단상 및 삼상 주택용 에너지 저장 시스템 중에서 선택하는 것은 단순히 더 크거나 더 발전된 옵션을 선택하는 문제가 아닙니다.
올바른 선택은 건물의 전기 구조에서 시작됩니다.
단상 전력 공급을 받는 주택은 조명, 냉장고, 콘센트, 에어컨 등 일반적인 가정용 부하를 주로 사용할 수 있습니다. 다른 건물은 삼상 전력을 공급받아 대형 히트 펌프, 전기차 충전기, 워터 펌프, 작업장 장비 또는 기타 고출력 부하를 작동시킬 수 있습니다.
이 두 프로젝트는 자동으로 동일한 것을 사용해서는 안 됩니다. 홈 에너지 스토리지 설정
인버터 위상 유형은 계통 연계, 백업 부하, 태양광 시스템, 전력 분배 구성 및 현지 설치 요구 사항과 일치해야 합니다. 배터리 용량은 중요하지만 위상 불일치를 수정할 수는 없습니다.
주택용 태양광, 백업 전력 및 분산 에너지 프로젝트의 경우, 이 차이를 초기에 이해하면 나중에 불필요한 장비 변경을 방지할 수 있습니다.
빠른 답변
A 단상 주택용 에너지 저장 시스템 일반적으로 가정에 단상 전원이 공급되거나 백업 요구 사항이 특정 단상 가정용 회로로 제한될 때 적합합니다.
A 삼상 주택용 에너지 저장 시스템 더 관련성이 높아질 때:
- 해당 부동산은 삼상 전기 연결이 가능합니다.
- 중요 부하는 세 개의 상에 분산됩니다.
- 정전 시에도 삼상 장비는 작동해야 합니다.
- 전체 주택 백업은 더 큰 전기 부하를 감당합니다.
- 더 높은 인버터 출력이 필요합니다.
- 향후 확장으로 인해 전력 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.
하지만 삼상 그리드 연결이 있다고 해서 모든 프로젝트에 삼상 가정용 에너지 저장 시스템이 반드시 필요한 것은 아닙니다.
실제 백업 회로와 작동 요구 사항은 여전히 확인해야 합니다.
건물의 전기 공급부터 시작하세요, 배터리 크기부터가 아닙니다
가장 흔한 선택 실수 중 하나는 전기 위상 구성을 확인하기 전에 배터리 용량에 대해 논의하는 것입니다.
고객은 10kWh, 20kWh 또는 30kWh 배터리 시스템을 요청할 수 있습니다. 이는 필요한 에너지 저장 용량을 알려주지만, 해당 에너지가 건물에 어떻게 전달되어야 하는지는 알려주지 않습니다.
주거용 에너지 저장 시스템을 선택하기 전에 가장 먼저 고려해야 할 질문은 다음과 같습니다.
- 유틸리티 연결이 단상입니까, 삼상입니까?
- 그리드 전압과 주파수는 어떻게 되나요?
- 어떤 가정용 부하에 백업이 필요합니까?
- 필수 부하 중 3상 부하가 있습니까?
- 전체 부동산에 대한 백업이 필요한가요, 아니면 특정 회로에만 필요한가요?
- 부하가 각 상에 어떻게 분산되나요?
- 태양광 인버터가 이미 설치되어 있나요?
- 나중에 전기차 충전기, 히트 펌프, 펌프 또는 기타 대형 부하가 추가될 예정입니까?
이러한 점들이 명확해지면 인버터 전력과 배터리 용량을 훨씬 더 정확하게 맞출 수 있습니다.
단상 가정용 에너지 저장 장치 대부분의 표준 주거 프로젝트에 적합
단상 전기는 주택 용도에서 흔히 사용되며, 특히 건물의 총 전력 수요가 적당한 경우에 그렇습니다.
이러한 유형의 프로젝트에서는 단상 하이브리드 인버터를 사용하여 태양광 어레이, 배터리, 유틸리티 그리드 및 가정용 부하 간의 에너지를 관리할 수 있으며 불필요한 3상 장비를 도입할 필요가 없습니다.
일반적인 부하에는 다음이 포함될 수 있습니다.
