Instalacja systemu magazynowania energii w domu: praktyczny przewodnik po energii domowej

Instalacja systemu magazynowania energii w domu łączy baterie, inwertery, panele słoneczne, obciążenia domowe, a czasem także sieć energetyczną w ramach jednego skoordynowanego systemu energetycznego. Technologia ta magazynuje energię, aby energia słoneczna lub alternatywnie poza szczytem sieci mogła być używana w przypadku wzrostu zapotrzebowania, spadku produkcji energii słonecznej lub nawet w przypadku awarii prądu.

Jeśli chodzi o instalację domowego systemu magazynowania energii, samo wybranie rozmiaru baterii nie wystarczy. Należy uwzględnić wiele czynników, takich jak zapotrzebowanie na obciążenie, wydajność inwertera, chemia baterii, ochrona elektryczna, preferowana lokalizacja instalacji, protokoły komunikacyjne oraz ustawienia operacyjne.

SANDISOLAR uważa, że pierwszym krokiem w procesie instalacji jest analiza zużycia energii w gospodarstwie domowym oraz przeznaczenia systemu magazynowania.

Co obejmuje system magazynowania energii w domu?

System pamięci masowej zazwyczaj składa się z kilku podstawowych komponentów.

•Moduły baterii, które służą do magazynowania prądu stałego na przyszłość, samozużycie lub do zarządzania kosztem energii w czasie zużycia.

•System zarządzania baterią monitoruje napięcie ogniwa, prąd, temperaturę, limity pracy oraz stan naładowania.

• Hybrydowe inwertery zarządzają przepływem energii słonecznej oraz energią zawartą w baterii, obciążeniu i sieci, po zamianie energii DC na AC.

• Panele słoneczne wytwarzają energię, którą gospodarstwo domowe może wykorzystać lub do ładowania baterii.

•System zarządzania energią kontroluje ładowanie i wyładowywanie systemu, ogranicza eksport energii oraz określa priorytet obciążeń.

•Urządzenia ochronne obejmują wyłączniki, bezpieczniki, wyłączniki rozłączające, urządzenia zabezpieczające przed przepięciami oraz urządzenia uziemiające.

•Platforma monitorująca pokazuje stan baterii, produkcję energii słonecznej i zużycie gospodarstw domowych oraz informuje użytkownika o działającym alarmie.

W zależności od celu, instalacja Domowego Systemu Magazynowania Energii może umożliwić pracę podłączoną do sieci, zapasową, bez eksportu, poza siecią, a nawet całkowicie poza siecią.

Krok 1: Określ rzeczywiste zapotrzebowanie na energię elektryczną

Projekt powinien opierać się na danych o zużyciu, a nie na wielkości domu. Dzienne zużycie można oszacować na podstawie rachunków za media, gdzie można wskazać liczbę zużytych kilowatogodzin.

•Zazwyczaj priorytetowo traktowane obciążenia zapasowe: lodówki, oświetlenie, frezarki, pompy oraz niektóre gniazdka.

•Szczytowe zapotrzebowanie na moc: Wyjście falownika będzie określane przez jednoczesną pracę różnych urządzeń.

• Rozruchowy prąd pięciowy: Klimatyzatory, pompy i inne podobne urządzenia doświadczają przepięcia po włączeniu.

•Wymagany czas zapasowy: Oczekiwany czas użytkowania zapasowego określi rozmiar użytecznej pojemności baterii.

Dom o łącznym zużyciu energii wynoszącym 20 kWh dziennie zazwyczaj ma dzienne zapotrzebowanie na niezbędną energię na poziomie 5-8 kWh. Aby uniknąć nadmiernego rozmiaru systemu, ważne jest rozróżnienie między całkowitym zużyciem energii a krytycznym zapotrzebowaniem na energię.

Krok 2: Dopasowanie pojemności baterii, inwertera i energii słonecznej

Instalacja Domowego Systemu Magazynowania Energii zależy od kompatybilności elektrycznej i komunikacyjnej głównych elementów systemu.

