Solárne panely môžu počas dňa znížiť závislosť od elektrickej siete, ale samotná solárna výroba nezaručuje záložné napájanie v prípade výpadku siete. Kompletné Domový systém skladovania energie potrebuje koordinovať solárnu generáciu, batériové úložisko, výstup meniča, domáce záťaže a sieť ako jeden systém.
Pre majiteľov domov, distribútorov, inštalatérov a kupujúcich projektov skladovania energie to znamená, že batéria je len jednou časťou rozhodnutia. Striedač musí byť schopný spolupracovať s batériou a solárnym systémom, systém musí dodávať požadované domáce zaťaženie a dostupná kapacita batérie musí podporovať očakávanú dobu zálohovania.
Ako výrobca domácich systémov na ukladanie energie, KUVO spolupracuje na rezidenčních projektech ukládání energie, které kombinují baterie LiFePO4, solární generaci, invertory a požadavky na záložní napájení. Správná konfigurace závisí na tom, kolik energie domácnost potřebuje v daném okamžiku, kolik energie se spotřebuje během výpadku a jak se očekává, že budou fungovat solární a síťová připojení.
Čo obsahuje domáci systém ukladania energie?
Typický solárny a záložný batériový systém obsahuje niekoľko prepojených častí:
- Solárne panely
- Solárny alebo hybridný menič
- LiFePO4 batériové úložisko
- Systém riadenia batérie
- Pripojenie do siete
- Záložný alebo základný obvod
- Systém monitorovania a riadenia
- Ochranné a distribučné zariadenia
Presná štruktúra závisí od aplikácie.
Niektoré domy používajú hlavne Domový systém skladovania energie na uskladnenie prebytočnej solárnej energie na večerné použitie. Iné potrebujú spoľahlivú zálohu počas častých výpadkov siete. Niektoré projekty sú navrhnuté okolo základných záťaží, ako je osvetlenie, chladničky, komunikačné zariadenia a vodné čerpadlá, zatiaľ čo iné sa snažia podporiť oveľa väčšiu časť domu.
Tieto rôzne ciele vedú k veľmi odlišným konfiguráciám batérií a meničov.
Solárna energia a kapacita batérie musia byť zvážené spoločne
Kapacita batérie sa zvyčajne udáva v kilowatthodinách, zatiaľ čo výkon meniča v kilowattoch. Odpovedajú na dve rôzne otázky.
Kapacita batérie určuje, ako dlho môže systém dodávať energiu.
Výkon meniča určuje, aké zaťaženie môže systém dodať naraz.
Наприклад, будинок може потребувати відносно мало енергії вночі, але все одно мати кілька приладів, які створюють високе миттєве навантаження. Інший будинок може мати помірний миттєвий попит, але потребувати тривалого часу резервного живлення.
Pretože výber Domový systém skladovania energie Kapacita batérie sama osebe môže byť zavádzajúca.
10 kWh batéria automaticky neznamená, že systém dokáže napájať každý spotrebič v domácnosti. Stále potrebuje menič s dostatočným trvalým a nárazovým výkonom pre pripojené záťaže.
Rovnako inštalácia veľkého meniča s malou batériou automaticky nezabezpečí dlhý záložný čas.
Tieto dva sa musia zhodovať.
Ako by sa mali hodnotiť domáce záťaže?
Prvým krokom je zvyčajne identifikovať, čo systém skutočne potrebuje napájať.
Pre základné záložné napájanie v domácnosti môžu bežné záťaže zahŕňať:
- Osvetlenie
- Chladnička a mraznička
- Wi-Fi router
- Televízia
- Počítače
- Bezpečnostné vybavenie
- Fanúšikovia
- Malé kuchynské spotrebiče
Náročnejšie systémy môžu tiež potrebovať podporovať:
- Klimatizácie
- Elektrické ohrievače vody
- Čerpadlá na studne
- Posilňovacie čerpadlá
- Práčky
- Elektrické rúry
- Indukčné sporáky
- Ostatné vysoko výkonné domáce spotrebiče
Tieto zaťaženia by sa nemali jednoducho sčítať na základe menovitých hodnôt bez zohľadnenia toho, ako sa dom skutočne používa.