- 조명
- 냉장고 및 냉동고
- 텔레비전
- 라우터 및 통신 장비
- 보안 시스템
- 소형 주방 가전
- 가정용 콘센트
- 선택된 에어컨 장치
- 소형 워터 펌프
- 재택근무 장비
주로 태양광 자가 소비와 해당 부하에 대한 백업을 원하는 주택의 경우, 적절한 크기의 단상 가정용 에너지 저장 시스템이 실용적이고 비교적 간단한 해결책을 제공할 수 있습니다.
단상 시스템은 선택된 백업 회로에 특히 적합합니다.
모든 고객이 정전 시 집 전체를 계속 가동할 필요는 없습니다.
더 실용적인 백업 설계는 다음과 같은 필수 회로만 공급할 수 있습니다.
냉장 + 조명 + 인터넷 + 보안 + 선택된 콘센트 + 급수
이는 필요한 인버터 전력을 줄이고 불필요한 배터리 용량도 줄일 수 있습니다.
예를 들어, 오븐, 전기 온수기, 에어컨, 세탁기 및 기타 가전제품이 함께 작동할 때 집은 비교적 높은 최대 수요에 도달할 수 있습니다.
하지만 정전 시에는 주택 소유자가 몇 가지 필수 부하만 필요할 수 있습니다.
이러한 상황에서 전체 이론적 가구 수요에 맞춰 가정용 에너지 저장 시스템의 크기를 조정하면 프로젝트 비용과 시스템 복잡성이 불필요하게 증가할 수 있습니다.
삼상 가정용 에너지 저장 장치 더 복잡한 주거용 부하에 맞게 설계되었습니다
삼상 주택용 전력 연결은 일부 시장에서 흔하며, 높은 전기 수요를 가진 대형 주택에 점점 더 중요해지고 있습니다.
중요한 차이점은 단순히 삼상 시스템이 "더 클 수 있다"는 것이 아닙니다.
인버터가 삼상 전기 구조에서 작동할 수 있다는 것입니다.
이것은 다음과 같은 장비를 운영하는 경우 중요해집니다.
- 삼상 히트 펌프
- 고출력 전기차 충전 장비
- 삼상 수중 펌프
- 수영장 장비
- 대형 HVAC 시스템
- 주거 워크숍
- 대형 전기 난방 시스템
- 기타 삼상 모터 또는 기계류.
이 부하 중 하나라도 정전 시 작동해야 한다면, 단상 인버터는 단순히 kW 용량이 충분히 높다고 해서 요구 사항을 해결할 수 없습니다.
위상 종류와 정격 전력은 서로 다른 두 가지 사양입니다.
12kW 단상 인버터와 12kW 삼상 인버터는 동일한 전기 출력 아키텍처를 제공하지 않습니다.
3상 계통 연계가 항상 3상 백업을 의미하는 것은 아닙니다
이 구분은 특히 개조 프로젝트에서 중요합니다.
3상 전력 연결이 가능한 부동산을 고려해 보세요.
정상적인 부하는 L1, L2, L3에 분산될 수 있지만, 고객은 다음 항목에 대한 백업만 원합니다.
- 냉장고
- 인터넷 공유기
- 보안 시스템
- 몇 개의 조명
- 선택된 벽면 콘센트
이러한 모든 백업 회로는 전기 설계 및 현지 설치 요구 사항에 따라 적절한 단상 백업 섹션에 배치될 수 있습니다.
이 경우, 전체 삼상 배전 시스템을 백업하는 대신 전용 단상 백업 솔루션을 고려할 수도 있습니다.
하지만 이는 신중하게 평가되어야 합니다.
부하 재분배, 위상 불균형, 계통 연계 요구사항, 보호 장치, 기존 배선 및 현지 규정 모두 이 구성의 실현 가능성에 영향을 미칩니다.
따라서 홈 에너지 저장 시스템을 선택하기 전에 원래 분전반을 검토해야 합니다.
전체 주택 백업이 결정 사항을 바꿉니다
큰 차이가 있습니다 필수 로드 백업 그리고 전체 주택 백업.
필수 부하 백업은 제한된 수의 중요한 회로를 분리합니다.
전체 주택 백업은 주택의 정상적인 전기 작동을 훨씬 더 많이 유지하려고 합니다.
