania.

Jeśli którykolwiek komponent nie działa prawidłowo, koordynacja może zostać zaburzona, co prowadzi do mniejszej użytecznej przestrzeni pamięci, mniejszej możliwości ładowania lub problemów komunikacyjnych. Dlatego lepiej zacząć od wyboru baterii jako kompletnej architektury systemu, a nie tylko specyfikacji baterii.

Określ cel działania baterii

Trzy funkcje baterii domowych to: poprawa samozużycia energii słonecznej; zmiana czasu zużycia energii elektrycznej w okresach wysokich cen energii elektrycznej; oraz dostarczanie energii awaryjnej podczas przerw w dostawie prądu.

Potrzebna strategia sterowania różni się w zależności od celów. Samodzielne zużycie energii słonecznej to zasada sprzyjająca ładowaniu w ciągu dnia i rozładowywaniu wieczorem. Działanie w czasie użytkowania to sytuacja, gdy cena energii elektrycznej decyduje o eksploatacji, a systemy skoncentrowane na zapasach utrzymują minimalny stan naładowania do celów zapasowych.

Ten Rozwiązanie SANDISOLAR do magazynowania energii w gospodarstwach domowychjest pokazem interakcji między wytwarzaniem, magazynowaniem i zużyciem energii w domu w ciągu dnia.

Wiedz, jak obliczyć energię zgromadzoną w baterii na podstawie jej specyfikacji.

Ta bateria LiFePO4 o pojemności 300Ah oraz SD-51,2V ma nominalną energię15,36 kWh. Przy głębokości wyładowania 80%, około 12,29 kWh jest dostępne do planowanego rozładowania przed stratami w wyniku konwersji lub okablowania.

Zużycie energii wybranych zasileń można porównać z tą wartością. Na przykład, jeśli zapotrzebowanie krytyczne wynosi 1,2kW, zużycie zużywa się 12,29kWh w ciągu około 10,2 godziny. Ten rzeczywisty czas pracy będzie się różnił w zależności od cyklu urządzeń i warunków pracy.

Upewnij się, że bateria jest kompatybilna z inwerterem.

Nominalne napięcie akumulatora wynosi 51,2V, a zakres napięcia to 44,8-57,6V. Wybrany inwerter musi mieć zdolność obsługi całego zakresu napięcia oraz prądu ładowania/rozładowywania.

Instalator powinien również porównać moc falownika z przewidywanymi jednoczesnymi obciążeniami. Chociaż akumulator o pojemności 15,36 kWh może zapewnić długi czas pracy, nie wystarczy, aby mały inwerter uruchamiał jednocześnie kilka urządzeń o dużej mocy. The Spalnica falowników SANDISOLAR off-gridmożna przeglądać odpowiednie opcje sprzętu.

Do nawiązania komunikacji wykorzystywana jest niezawodna komunikacja BMS.

System zarządzania baterią sprawdza napięcie, temperaturę, prąd oraz stan ogniw baterii. Może to sprawić, że inwerter zwalnia lub przestaje ładować, gdy zbliża się do granic możliwości.

SD-51.2V 300Ah obsługuje komunikację CAN, RS232 i RS485. Jednak posiadanie tej samej nazwy interfejsu nie oznacza, że jest kompatybilny. Przed uruchomieniem instalatorzy muszą sprawdzić protokół komunikacyjny, układ pinów kabli, firmware inwertera oraz wybór modelu baterii.

Synchronizuj energię ze słońca z energią w bateriach.

System PV (układ fotowoltaiczny) powinien wytwarzać nadmiar energii do ładowania baterii, gdy zapotrzebowanie domowe zostanie zaspokojone w ciągu dnia. Duża bateria z małą matrycą rzadko osiąga pożądany stan naładowania, a duża matryca może wygenerować więcej ładunku niż inwerter jest w stanie wytrzymać.

Czas ładowania będzie się różnił w zależności od ilości światła słonecznego, falownika i SoC baterii oraz zużycia energii w gospodarstwie domowym. Projektując system, ważne jest, aby oszacować jego wydajność na podstawie rzeczywistych lokalnych warunków słonecznych, a nie na podstawie nazwy tablicy fotowoltaicznej.

Poprawnie używaj aktywnego balansowania i ochrony

Ładowanie/rozładowywanie akumulatora musi się zatrzymać, gdy pierwsze ogniwo osiągnie limit, a z czasem pojemność baterii stopniowo maleje z powodu nierównowagi ogniw. Aktywne balansowanie pozwala kontrolować różnice w ogniwach i zapewnia stabilną, długoterminową pracę.

Prezentowana bateria posiada również wbudowaną ochronę obwodu oraz inteligentny system zarządzania baterią (BMS). Choć są one dobrym wsparciem w zapewnieniu bezpiecznej pracy, nie zastępują odpowiedniego rozmiaru kabli, wyłączników, bezpieczników, urządzeń izolacyjnych ani profesjonalnej instalacji.