Dôležitejšia otázka je, ktoré spotrebiče budú pravdepodobne pracovať súčasne.
Chladnička, niekoľko svetiel, router a televízia môžu vytvoriť zvládnuteľnú záťaž pri zálohovaní. Pridanie klimatizácie, vodného čerpadla a elektrického sporáka súčasne môže výrazne zmeniť požadovanú veľkosť meniča.
Z tohto dôvodu, praktický Domový systém skladovania energie Konfigurácia začína realistickým súčasným dopytom namiesto teoretického celkového výkonu každého spotrebiča v dome.
Záložné napájanie základných spotrebičov a záložné napájanie celej domácnosti sú odlišné
Nie každý rezidenčný úložný projekt potrebuje napájať celý dom počas výpadku prúdu.
V mnohých prípadoch je oddelenie základných záťaží praktickejším riešením.
Obvod základných spotrebičov môže zahŕňať chladenie, osvetlenie, komunikačné zariadenia, vybrané zásuvky, bezpečnostné systémy a vodné čerpadlo. Veľké voliteľné spotrebiče môžu zostať mimo záložného obvodu.
Tento prístup môže znížiť:
- Potrebný výkon meniča
- Kapacita batérie
- Systémové náklady
- Nadmerné vybíjanie batérie
Celopodlahové zálohovanie je tiež možné, ale vyžaduje si starostlivejšie plánovanie záťaže.
Ak zákazník očakáva Domový systém skladovania energie Na prevádzku klimatizácie, kuchynských spotrebičov, čerpadiel a iných vysoko výkonných záťaží súčasne, výstup meniča aj kapacita batérie musia zodpovedať tomuto očakávaniu.
Rozdiel medzi zálohovaním základného zaťaženia a zálohovaním celej domácnosti by sa preto mal včas potvrdiť na začiatku projektu.
Ako by mal Hybridný solárny menič Vybraný?
Pre solárny a záložný batériový systém je menič jednou z najdôležitejších častí konfigurácie.
Hybridný solárny menič môže koordinovať energiu z:
Solárne panely → domáce spotrebiče
Solárne panely → batéria
Batéria → domáce spotrebiče
Mriežka → domáce záťaže
Mriežka → batéria
v závislosti od nastavení systému a prevádzkových podmienok.
Pri výbere meniča je potrebné zosúladiť niekoľko parametrov s projektom.
Nepretržitý výstupný výkon
Menič potrebuje dostatočný trvalý výkon pre očakávané súčasné zaťaženie.
Ak záťaž pri zálohovaní pravidelne dosahuje maximálny výkon meniča, zostáva malá rezerva pre dočasné zvýšenie dopytu.
Schopnosť zvládnuť nápor
Motorom poháňané spotrebiče môžu pri štarte odoberať podstatne viac energie ako pri bežnej prevádzke.
Toto je obzvlášť relevantné pre:
- Chladničky
- Klimatizácie
- Vodné čerpadlá
- Kompresory
Menič je preto potrebné hodnotiť nielen podľa trvalého výkonu, ale aj podľa jeho schopnosti zvládnuť dočasné štartovacie záťaže.
Napätie batérie
Rozsah napätia batérie meniča sa musí zhodovať s batériovým systémom.
Pre rezidenčné úložiská energie sa široko používajú 48V batériové systémy, ale kompatibilita by sa mala vždy skontrolovať podľa skutočnej konfigurácie meniča a batérie.
Vstup PV
Napätie solárneho vstupu, prevádzkový rozsah MPPT, maximálny prúd FV a povolená kapacita FV ovplyvňujú spôsob pripojenia solárneho poľa.
Menič by sa preto mal vyberať spolu s plánovaným solárnym panelom, a nie až po finalizácii fotovoltaického systému.
Sieťová a záložná prevádzka
Požadovaný prevádzkový režim je tiež dôležitý.