작은 단상 가정의 경우, 인버터와 배터리 크기가 적절하다면 전 가정 백업은 비교적 간단할 수 있습니다.
더 큰 삼상 부동산의 경우 상황이 더 까다로워집니다.
프로젝트는 다음을 고려해야 합니다.
- 총 동시 전력
- 각 상의 전원을 켜십시오.
- 최대 허용 위상 불균형
- 모터 기동 전류
- 히트 펌프 또는 컴프레서 시동 동작
- 전기차 충전 수요
- 배터리 방전 능력
- 인버터 과부하 내량
- 백업 스위칭 장치
- 정전 시 자동으로 차단되어야 하는 부하는 무엇입니까?
대규모 배터리만으로는 이러한 문제를 해결할 수 없습니다.
인버터는 필요한 부하를 공급할 수 있어야 하며, 배터리는 필요한 전력과 백업 시간을 지원할 수 있어야 합니다.
인버터 전력과 배터리 용량은 서로 다른 문제를 해결합니다
주택용 에너지 저장 장치 프로젝트는 때때로 배터리의 kWh 용량에 너무 집중하는 경향이 있습니다.
하지만 kW와 kWh는 다른 질문에 답합니다.
인버터의 kW 등급은 특정 시점에 시스템이 공급할 수 있는 전력량을 결정합니다.
배터리 용량(kWh)은 해당 전력을 대략적으로 얼마나 오래 공급할 수 있는지를 결정합니다.
필수 백업 부하의 평균은 2kW입니다.
더 큰 배터리는 백업 시간을 연장할 수 있지만, 인버터는 부하를 작동시키고 단기적인 피크를 처리하기에 충분한 출력 용량을 가져야 합니다.
이제 물 펌프나 압축기를 생각해 봅시다.
작동 전력은 괜찮아 보일 수 있지만, 시동 시 요구 전력은 상당히 높을 수 있습니다. 따라서 인버터는 충분한 서지(surge) 능력이 필요합니다.
삼상에서는 같은 원리가 더욱 중요해집니다. 홈 에너지 저장 총 시스템 전력과 특정 위상 부하 조건을 모두 평가해야 하므로 프로젝트에
배터리 용량은 실제 백업 목표를 따라야 합니다.
간단한 초기 추정치는 다음과 같습니다.
필요 백업 에너지 ≈ 평균 백업 부하 × 필요 작동 시간
필수 부하의 평균 전력은 2kW이고 약 5시간 동안 작동해야 하므로 이론적인 에너지 요구량은 약 10kWh입니다.
최종 배터리 구성은 다음을 포함한 요인들을 여전히 고려해야 합니다.
- 사용 가능한 배터리 용량
- 변환 손실
- 배터리 작동 한계
- 부하 변동
- 충전 상태 예약
- 온도
- 배터리 노후화
- 미래 부하 성장
이것이 최종 배터리 용량 산정 전에 단상과 삼상 중 어떤 것을 선택해야 하는 이유입니다.
3상 프로젝트도 부하 분산을 고려해야 합니다
삼상 전기 분배의 한 가지 장점은 더 큰 부하를 여러 상에 분산시킬 수 있다는 것입니다.
하지만 이것은 또 다른 설계 고려 사항을 도입합니다. 하중이 고르게 분산되지 않을 수 있습니다.
예를 들어, 한 상은 주방과 히트 펌프를 공급할 수 있고, 다른 상은 조명과 침실을 공급할 수 있습니다. 세 번째 상은 전기차 충전기나 작업장을 지원할 수 있습니다.
총 가구 수요는 괜찮아 보일 수 있지만, 한 상이 다른 상보다 상당히 더 많은 부하를 가질 수 있습니다.
따라서 3상 주택용 에너지 저장 시스템은 총 정격 전력뿐만 아니라 3상에 걸친 다양한 부하를 어떻게 관리하는지에 따라서도 평가되어야 합니다.
이는 백업 작업 중에 특히 중요해집니다.
장비가 최종 확정되기 전에, 설치자 또는 프로젝트 구매자는 가능한 경우 기존 배전 구성에 대한 정보를 제공해야 합니다.
태양광 PV 구성은 인버터와도 일치해야 합니다.
