Coneixement

Tres opcions de configuració de bateries en sistemes d'emmagatzematge d'energia domèstic

Jul 04, 2022Deixa un missatge

En primer lloc, l'elecció del tipus de bateria

 

Amb el desenvolupament de la tecnologia de les bateries i el ràpid descens del cost, les bateries de liti s'han convertit en l'opció principal en els projectes d'emmagatzematge d'energia domèstic i la quota de mercat de les noves bateries químiques ha arribat a més del 95 per cent.

 

En comparació amb les bateries de plom-àcid, les bateries de liti tenen els avantatges d'una alta eficiència, una llarga vida útil, dades precises de la bateria i una gran consistència.

 

2. Quatre malentesos comuns en el disseny de la capacitat de la bateria

 

1. Seleccioneu només la capacitat de la bateria segons la potència de càrrega i el consum d'energia

 

En el disseny de la capacitat de la bateria, la condició de càrrega és el factor de referència més important. Tanmateix, no es poden ignorar la capacitat de càrrega i descàrrega de la bateria, la potència màxima de la màquina d'emmagatzematge d'energia i el període de consum d'energia de la càrrega.

 

2. Capacitat teòrica i capacitat real de la bateria

 

Normalment, el manual de la bateria indica la capacitat teòrica de la bateria, és a dir, en condicions ideals, la potència màxima que pot alliberar la bateria quan la bateria passa de SOC100 per cent a SOC0 per cent .

 

A les aplicacions pràctiques, tenint en compte la durada de la bateria, no es permet la descàrrega al SOC0 percentatge i s'establirà la potència de protecció.

 

3. Com més gran sigui la capacitat de la bateria, millor

 

En aplicacions pràctiques, s'ha de tenir en compte l'ús de la bateria. Si la capacitat del sistema fotovoltaic és petita o el consum d'energia de càrrega és gran, la bateria no es pot carregar completament, cosa que provocarà residus.

 

4. El disseny de la capacitat de la bateria s'adapta perfectament

 

A causa de la pèrdua del procés, la capacitat de descàrrega de la bateria és inferior a la capacitat d'emmagatzematge de la bateria i el consum d'energia de càrrega és inferior a la capacitat de descàrrega de la bateria. Si descuissi les pèrdues d'eficiència, és probable que la bateria no sigui suficient.

 

3. Disseny de la capacitat de la bateria en diferents escenaris d'aplicació

 

Aquest article presenta principalment les idees de disseny de la capacitat de la bateria en tres escenaris d'aplicació habituals: autoconsum espontani (cost elèctric elevat o sense subvencions), preu de l'electricitat màxima i baixa i subministrament d'energia de reserva (la xarxa és inestable o té càrregues importants).

 

1. "Ús espontani"

 

A causa de l'elevat preu de l'electricitat o de les baixes subvencions connectades a la xarxa fotovoltaica (sense subvencions), s'instal·len sistemes d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica per reduir la factura elèctrica.

 

Suposant que la xarxa és estable, no es considera el funcionament fora de la xarxa

 

La fotovoltaica és només per reduir el consum elèctric de la xarxa

 

En general, hi ha prou llum solar durant el dia

 

L'estat ideal és que el sistema fotovoltaic més d'emmagatzematge d'energia pugui cobrir completament l'electricitat domèstica. Però aquesta situació és difícil d'aconseguir. Per tant, considerem exhaustivament el cost d'entrada i el consum d'electricitat, i podem optar per triar la capacitat de la bateria segons el consum elèctric mitjà diari (kWh) de la llar (el sistema fotovoltaic predeterminat té energia suficient).

 

Si les regles de consum d'electricitat es poden recollir amb precisió, combinades amb la configuració de gestió de la màquina d'emmagatzematge d'energia, la taxa d'utilització del sistema es pot millorar tant com sigui possible.