Niektoré projekty potrebujú solárnu vlastnú spotrebu s batériovým úložiskom. Iné potrebujú silnú schopnosť prevádzky mimo siete počas dlhších výpadkov. Niektoré potrebujú automatické prepínanie medzi prevádzkou zo siete a batérie.
Tieto požiadavky by mali byť jasné pred výberom meniča.
Prečo je kompatibilita batérie a meniča dôležitá?
Batéria a menič môžu vyzerať jednotlivo vhodne, ale napriek tomu sa nemusia dobre zhodovať Domový systém skladovania energie.
Kompatibilita zahŕňa viac než len napätie.
V závislosti od návrhu systému môžu kupujúci potrebovať potvrdiť:
- Rozsah napätia batérie
- Maximálny nabíjací prúd
- Maximálny vybíjací prúd
- Odporúčaný výkon meniča
- Komunikačné rozhranie
- BMS protokol
- Nízkonapäťová ochrana
- Nastavenia nabíjania a vybíjania
Komunikácia medzi BMS batérie a meničom môže pomôcť systému presnejšie riadiť nabíjanie, limity vybíjania, stav batérie a ochranu.
Toto sa stáva obzvlášť dôležité v systémoch, kde batéria a menič pochádzajú z rôznych produktových radov, alebo kde inštalatéri potrebujú kombinovať komponenty pre konkrétny projekt.
Akumulátorová kapacita: koľko je potrebné?
Kapacita batérie by mala vychádzať z domáceho dopytu aj z požadovaného času zálohovania.
Jednoduchý počiatočný výpočet je:
Potrebná využiteľná energia = priemerné záložné zaťaženie × potrebné záložné hodiny
Napríklad, ak priemerné vybrané domáce spotrebiče spotrebúvajú 1 kW a potrebujú bežať 8 hodín, spotrebiče si vyžadujú približne 8 kWh využiteľnej energie.
Skutočné usporiadanie batérie by malo tiež zohľadňovať:
- Hĺbka vybitia
- Strata konverzie
- Záloha batérie
- Budúce zhoršenie kapacity
- Solárna výroba počas výpadku
- Zmeny v dopyte domácností
Preto je skutočná kapacita systému zvyčajne vyššia ako jednoduchý výpočet zaťaženia krát hodiny.
Domáci systém ukladania energie používaný hlavne na večernú solárnu vlastnú spotrebu môže byť nakonfigurovaný inak ako systém určený na udržanie kritických domácich záťaží počas dlhých výpadkov siete.
Solárna výroba môže počas dňa znížiť vybíjanie batérie
Doba zálohovania nie je určená len kapacitou batérie, keď sú k dispozícii solárne panely.
Počas dennej doby môže solárna generácia priamo napájať domáce spotrebiče a zároveň nabíjať batériu, keď je k dispozícii dostatočný fotovoltaický výkon.
Zjednodušený tok energie by mohol vyzerať takto:
Deň
Solárne → Domáce spotrebiče → Nabíjanie batérie
Večer
Batéria → Domáce spotrebiče
Výpadok sítě počas dňa
Solár + Batéria → Záložné záťaže
Toto môže výrazne predĺžiť prevádzkový čas Domový systém skladovania energienajmä v oblastiach s dobrými dennými slnečnými podmienkami.
Avšak, solárna výroba sa líši v závislosti od počasia, ročného obdobia, orientácie panelov, tienenia a dennej doby. Pri výpočte minimálnych požiadaviek na zálohovanie by sa s ňou nemalo zaobchádzať ako so zaručeným pevným zdrojom energie.
Čo sa stane, keď zlyhá elektrická sieť?
Záložný batériový systém pre domácnosť by mal mať jasne definovanú reakciu na výpadok siete.
V riadne nakonfigurovanom systéme sa vybrané záťaže môžu prepnúť na záložné napájanie dodávané meničom a batériou.
Presné spínacie správanie závisí od meniča a architektúry systému.