단상 대 삼상 결정은 홈 에너지 저장 프로젝트의 태양광 측면에도 영향을 미칩니다.
새로운 태양광-저장 장치 설치의 경우, 하이브리드 인버터는 태양광 입력, 배터리 충전, 가정 소비, 그리드 연동 및 백업 출력을 직접 관리할 수 있습니다.
따라서 시스템 설계는 다음을 확인해야 합니다.
- 태양광 어레이 용량
- PV 스트링 전압
- String 현재;
- MPPT 입력 수
- 인버터 PV 입력 범위
- 그리드 위상 유형
- 배터리 전압
- 배터리 통신
- 수출 통제 요건
3상 전력 시스템에서는 3상 하이브리드 인버터를 사용하여 건물 전기 시스템 전반에 걸쳐 태양광 및 배터리 전력을 조정할 수 있습니다.
더 작은 단상 설비는 더 간단한 단상 구성을 사용하여 동일한 에너지 관리 목표를 달성할 수 있습니다.
어떤 배열도 자동으로 더 좋다고 할 수는 없습니다.
올바른 아키텍처는 프로젝트에 따라 다릅니다.
기존 태양광 시스템에 추가 호환성 검사가 필요합니다.
기존 주택 에너지 저장 시스템 프로젝트는 일부 장비가 이미 고정되어 있기 때문에 신규 설치보다 더 신중한 평가가 필요합니다.
예를 들어, 해당 부동산에는 이미 다음과 같은 것이 있을 수 있습니다.
- 태양광 패널
- 그리드 연계 태양광 인버터
- 배전반
- 스마트 미터
- 수출 통제 장치
- 기존 백업 회로
첫 번째 질문은 단순히 새 배터리를 설치할 수 있는지 여부가 아닙니다.
프로젝트에서는 기존 태양광 인버터와 새로운 에너지 저장 시스템이 어떻게 상호 작용할지 결정해야 합니다.
AC 커플링 구성은 기존 PV 인버터를 그대로 둘 수 있게 해주는 반면, 다른 프로젝트에서는 기존 인버터를 하이브리드 인버터로 교체하는 것이 유리할 수 있습니다.
기존 인버터의 위상 종류가 특히 중요합니다.
예를 들어, 3상 태양광 설비는 계통 연계 요구사항, 백업 동작, 정전 시 태양광 작동 및 전기적 보호를 검토하지 않고 다른 저장 장치 아키텍처로 전환해서는 안 됩니다.
미래 부하를 고려하여 상 구성 방식을 선택하십시오.
주택용 전기 수요가 변화하고 있습니다.
현재 일반 가전제품을 사용하는 주택에 나중에 추가될 수 있는 것:
- 전기차 충전기
- 더 큰 히트 펌프
- 전기 온수기
- 추가 에어컨
- 수영장 펌프
- 더 많은 태양광 패널
- 홈 워크숍;
- 추가 배터리 모듈
이는 가정용 에너지 저장 시스템이 오늘날의 전력 수요에만 맞춰져서는 안 된다는 것을 의미합니다.
계획된 확장을 위한 합리적인 여지도 두어야 합니다.
이것은 아니 모든 주택 소유자가 즉시 3상 시스템을 구매해야 한다는 뜻입니다.
건물이 단상이고 향후 부하도 단상으로 유지될 경우, 잘 설계된 확장 가능한 단상 시스템이 올바른 선택으로 남을 수 있습니다.
하지만 이미 삼상 설비이고 주요 삼상 부하가 예상된다면, 초기에 삼상 플랫폼을 선택하면 나중에 대규모 시스템 변경의 필요성을 줄일 수 있습니다.
네 가지 일반적인 주거 프로젝트 시나리오
실제 응용 프로그램을 통해 보면 위상 결정이 더 쉬워집니다.
시나리오 1: 필수 백업 기능이 있는 표준 단상 가정
집은 단상 전기를 사용합니다.
조명, 냉장고, 인터넷, 보안, 콘센트 및 몇 가지 소형 가전제품에 대한 백업이 필요합니다.
삼상 모터나 기타 대형 삼상 부하는 없습니다.
예상 방향: 단상 가정용 에너지 저장 장치
주요 남은 질문은 인버터 크기, 배터리 용량, 태양광 입력, 그리고 필요한 백업 시간입니다.