Współczynnik konstrukcyjny	Główne pytanie	Praktyczne rozważania
Pojemność baterii	Jakie jest wymagane magazynowanie energii?	Określ niezbędne obciążenia oraz pożądany czas pracy
Wyjście inwertera	Jakie jest wymagane zużycie energii?	Weźmy pod uwagę zwykłe zapotrzebowanie na moc oraz prąd rozruchowy silników
Napięcie baterii	Jaki jest preferowany projekt systemu?	Zidentyfikuj, czy system jest zaprojektowany do pracy niskonapięciowej czy wysokiej
Wejście PV	Jaka jest potrzebna energia słoneczna do naładowania systemu?	Trzymaj się granic napięcia i prądu MPPT w inwerterze
Wyjście zapasowe	Jaka jest wymagana moc do wybranych obwodów?	Zależą od wymagań dotyczących rozkładu obciążenia systemu
Rozbudowa	Jaka jest wymagana pojemność do dodatkowego magazynowania energii?	Zidentyfikuj wymaganą kompatybilność modułu, firmware'u i BMS

Pojemność baterii mierzona jest w kilowatogodzinach, natomiast moc inwertera w kilowatach. Wartości te pełnią różne funkcje i nie powinny być wybierane tak, jakby były wymienne.

Krok 3: Wybierz odpowiednie miejsce instalacji

Wybór lokalizacji do instalacji wpływa na kontrolę temperatury sprzętu, przewidywaną żywotność sprzętu oraz na to, jak łatwy będzie w utrzymaniu sprzęt.

•Kontrola temperatury: Sprzęt musi być przechowywany w granicach temperatur określonych przez producenta, aby uniknąć uszkodzenia.

•Przepływ powietrza: Konieczne jest zapewnienie odpowiedniego przepływu powietrza dla inwertera, ponieważ generuje on ciepło w normalnych warunkach pracy.

•Woda: Urządzenia takie jak baterie i inne elementy elektryczne muszą być chronione przed kontaktem z wodą, w tym przed zalaniem, kondensacją i bezpośrednim kontaktem.

•Podpora: Ściany i podłogi na terenie terenu muszą być zaprojektowane pod ciężar całego systemu baterii oraz pod sposób mocowania systemu baterii do ściany i podłogi.

•Dostęp: Technicy muszą mieć dostęp do wszystkich kabli, terminali, portów i urządzeń w systemie.

•Uderzenie: Cały sprzęt musi znajdować się poza zasięgiem dzieci i z dala od miejsc, gdzie może zostać przypadkowo uderzony przez pojazdy.

Dopóki spełniają specyfikację produktu i spełniają lokalne przepisy elektryczne, garaże, pomieszczenia techniczne, pomieszczenia sprzętowe oraz certyfikowane zewnętrzne obudowy mogą być potencjalnie odpowiednimi miejscami montażu.

Krok 4: Nawiązanie połączeń elektrycznych i komunikacyjnych

Następujące cechy są typowe dla profesjonalnie wykonanej instalacji Systemu Magazynowania Energii w Gospodarstwach Domowych:

•Okablowanie akumulatorowe: Kable DC muszą być dopasowane do prądu, napięcia do przenoszenia, długości kabla oraz parametrów dopuszczalnych urządzenia ochronnego.

• Połączenie PV: Przewody słoneczne muszą znajdować się w zakresie MPPT falownika.

• Połączenie AC: Falownik może być podłączony do głównej rozdzielczej płyty, rozdzielni awaryjnej lub dedykowanego obwodu.

• CT lub instalacja licznika: Czujniki prądu mierzą dwukierunkowy przepływ prądu do i z sieci oraz prąd zużycia w gospodarstwie domowym.

•Komunikacja BMS: Dane dotyczące baterii mogą być przesyłane do falownika za pomocą protokołów komunikacyjnych CAN i RS485.

•Uziemienie i ochrona: Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe i nadprądowe oraz uziemienie mogą ograniczać zagrożenia związane z instalacją.

Luźne zaciski, nieprawidłowa polaryzacja, czujniki CT umieszczone w odwrotnej kolejności oraz niedopasowane ustawienia komunikacji mogą prowadzić do niestabilnej pracy i alarmów.

Krok 5: Ustaw pożądany tryb pracy

Wybory opisane w tej sekcji powinny pomóc osiągnąć cele związane z energią właściciela.