Toto je obzvlášť dôležité pre záťaže, ktoré by nemali zažiť dlhé prerušenia, vrátane:
- Smerovače
- Bezpečnostné vybavenie
- Chladenie
- Počítače
- Zdravotnícke podporné vybavenie, ak je to vhodné
- Vodosnabdevací zařízení
Pre projekty, kde je dôležitá kontinuita zálohovania, by sa mal správanie pri prenose zvážiť ako súčasť celkového domáce skladovanie energie systémový návrh namiesto toho, aby bol považovaný za sekundárnu funkciu meniča.
Mal by byť akumulátor modulárny?
Dopyt po elektrickej energii v domácnostiach sa po inštalácii často mení.
Zákazník môže spočiatku chcieť dostatočnú kapacitu batérie pre základné nočné zaťaženie a neskôr sa rozhodnúť pridať:
- Viac hodín zálohovania
- Dodatne solarne panele
- Klimatizácia
- Vodná pumpa
- Viac obvodov v domácnosti
- Dodatné obytné zaťaženia
Modulárna batériová štruktúra môže uľahčiť budúce rozšírenie, ak je systém od začiatku navrhnutý s ohľadom na to.
Nástenné, stohovateľné, do racku montovateľné a all-in-one konfigurácie batérií môžu byť vhodné pre rezidenčné úložiská, ale slúžia rôznym požiadavkám na inštaláciu a kapacitu.
Výber by mal zohľadňovať dostupný inštalačný priestor, požadovanú kapacitu, prístupnosť servisu, vzhľad a očakávané budúce rozšírenie.
Kedy sa oplatí mať all-in-one systém domáceho ukladania energie?
Všetko v jednom systéme kombinuje hlavné komponenty na ukladanie energie do integrovanejšej štruktúry.
Toto môže zjednodušiť inštalácie v domácnostiach, kde kupujúci chcú:
- Menej samostatných komponentov
- Čistejšia inštalácia
- Rýchlejšia integrácia systému
- Zodpovedajúce komponenty meniča a batérie
- Zjednodušené plánovanie projektu
Samostatné invertorové a batériové systémy zostávajú užitočné, keď projekt vyžaduje väčšiu flexibilitu v kapacite, výbere invertora alebo budúcom rozšírení.
Ani jedna štruktúra nie je automaticky lepšia pre každý projekt.
Vhodnejšia voľba závisí od podmienok inštalácie a očakávaného použitia Domový systém skladovania energie.
Čo by si mali kupujúci overiť u výrobcu systému domáceho ukladania energie?
Pred dokončením projektu solárnych panelov a batériového záložného systému pre domácnosť je užitočné poskytnúť niekoľko informácií.
| Informácie o projekte | Защо е важно |
|---|---|
| Potrebné záložné záťaže | Určuje výkon meniča |
| Špičkové súbežné zaťaženie | Pomáha predchádzať poddimenzovaniu meniča |
| Čas zálohovania | Určuje kapacitu batérie |
| Existujúca alebo plánovaná veľkosť FV | Ovplyvňuje výber meniča a solárneho vstupu |
| Napätie a frekvencia siete | Určuje elektrické zapojení |
| Jednofázové alebo trojfázové napájanie | Ovplyvňuje výber meniča |
| Miesto inštalácie | Vplyvy na štruktúru systému a ochranu |
| Potrebné rozšírenie | Pomáha určiť architektúru batérie |
Čím jasnejšie sú tieto podmienky definované, tým ľahšie je nakonfigurovať batériu, menič a solárny vstup ako jeden systém.
Pre distribútorov a inštalačných partnerov tieto informácie tiež uľahčujú štandardizáciu konfigurácií pre rôzne rezidenčné trhy.
Prečo by sa batéria, menič a solárny systém mali plánovať spoločne?
A Domový systém skladovania energie najlepšie funguje, keď sú jeho hlavné komponenty vybrané ako súčasť jedného elektrického systému.
Ak sa batéria vyberie najprv bez zohľadnenia prúdu meniča, menič nemusí byť schopný efektívne využiť dostupnú kapacitu batérie.
Ak invertor nie je vybratý s ohľadom na domáce záťaže, záložný napájací zdroj môže byť nedostatočný.