시나리오 2: 히트 펌프 및 EV 충전 기능이 있는 대형 3상 주택
해당 부동산은 삼상 전력 연결과 비교적 높은 전기 수요를 가지고 있습니다.
소유주는 광범위한 백업 커버리지를 원하며 고출력 장비를 작동해야 할 수도 있습니다.
예상 방향: 삼상 가정용 에너지 저장 장치
프로젝트는 부하 분산, 최대 수요, 전기차 충전 전략, 히트 펌프 시동 특성 및 백업 부하 관리에 특별한 주의를 기울여야 합니다.
시나리오 3: 삼상 그리드이지만 소규모 부하만 백업 필요
해당 부동산은 삼상 전력을 공급받지만, 조명, 인터넷, 냉장, 보안에 대해서만 백업 전력이 필요합니다.
가능한 방향: 전기 설계 및 현지 요구 사항이 허용하는 경우 단상 백업 구성이 고려될 수 있습니다.
중요한 점은 그리드 연결뿐만 아니라 백업 회로를 기반으로 결정이 내려져야 한다는 것입니다.
시나리오 4: 삼상 워터 펌프가 있는 주거용 부동산
농가나 더 큰 주거용 부동산에서는 급수 또는 관개를 위해 삼상 펌프를 사용합니다.
펌프는 정전 중에도 계속 작동해야 합니다.
예상 방향: 펌프를 지원할 수 있는 삼상 저장 인버터를 고려해야 합니다.
펌프의 정격 출력만으로는 부족합니다. 기동 전류와 운전 순서도 확인해야 합니다.
주택용 에너지 저장 시스템 주문 전 확인해야 할 사항은 무엇인가요?
유통업체, 설치업체, EPC 계약업체 및 주택 에너지 프로젝트 구매자에게 완전한 프로젝트 정보를 제공하면 시스템 매칭이 훨씬 빨라집니다.
시스템을 확인하기 전에 다음을 수집하는 것이 좋습니다.
- 목적지 국가
- 전력 전압
- 그리드 주파수
- 단상 또는 삼상 연결
- 필요한 인버터 출력 전력
- 백업 부하 목록
- 중요 부하의 상 종류
- 모터 및 압축기 사양
- 기존 태양광 인버터 모델
- PV 패널 및 스트링 정보
- 필요 배터리 용량
- 예상 백업 시간
- 전체 주택 또는 필수 부하 백업
- 계통 연계 또는 독립형 운전
- 의사소통 및 모니터링 요구사항
- 설치 위치
- 향후 확장 계획
하나의 사양만으로 인버터를 선택하는 대신, 이러한 세부 사항을 통해 전체 가정용 에너지 저장 시스템 아키텍처를 함께 검토할 수 있습니다.
KUVO, 인버터, 배터리, 위상 설정을 하나의 시스템으로 통합
For 주택용 에너지 저장 프로젝트에서 인버터와 배터리를 별개의 구성 요소로 취급하지 않습니다.
그리드 연결, 인버터 위상 유형, 배터리 전압, BMS 통신, 태양광 입력, 부하 요구 사항, 백업 출력, 모니터링, 보호 및 확장 계획은 모두 서로 영향을 미칩니다.
KUVO는 단상 및 삼상 구성, 하이브리드 인버터, LiFePO₄ 배터리, 모듈식 배터리 구조, 통합 올인원 시스템을 포함하여 다양한 주거 및 분산 에너지 요구 사항에 맞는 가정용 에너지 저장 솔루션을 제공합니다.
소규모 주거 프로젝트의 경우, 복잡성을 더하지 않고도 필요한 태양광 저장 및 백업 기능을 컴팩트한 단상 구성으로 제공할 수 있습니다.
대형 주택, 빌라, 농장, 복합 주거용 부동산 또는 고출력 및 삼상 부하가 필요한 프로젝트의 경우 삼상 가정용 에너지 저장 시스템 구성이 더 적합한 전기 아키텍처를 제공할 수 있습니다.
더 큰 시스템을 추천하는 것이 목적이 아닙니다.
프로젝트에 시스템을 맞추는 것입니다.