Określ i zaplanuj obciążenia niezbędne i nieistotne.

Wszystkie obwody nie powinny być automatycznie backupowane przez domowy system magazynowania. Priorytet zazwyczaj przypada chłodnictwo, oświetlenie, sprzęt internetowy, urządzenia zabezpieczające i gniazdka. Duże urządzenia, takie jak elektryczne podgrzewacze wody, duże systemy HVAC czy piekarniki, mogą szybko pobierać zgromadzoną energię.

Krytyczne rozdzielenie obciążenia pozwala systemowi na bardziej przewidywalny czas pracy i może obniżyć wartość wymaganą falownika. Wybieraj zasilanie zapasowe w całym domu tylko po uwzględnieniu ciągłego zużycia i rozpoczęcia napięcia urządzeń.

Wybierz odpowiednie miejsce montażu.

Umieść baterię na twardej, płaskiej powierzchni, w suchym, dostępnym i wentylowanym miejscu. Trzymaj ją z dala od wody, bezpośredniego światła słonecznego, łatwopalnych przedmiotów, obrażeń fizycznych i temperatur przekraczających zalecenia producenta.

Trasy kablowe powinny być ograniczone do minimum i chronione w miarę możliwości. Należy również zapewnić odpowiednie uprawnienia do obsługi do inspekcji, izolacji i przyszłej eksploatacji.

Ustaw limity monitoringu i eksploatacji

Bateria może być zdalnie monitorowana i podłączona do Wi-Fi, aby sprawdzić stan baterii przez właściciela lub zespół serwisowy. Przydatne są informacje o stanie ładowania, trendach ładowania/rozładowywaniu, alarmie i temperaturze roboczej.

Sprawdź limity ładunku i wyładowania, rezerwę S.O.C. oraz łączność podczas rozdawania do służby. Zwróć uwagę na ostateczne przygotowania do ewentualnej przyszłej obsługi przez techników. Inne informacje techniczne można znaleźć w centrum pobierania SANDISOLAR.

Kompletny System Przechowywania został uruchomiony.

Uruchamianie powinno odbywać się w sposób sekwencyjny. Przed zasileniem akumulatora sprawdź polaryzację i moment obrotowy kabla, a także odczyt napięcia i komunikację z BMS przed zastosowaniem większych obciążeń.

Testuj ładowanie solarne i ładowanie sieciowe (jeśli dotyczy) oraz rozładowywanie baterii indywidualnie. Na koniec przetestuj awarię sieci i upewnij się, że aktywne są tylko obwody zapasowe przeznaczone do pracy podczas takiej przerwy.

Podsumowanie

W przypadku akumulatorów magazynujących energię w domach wydajność, moc inwertera, ładowanie fotowoltaiczne oraz domowe obciążenia są optymalnie zaprojektowane razem jako bateria litowa. Jednak kilowatogodziny mogą być jedynym elementem branym pod uwagę, ale nie odpowiadają na potrzeby komunikacji, ochrony i kontroli operacyjnej.

Bateria SD-51.2V 300Ah ma nominalną energię 15,36kWh, wykorzystuje chemię LiFePO4, aktywne balancowanie oraz wiele interfejsów komunikacyjnych, oferując solidną platformę dla profesjonalnie zintegrowanego systemu magazynowania danych w domu.

FAQ

P1. Jaka jest ilość energii dostępnej w baterii do pracy w baterii 15,36kWh?

Planowana użyteczna ilość energii, przy 80% głębokości wyładowania, wynosi ~12,29 kWh przed stratami. Dostarczona energia zależy od temperatury, sprawności falownika oraz warunków obciążenia.

P2. Czy wszystkie falowniki 48V będą działać na baterii 51,2V?

Nie. Fawerter powinien mieć zakres napięcia dla baterii, wymagania dotyczące prądu baterii oraz protokół komunikacyjny.

P3. Czy ta bateria jest w stanie zapewnić zapas całego domu?

Może zapewnić znaczną ilość energii magazynowanej, ale wymaga zasilania inwertera oraz zapotrzebowania szczytowego w domu, aby być zdolne do obsługi całego domu. Gdy obwód jest potrzebny dla wysokiego zapotrzebowania, może wymagać zarządzania obciążeniem.

P4. Czym jest AKTYWNE BALANSOWANIE KOMÓREK?

Aktywne balansowanie to transfer energii między ogniwami, co minimalizuje różnicę stanu ładunku każdego ogniwa. Zapewnia to utrzymanie użytecznej pojemności i funkcjonowania pakietu.

P5. Kto odpowiada za montaż domowej baterii litowej?

Musi być zainstalowany przez wykwalifikowanego specjalistę od energii słonecznej/elektrycznej. Istnieją potencjalne zagrożenia, gdy przepływa wysoki prąd stały, gdy polaryzacja jest nieprawidłowa i gdy ochrona jest niewystarczająca.