1. Izbor tipa baterije
Sa razvojem tehnologije baterija i brzim padom troškova, litijumske baterije su postale glavni izbor u projektima skladištenja energije u domaćinstvu zbog svojih prednosti kao što su visoka efikasnost, dug životni vek, tačni podaci o baterijama i visoka konzistentnost.
2. Četiri uobičajena nesporazuma u dizajnu kapaciteta baterije
1. Odaberite kapacitet baterije samo na osnovu snage opterećenja i potrošnje energije
U dizajnu kapaciteta baterije, stanje opterećenja je najvažniji referentni faktor. Međutim, kapacitet punjenja i pražnjenja baterije, maksimalna snaga mašine za skladištenje energije i period potrošnje energije opterećenja ne mogu se zanemariti.
2. Teoretski kapacitet i stvarni kapacitet baterije
Obično, ono što je označeno u priručniku za baterije je teoretski kapacitet baterije, što je maksimalna snaga koju baterija može osloboditi kada baterija prijeđe sa SOC100% na SOC0% u idealnim uvjetima.
U stvarnim aplikacijama, s obzirom na trajanje baterije, općenito nije dozvoljeno da se isprazni do SOC0%, a bit će postavljen i zaštitni nivo snage.
3. Što je veći kapacitet baterije, to bolje.
Uzmite u obzir potrošnju baterije prilikom korištenja. Ako je kapacitet fotonaponskog sistema mali, ili je potrošnja energije mala, baterija se ne može u potpunosti napuniti, što dovodi do otpada.
4. Dizajn kapaciteta baterije savršeno odgovara
Zbog gubitaka u procesu, kapacitet pražnjenja baterije je manji od kapaciteta baterije, a potrošnja energije opterećenja manja je od kapaciteta pražnjenja baterije. Zanemarivanje gubitka efikasnosti vjerovatno će uzrokovati nedovoljnu snagu baterije.
3. Dizajn kapaciteta baterije u različitim scenarijima primjene
Ovaj rad uglavnom predstavlja ideje dizajna kapaciteta baterija u tri uobičajena scenarija primjene: samopotrošnja (visoki računi za struju ili bez subvencija), vršne i niske cijene električne energije i rezervno napajanje (električna mreža je nestabilna ili ima značajno opterećenje).
1. "Spontana lična upotreba"
Zbog visokih cijena električne energije ili niskih subvencija za fotonaponsku mrežu (bez subvencija), instalirani su fotonaponski sistemi za skladištenje energije kako bi se smanjili računi za struju.
Pod pretpostavkom da je elektroenergetska mreža stabilna i da se ne uzima u obzir rad van mreže, fotonaponski uređaji se koriste samo za smanjenje potrošnje električne energije u mreži i općenito ima dovoljno svjetla tokom dana.
Najidealnija situacija je da fotonaponski + sistem za skladištenje energije može u potpunosti pokriti potrošnju električne energije u domaćinstvu. Ali ovakvu situaciju je teško postići. Stoga sveobuhvatno razmatramo ulazne troškove i potrošnju električne energije, a kapacitet baterije možemo odabrati na osnovu prosječne dnevne potrošnje električne energije (kWh) domaćinstva (podrazumevani fotonaponski sistem ima dovoljno energije). Logika dizajna je sljedeća:
Ako se obrasci potrošnje energije mogu precizno prikupiti i kombinovati sa postavkama upravljanja mašinama za skladištenje energije, korišćenje sistema se može maksimalno povećati.
2. Vrhunske i niske cijene električne energije
Struktura vršnih i dolinih cijena električne energije je otprilike 17:00-22:00, što je vršni period potrošnje električne energije:
Potrošnja električne energije je niska tokom dana (fotonaponski sistemi to u osnovi mogu pokriti). U vršnim periodima potrošnje električne energije potrebno je osigurati da se najmanje polovina električne energije napaja baterijama kako bi se smanjili računi za struju.
Uz pretpostavku prosječne dnevne potrošnje električne energije u vršnom periodu: 20kWh
Njegove dizajnerske ideje su sljedeće:
Maksimalna vrijednost potražnje za kapacitetom baterije izračunava se na osnovu ukupne potrošnje energije tokom vršnih perioda. Zatim pronađite optimalni kapacitet baterije unutar ovog raspona na osnovu kapaciteta fotonaponskog sistema i povrata ulaganja.
3. Područja sa nestabilnom električnom mrežom - rezervno napajanje
Uglavnom se koristi u područjima s nestabilnom električnom mrežom ili situacijama sa značajnim opterećenjem.
Na primjer: Stranica aplikacije: Približno 5-8KW komponente se mogu instalirati
Važno opterećenje: 4* ventilatora, snaga jednog ventilatora je 550W
Situacija sa električnom mrežom: Mreža električne energije je nestabilna i s vremena na vrijeme dolazi do nestanka struje. Najduži prekid struje traje 3 do 4 sata.
Zahtjevi primjene: Kada je električna mreža normalna, prvo se puni baterija; kada električna mreža nestane, baterija + fotonapon osigurava normalan rad važnog opterećenja (ventilator).
Prilikom odabira kapaciteta baterije, ono što treba uzeti u obzir je snaga koju baterija zahtijeva da bi se napajala sama u situaciji van mreže (pod pretpostavkom nestanka struje noću i bez PV-a).
Među njima, ukupna potrošnja energije kada je van mreže i procijenjeno vrijeme van mreže su najkritičniji parametri. Izračunato na osnovu očekivanog najdužeg vremena nestanka struje od 4 sata, dizajn se može odnositi na:
4. Dva važna faktora u dizajnu kapaciteta baterije
1. Kapacitet fotonaponskog sistema
Pretpostavimo da su sve baterije napunjene fotonaponom, maksimalna snaga mašine za skladištenje energije za punjenje baterija je 5000W, a broj sunčanih sati dnevno je 4h.
dakle:
① Kada se baterija koristi kao rezervni izvor napajanja, prosječni zahtjevi za potpuno punjenje baterije efektivnog kapaciteta 800 Ah u idealnim uvjetima su:
800Ah/100A/4h=2 dana
2. Dizajn redundantne baterije
Zbog gubitka efikasnosti uzrokovanog nestabilnošću, gubitkom linije, neefikasnim pražnjenjem, starenjem baterije itd. u proizvodnji fotonaponske energije, pri projektovanju kapaciteta baterije potrebno je rezervirati određenu marginu.
Dizajn preostalog kapaciteta baterije je relativno slobodan i može se sveobuhvatno odrediti na osnovu stvarne situacije vašeg vlastitog dizajna sistema.