Ak fotovoltaické pole nie je navrhnuté bez kontroly rozsahu solárneho vstupu meniča, systém môže vyžadovať neskoršiu prestavbu.
Plánovanie týchto komponentov spolu pomáha zabezpečiť, že:
- Invertorový výkon zodpovedá dopytu domácnosti
- Kapacita batérie zodpovedá dĺžke zálohovania
- Možnosť vybíjania batérie podporuje výstup meniča
- Vstup PV zodpovedá solárnemu poľu
- Komunikácia BMS a meniča je kompatibilná
- Záložné obvody zodpovedajú zamýšľanému zaťaženiu
- Budúca expanzia je zvážená včas
Tento systémový prístup je obzvlášť dôležitý, keď sa od rezidenčných energetických úložísk očakáva, že poskytnú správu dennej solárnej energie aj núdzové zálohovanie.
Praktický solárny a záložný batériový systém
Dobrý rezidenčný úložný systém nemusí napájať každý spotrebič neobmedzene.
Potrebuje to zodpovedať spôsobu, akým domácnosť skutočne využíva elektrinu.
Pre niektoré projekty to znamená kompaktný Domový systém skladovania energie podporuje chladenie, osvetlenie, Wi-Fi a niekoľko nevyhnutných obvodov počas výpadkov.
Pre ostatných to znamená väčší solárny a batériový systém schopný prevádzkovať klimatizáciu, čerpadlá a iné hlavné domáce spotrebiče.
V spoločnosti KUVO vyrábame rezidenčné batériové systémy na ukladanie energie a pracujeme s požiadavkami na solárne panely, meniče a záložné napájanie ako súčasť kompletnej konfigurácie systému. Kapacita batérie, výkon meniča, vstup z fotovoltaiky, záložné záťaže a konštrukcia inštalácie sa dajú prispôsobiť podľa projektu, namiesto toho, aby sa riešili ako samostatné rozhodnutia.
Pre distribútorov, inštalatérov, OEM partnerov a rezidenčné projekty skladovania energie je najlepším východiskovým bodom pre výber správneho riešenia poskytnutie očakávaných záťaží, kapacity solárnej energie, podmienok siete a požadovanej dĺžky zálohovania. Domový systém skladovania energie.
ČASTO KLADENÉ OTÁZKY
Môže domáci systém ukladania energie fungovať so solárnymi panelmi?
Áno. Domáci systém ukladania energie dokáže ukladať prebytočnú solárnu energiu a neskôr ju využiť na napájanie domácnosti alebo ako záložný zdroj.
Áno, solárny batériový systém stále funguje, keď je sieť vypnutá.
Áno, môže, pokiaľ je menič a systém navrhnutý pre záložnú alebo ostrovnú prevádzku. Solárne systémy pripojené k sieti samy osebe nemusia poskytovať energiu počas výpadku.
Akumulator domowy powinien mieć odpowiednią wielkość.
Veľkosť batérie závisí hlavne od zvolených záťaží, priemernej spotreby energie, požadovanej doby zálohovania a dostupnej solárnej výroby.
Je hybridný solárny menič potrebný pre ukladanie batérií?
Hybridný menič je bežným riešením, pretože dokáže spravovať solárnu energiu, batériu, sieť a domáce záťaže v jednom systéme. Konečná voľba závisí od architektúry systému.
Môže domáci systém ukladania energie napájať klimatizáciu?
Áno, ak má menič dostatočný trvalý a štartovací výkon a batéria dokáže poskytnúť požadovaný vybíjací prúd a kapacitu energie.
Je 5 kW dostatočné pre domáci systém ukladania energie?
Pre mnohé základné alebo bežné rezidenčné aplikácie to môže stačiť, ale správna veľkosť meniča závisí od spotrebičov, ktoré môžu pracovať súčasne.
Dá sa kapacita batérie neskôr rozšíriť?
Niektoré modulárne batériové systémy podporujú budúce rozšírenie, ale požiadavky na rozšírenie by sa mali zohľadniť pri výbere počiatočného systému.