•Tryb samokonsumpcyjne: Najpierw zasilane są urządzenia słoneczne, a następnie następuje ładowanie baterii.

•Tryb czasu użytkowania: Aktywność baterii jest planowana zgodnie z określonymi taryfami czasu użytkowania.

•Tryb zapasowy: rezerwa baterii jest dostępna przez określony czas użytkowania.

•Tryb zero-eksportowy: Wyjście inwertera jest ograniczone, aby zapobiec eksportowi do sieci.

•Tryb poza siecią: Obciążenia zasilane są przez panele słoneczne i baterie, a opcjonalnie także przez generator bez ciągłego wsparcia z sieci.

Odpowiednie tryby pracy pozwalają właścicielowi zarządzać magazynowaniem energii bez konieczności ciągłej zmiany ustawień.

Wprowadzenie do służby i konserwacja

Instalator powinien wykonać następujące czynności przed przekazaniem: testowanie wszystkich procedur ładowania i rozładowywania, transfer zasilania awaryjnego, wszystkich interfejsów i portali, uziemienie, wszystkich urządzeń ochronnych oraz komunikację BMS.

Rutyna konserwacja może obejmować:

•Inspekcja wizualna: sprawdź wszystkie wewnętrzne i zewnętrzne elementy pod kątem oznak uszkodzeń lub sygnałów ostrzegawczych.

•Przegląd wydajności: Sprawdzenie wzorców ładowania i stanu naładowania. Szukaj nietypowych wyników.

•Testy zapasowe: zapewnienie, że wszystkie krytyczne obciążenia są dostarczane w określonym okresie testowym.

•Zarządzanie oprogramowaniem: Korzystaj z zatwierdzonych aktualizacji, gdy poprawiają kompatybilność lub kontrolę systemową.

SANDISOLAR'Wsparcie instalacji s

Założona w 2008 roku, SANDISOLAR opracowuje moduły fotowoltaiczne, inwertery, baterie, systemy magazynowania energii, produkty do ładowania EV oraz powiązane rozwiązania z zakresu nowej energii.

Nasza wiedza zdobyta przy projektach w Mjanmie, Tajlandii i innych regionach motywuje nas do stosowania spójnej metody instalacji systemów magazynowania energii w domach. Nie traktujemy pojedynczych komponentów w izolacji – należą do nich elementy dotyczące wytwarzania energii słonecznej i/lub baterii i/lub inwerterów i/lub obciążenia popytu i/lub elementów monitorującego. Traktujemy je raczej jako część całości i powiązanego systemu.

SANDISOLAR wspiera projektowanie i wdrażanie integracji zarządzania energią poprzez zapewniała wsparcie konfiguracji systemów, koordynację sprzętu, OEM/ODM oraz dokumentację techniczną.

Zwiększone przygotowanie do backupu, zwiększone zużycie energii słonecznej oraz większa elastyczność energetyczna gospodarstwa domowego można osiągnąć dzięki przemyślanemu montażowi systemu magazynowania energii w domu. System zaprojektowany tak, aby spełniał określone obciążenia, warunki i praktyczne cele, jest najbardziej odpowiednim rozwiązaniem.

Najczęściej zadawane pytania

P1: Czy w przyszłości można zwiększyć przepustowość usług i magazynowania?

Możliwości rozbudowy systemu zależą od kompatybilności modułów baterii, BMS, inwertera i oprogramowania firmware.

P2: Jaki jest szacowany czas instalacji?

Rozmiar systemu, sposób jego okablowania oraz stan infrastruktury elektrycznej wpływają na czas potrzebny na instalację.

P3: Czy bateria domowa może działać bez paneli słonecznych?

Tak. Domowe baterie mogą ładować się z sieci i uwalniać zgromadzoną energię podczas okresów poza szczytem i przerwami w dostawie prądu.

P4: Jakie czynniki są wykorzystywane do określania pojemności baterii?

Pojemność jest określana przez zużycie gospodarstwa domowego, niezbędne zużycie obciążenia oraz czas trwania wsparcia zapasowego.

P5: Czy przerwa w dostawie prądu może być obsługiwana w całym domu?

Jest to określane przez wydajność inwertera i pojemność baterii, a także całkowite zużycie wszystkich podłączonych zasobników.