Hoe werkt een zonne-energie plus batterijopslagsysteem?

ZONNE- + BATTERIJGIDS

Zonnepanelen wekken elektriciteit op wanneer de zon beschikbaar is. Een batterij maakt het mogelijk om een deel van die energie op te slaan en later te gebruiken in plaats van alleen te vertrouwen op realtime zonne-energieproductie.

Dat is het basisidee achter zonne-energie met batterijopslag: zonne-PV wekt de energie op, de batterij slaat deze op en de omvormer regelt hoe die energie aan de verbruikers wordt geleverd.

De werkelijke energiestroom verandert gedurende de dag, afhankelijk van de zonne-energieproductie, de elektriciteitsvraag, de laadstatus van de batterij en of het net beschikbaar is.

Wat is een Zonne-energie + Batterijopslagsysteem?

Een zonne-energie-opslagsysteem combineert een fotovoltaïsche array met batterijenergieopslag.

In plaats van zonne-elektriciteit alleen op het moment van opwekking te gebruiken, kan het systeem een deel van die energie opslaan voor later.

Een typisch systeem kan omvatten:

• Zonne-PV-panelen
• Zonne- of hybride omvormer
• Batterijopslag
• Batterijbeheersysteem (BMS)
• Elektrische beveiliging
• Monitoring en energiebeheer
• Netverbinding waar beschikbaar

De exacte architectuur varieert tussen residentiële, commerciële en off-grid projecten.

Hoe werkt Zonne-energie + Batterijopslag?

De eenvoudigste manier om het systeem te begrijpen, is door de energie te volgen.

De omvormer en systeemregelaars bepalen welke bron stroom moet leveren, afhankelijk van de beschikbare zonne-energie, de laadstatus van de batterij en de operationele instellingen.

Stap 1: Zonnepanelen wekken elektriciteit op

Zonne-PV-panelen produceren gelijkstroom wanneer zonlicht de modules bereikt.

De hoeveelheid stroom verandert gedurende de dag, afhankelijk van factoren zoals weer, paneeloriëntatie, schaduw en de grootte van het zonnepaneelarray.

Als het zonne-energiesysteem elektriciteit produceert terwijl het gebouw stroom verbruikt, kan de PV-energie direct door de verbruikers worden gebruikt.

Stap 2: Overtollige zonne-energie laadt de batterij op

Wanneer de zonne-energieproductie groter is dan de huidige belasting, kan het systeem overtollige energie beschikbaar hebben.

Als de batterij nog niet vol is en de laadomstandigheden dit toelaten, kan deze energie worden opgeslagen in plaats van onmiddellijk te worden gebruikt.

Een deel of al die overtollige energie kan naar de batterij worden geleid, onderhevig aan de limieten van de omvormer en de batterijlading.

Stap 3: De batterij levert later energie

De zonne-energieproductie neemt uiteindelijk af, maar de elektriciteitsvraag kan aanhouden.

In plaats van onmiddellijk alle elektriciteit van het net te trekken, kan de batterij ontladen en opgeslagen energie leveren.

Dit is met name nuttig tijdens:

• Avonduren
• Bewolkte periodes
• Periodes met hoge elektriciteitsprijzen
• Korte netonderbrekingen

De beschikbare looptijd is afhankelijk van de bruikbare kWh van de batterij en de geleverde belasting.

Stap 4: Het net ondersteunt het systeem indien nodig

In een netgekoppeld systeem kan netstroom nog steeds worden gebruikt wanneer zonne-energie en batterij-energie onvoldoende zijn.

Bijvoorbeeld, als:

• Zonne-energieproductie laag is
• De batterij zijn minimale laadstatus bereikt
• De belasting de beschikbare omvormer- of batterijvermogen overschrijdt

het net extra elektriciteit kan leveren, afhankelijk van hoe het systeem is geconfigureerd.

Sommige systemen kunnen de batterij ook opladen met wisselstroom indien nodig.

Wat gebeurt er gedurende de dag?

Een typische dagelijkse operationele sequentie kan er als volgt uitzien:

Wat gebeurt er 's nachts?

Zonnepanelen wekken 's nachts geen elektriciteit op, dus het systeem heeft een andere energiebron nodig.

Als de batterij opgeslagen energie bevat, kan deze eerst de verbruikers leveren volgens de systeeminstellingen.

Wanneer de batterij zijn minimaal toegestane laadstatus bereikt, kan een netgekoppeld systeem overschakelen op netstroom.

In een off-grid systeem kan een andere bron, zoals een generator, nodig zijn als de batterij de belasting niet kan ondersteunen totdat de zonne-energieproductie hervat wordt.

Wat gebeurt er tijdens een stroomstoring?

Het hebben van zonnepanelen en een batterij betekent niet automatisch dat het gebouw blijft functioneren tijdens een netuitval.

Back-up werking moet worden ondersteund door de omvormer en het elektrische systeemontwerp.

Wanneer het systeem is ontworpen voor back-up, kan het zich isoleren van het elektriciteitsnet en batterij-energie gebruiken om geselecteerde verbruikers te leveren.

Afhankelijk van de omvormerarchitectuur, kan zonne-PV ook energie blijven leveren terwijl het net niet beschikbaar is.