 

2. Preu de l'electricitat de punta i vall

 

L'estructura del preu de l'electricitat de punta i vall és aproximadament com es mostra a la figura següent, 17:00-22:00 és el període màxim de consum d'electricitat:

 

Durant el dia, el consum d'energia és baix (el sistema fotovoltaic bàsicament el pot cobrir), i durant el període màxim de consum d'energia, cal assegurar-se que almenys la meitat de l'energia sigui subministrada per la bateria per reduir la factura elèctrica. .

 

Suposem el consum elèctric mitjà diari durant el període punta: 20 kWh

 

Calcula el valor de demanda màxima de la capacitat de la bateria en funció del consum total d'energia durant el període punta. Aleshores, segons la capacitat del sistema fotovoltaic i el benefici de la inversió, dins d'aquest rang es troba una potència de bateria òptima.

 

3. Zones amb xarxa elèctrica inestable - font d'alimentació de reserva

 

S'utilitza principalment en zones de xarxa elèctrica inestables o situacions amb càrregues importants. A principis del 2017, GoodWe va dissenyar un projecte al sud-est asiàtic. Els detalls són els següents:

 

Lloc d'aplicació: granja de pollastres, tenint en compte la superfície pavimentada de fotovoltaica, pot instal·lar mòduls 5-8KW

 

Càrrega important: 4 * ventiladors de ventilació, la potència d'un sol ventilador és de 550 W (si el ventilador de ventilació no funciona, el subministrament d'oxigen a la gallinera és insuficient)

 

Situació de la xarxa elèctrica: la xarxa elèctrica és inestable, els talls d'electricitat són irregulars i el tall més llarg dura de 3 a 4 hores

 

Requisits d'aplicació: quan la xarxa elèctrica és normal, primer es carrega la bateria; quan la xarxa elèctrica està apagada, la bateria més fotovoltaica garanteix el funcionament normal de la càrrega important (ventilador)

 

A l'hora d'escollir la capacitat de la bateria, el que s'ha de tenir en compte és la potència requerida per la bateria per subministrar-la sola en el cas de la xarxa fora de xarxa (suposant un tall d'electricitat a la nit, sense FV).

 

Entre ells, el consum total d'energia quan està fora de la xarxa i el temps estimat fora de la xarxa són els paràmetres més crítics. Si hi ha altres càrregues importants al sistema, heu d'enumerar-les totes (com a l'exemple següent) i, a continuació, determinar la capacitat de la bateria necessària en funció de la potència de càrrega màxima i el consum d'energia durant l'interrupció continuada més llarga de tot el dia. .

 

Quatre, dos factors importants en el disseny de la capacitat de la bateria

 

1. Capacitat del sistema fotovoltaic

 

Suposem:

 

La bateria està completament carregada per fotovoltaica

 

La potència màxima de la màquina d'emmagatzematge d'energia per carregar la bateria és de 5000W

 

El nombre d'hores de sol al dia és de 4 hores

 

Tan:

 

①En el mode de bateria com a font d'alimentació de reserva, la bateria amb una capacitat efectiva de 800 Ah s'ha de carregar completament en un estat ideal de mitjana:

 

800Ah/100A/4h=2 dies

 

②En el mode d'ús espontani, se suposa que el sistema carrega la bateria amb una mitjana de 3000 W en 4 hores al dia. Una bateria completament carregada amb una capacitat efectiva de 800 Ah (sense descarregar) requereix:

 

800Ah*50V/3000=13 dies

 

No es pot cobrir el consum elèctric diari de la càrrega. En un sistema d'autoconsum convencional, la bateria no es pot carregar completament.

 

2. Disseny de redundància de la bateria

 

Com s'ha esmentat en els tres escenaris d'aplicació esmentats anteriorment, a causa de la inestabilitat de la generació d'energia fotovoltaica, la pèrdua de la línia, la descàrrega no vàlida, l'envelliment de la bateria, etc., que provoca una pèrdua d'eficiència, cal reservar un cert marge a l'hora de dissenyar la capacitat de la bateria.

 

El disseny de la capacitat de la bateria restant és relativament gratuït i el dissenyador pot fer un judici integral segons la situació real del disseny del seu propi sistema.


Enviar la consulta