OEM 주문, 유통 프로젝트, 주택용 태양광 설치 또는 맞춤형 가정용 에너지 저장 시스템 요구 사항의 경우, KUVO는 최종 구성을 확정하기 전에 그리드 상태, 부하, PV 구성, 배터리 용량 및 위상 구조를 종합적으로 평가할 수 있습니다.
단상 또는 삼상: 전기 아키텍처에 따라 선택
단상 및 삼상 주택용 에너지 저장 시스템의 차이는 해당 부동산의 전기 시스템에서 시작됩니다.
공급 및 주요 부하가 단상이고 필요한 출력이 적절한 주거용 전력 범위 내에 있을 때 단상 시스템을 선택하십시오.
건물이 삼상 배전을 사용하거나, 중요한 삼상 장비에 백업이 필요하거나, 전반적인 프로젝트에 더 높은 전력의 삼상 아키텍처가 필요한 경우 삼상 시스템을 고려하십시오.
가장 중요하게는 배터리 용량만으로 결정하지 마세요.
더 큰 배터리는 인버터의 위상 유형을 변경하지 않습니다.
더 높은 인버터 정격이 단상 인버터를 삼상 모터에 공급할 수 있게 만들지는 않습니다.
그리고 삼상 그리드 연결이라고 해서 모든 백업 회로가 삼상 전력을 필요로 하는 것은 아닙니다.
그리드, 부하, 백업 범위, 태양광 시스템, 인버터 출력, 배터리 용량 및 향후 확장성을 함께 확인함으로써, 개별적인 사양보다는 해당 부동산의 실제 요구 사항에 맞춰 홈 에너지 저장 시스템을 구성할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
단상 배터리 시스템을 삼상 전기 주택에 설치할 수 있나요?
네, 일부 프로젝트에서는 그렇습니다. 단상 회로 중 일부만 백업이 필요한 경우 단상 구성이 가능할 수 있습니다. 설치 전에 부하 분배, 그리드 규칙, 배선 및 보호 요구 사항을 확인해야 합니다.
삼상 주택용 에너지 저장 시스템이 항상 더 강력한가요?
삼상 시스템은 일반적으로 더 높은 전력과 더 복잡한 설비에 사용되지만, 삼상이라고 해서 반드시 더 좋은 것은 아닙니다. 올바른 시스템은 해당 건물의 전기 구조와 부하 요구 사항에 따라 달라집니다.
EV 충전기에 3상 에너지 저장 장치가 필요한가요?
항상 그런 것은 아닙니다. 전기차 충전기는 다양한 전기 구성 방식을 사용할 수 있습니다. 3상 전기차 충전기가 배터리 전원으로 작동해야 한다면, 저장 시스템과 백업 아키텍처가 해당 요구 사항을 지원해야 합니다.
단상 인버터로 삼상 워터 펌프를 구동할 수 있나요?
일반적으로 표준 단상 가정용 에너지 저장 인버터는 3상 펌프에 직접 전원을 공급하도록 선택해서는 안 됩니다. 인버터를 선택하기 전에 펌프의 전압, 위상 유형, 정격 전력 및 시동 요구 사항을 확인해야 합니다.
인버터 위상 유형을 선택하기 전에 배터리 용량을 선택해야 합니까?
아니요. 먼저 그리드 위상, 백업 부하 및 인버터 아키텍처를 확인하십시오. 그런 다음 필요한 전력과 백업 지속 시간에 따라 배터리 용량을 계산할 수 있습니다.
삼상 가정용 에너지 저장 장치가 주택 전체 백업에 더 나은가요?
3상 배전 방식을 이미 사용하고 있고 여러 상에 걸쳐 중요한 부하가 있는 경우에 더 적합할 수 있습니다. 그러나 인버터 용량, 상별 부하, 배터리 방전 능력 및 백업 전략은 여전히 확인해야 합니다.
KUVO가 시스템을 추천하기 위해 필요한 정보는 무엇인가요?
가장 유용한 정보에는 국가, 그리드 전압 및 주파수, 단상 또는 삼상 공급, 필수 부하 목록, 부하 전력, 필요한 백업 시간, PV 어레이 정보, 기존 인버터 세부 정보 및 계획된 향후 확장 등이 포함됩니다.