Alleen Zonne-energie versus Zonne-energie + Batterijopslag

Wat doet de omvormer?

De omvormer is een van de belangrijkste onderdelen van een zonne-batterijsysteem.

Afhankelijk van de architectuur kan deze:

• Zonne-DC-elektriciteit omzetten in AC-stroom
• De batterij opladen
• Batterij-energie omzetten in bruikbare AC-stroom
• Netinvoer beheren
• Back-up uitvoer leveren
• Communiceren met het batterij-BMS

Voor projecten die PV, batterij en netstroom combineren, blader door het Voltertech Zonne-omvormer assortiment voor verschillende batterij- en energiesysteemconfiguraties.

Wat doet de batterij?

De taak van de batterij is voornamelijk het opslaan van energie.

Batterijcapaciteit wordt meestal uitgedrukt in kWh. Hoe groter de bruikbare kWh, hoe meer energie beschikbaar is voor later gebruik.

Batterijcapaciteit moet worden geselecteerd op basis van:

• Dagelijks energieverbruik
• Avond- en nachtbelasting
• Vereiste back-upduur
• Beschikbare zonne-energieproductie
• Oplaadtijd
• Gewenste reserve laadstatus

Voor thuisapplicaties kunt u ook het Voltertech Residentieel Energieopslagsysteem assortiment .

AC-gekoppelde versus DC-gekoppelde Zonne-batterijsystemen

Twee termen komen vaak voor bij het plannen van een PV plus opslag systeem: AC-koppeling en DC-koppeling.

De juiste architectuur hangt af van de bestaande zonne-apparatuur, de systeemgrootte, het omvormerontwerp en de projectdoelstellingen.

Hoeveel batterijopslag heeft u nodig?

Er is geen vaste batterijgrootte die overeenkomt met een bepaald zonnepaneelarray.

Een nuttig startpunt is:

Voor back-up toepassingen is een eenvoudige eerste berekening:

De uiteindelijke batterijgrootte moet ook rekening houden met bruikbare capaciteit, systeemrendement en reserve laadstatus.

Kan een Zonne-batterijsysteem werken zonder het Net?

Ja, maar alleen wanneer het is ontworpen voor off-grid werking.

Een off-grid systeem moet voldoende opwekking en opgeslagen energie leveren om de vereiste belastingen te ondersteunen zonder afhankelijk te zijn van netstroom.

Dat maakt de dimensionering van het zonnepaneelarray en de batterijcapaciteit meestal belangrijker dan in een normaal netgekoppeld systeem.

Een generator kan ook worden opgenomen als secundaire laad- of back-upbron voor periodes met slechte zonne-energieproductie.

Kan de Batterij Opladen vanuit Zowel Zonne-energie als het Net?

Veel zonne-batterijsystemen kunnen zowel PV-laden als AC-laden ondersteunen, afhankelijk van het omvormerontwerp.

Dit kan nuttig zijn wanneer:

• Zonne-energieproductie onvoldoende is
• Het net instabiel is
• Back-up capaciteit snel moet worden hersteld
• Elektriciteitstarieven gepland laden nuttig maken

De beschikbare laadmodi moeten altijd worden bevestigd voor de specifieke omvormer- en batterijconfiguratie.

Wat zijn de belangrijkste voordelen van Zonne-energie + Opslag?

Wat moet u controleren voordat u een systeem kiest?

Bereid u voor op het selecteren van apparatuur:

• Dagelijks elektriciteitsverbruik
• Maximale belasting in kW
• Vereiste back-up belastingen
• Vereiste back-up tijd
• Zonne-PV capaciteit
• Beschikbare netverbinding
• Vereiste batterijcapaciteit
• AC-spanning en -frequentie
• Installatieomgeving

Deze details bepalen of het project een kleiner residentieel systeem, een grotere commerciële configuratie of een volledig off-grid architectuur nodig heeft.

Residentiële en Commerciële Zonne-energie + Opslag

Het werkingsprincipe is vergelijkbaar over verschillende systeemgroottes, maar de apparatuur en regelvereisten veranderen.

Residentiële projecten richten zich over het algemeen op huishoudelijke zonne-energie zelfverbruik en back-up. Grotere C&I-projecten kunnen ook piekbelasting, vraagbeheer en meer geavanceerde energiebeheerfuncties omvatten.

Voor grotere projecten, blader door het Voltertech Commercieel Energieopslagsysteem assortiment .

Voor residentiële toepassingen omvat het Residentieel Energieopslagsysteem assortiment configuraties ontworpen rond thuis zonne-energie en back-up vereisten.

Veelgestelde Vragen

Zonne-energieproductie en Batterijopslag werken het beste als één Systeem

Een zonne-batterijsysteem is niet zomaar een zonnepaneel aangesloten op een grote batterij.

Het PV-array, de omvormer, de batterij, de netverbinding en de verbruikers moeten samen worden gedimensioneerd en geregeld.

Zodra u weet hoeveel elektriciteit de locatie verbruikt, wanneer die elektriciteit nodig is en hoeveel zonne-energie beschikbaar is, wordt het veel gemakkelijker om de juiste omvormervermogen en batterijcapaciteit te kiezen.