Πώς λειτουργεί ένα σύστημα αποθήκευσης μπαταρίας με ηλιακό συνδυασμό;

ΟΔΗΓΟΣ ΗΛΙΑΚΩΝ + ΜΠΑΤΑΡΙΩΝ

Τα ηλιακά πάνελ παράγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν υπάρχει ήλιος. Μια μπαταρία επιτρέπει μέρος αυτής της ενέργειας να αποθηκευτεί και να χρησιμοποιηθεί αργότερα αντί να βασίζεται μόνο στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας σε πραγματικό χρόνο.

Αυτή είναι η βασική ιδέα πίσω από την αποθήκευση ηλιακής ενέργειας με μπαταρία: τα φωτοβολταϊκά παράγουν την ενέργεια, η μπαταρία την αποθηκεύει και ο μετατροπέας διαχειρίζεται πώς αυτή η ενέργεια παρέχεται στα φορτία.Η πραγματική ροή ενέργειας αλλάζει καθ' όλη τη διάρκεια της ημέρας ανάλογα με την ηλιακή παραγωγή, τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας, την κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας και αν το δίκτυο είναι διαθέσιμο.Γρήγορη Απάντηση

Ένα σύστημα ηλιακής μπαταρίας συνήθως χρησιμοποιεί ηλιακή ενέργεια για τα τρέχοντα φορτία πρώτα. Όταν η ηλιακή παραγωγή είναι υψηλότερη από το φορτίο, η διαθέσιμη πλεονάζουσα ενέργεια μπορεί να φορτίσει την μπαταρία. Όταν η ηλιακή παραγωγή μειώνεται, η μπαταρία μπορεί να εκφορτιστεί και να παρέχει αποθηκευμένη ενέργεια στα φορτία. Το δίκτυο ή μια άλλη εφεδρική πηγή μπορεί να παρέχει επιπλέον ισχύ όταν απαιτείται.

Αντί να χρησιμοποιείται η ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια μόνο τη στιγμή που παράγεται, το σύστημα μπορεί να αποθηκεύσει μέρος αυτής της ενέργειας για αργότερα.

Ένα τυπικό σύστημα μπορεί να περιλαμβάνει:

Φωτοβολταϊκά πάνελ

Ηλιακός ή υβριδικός μετατροπέας

• Αποθήκευση μπαταρίας
• Σύστημα διαχείρισης μπαταρίας (BMS)
• Ηλεκτρική προστασία
• Έλεγχοι παρακολούθησης και ενέργειας
• Σύνδεση με το δίκτυο κοινής ωφέλειας όπου είναι διαθέσιμο
• Η ακριβής αρχιτεκτονική διαφέρει μεταξύ οικιακών, εμπορικών και αυτόνομων έργων.
• Πώς λειτουργεί η αποθήκευση ηλιακής ενέργειας με μπαταρία;

Ο απλούστερος τρόπος για να κατανοήσετε το σύστημα είναι να ακολουθήσετε την ενέργεια.

Φωτοβολταϊκά → Τρέχοντα Φορτία

↓

Τα φωτοβολταϊκά πάνελ παράγουν συνεχές ρεύμα (DC) όταν το ηλιακό φως φτάνει στις μονάδες.

Η ποσότητα ισχύος αλλάζει κατά τη διάρκεια της ημέρας ανάλογα με παράγοντες όπως ο καιρός, ο προσανατολισμός των πάνελ, η σκίαση και το μέγεθος του ηλιακού συστήματος.

Εάν το ηλιακό σύστημα παράγει ηλεκτρική ενέργεια ενώ το κτίριο χρησιμοποιεί ισχύ, η φωτοβολταϊκή ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας από τα φορτία.

Βήμα 2: Η πλεονάζουσα ηλιακή ενέργεια φορτίζει την μπαταρία

Όταν η ηλιακή παραγωγή είναι μεγαλύτερη από το τρέχον φορτίο, το σύστημα μπορεί να έχει διαθέσιμη πλεονάζουσα ενέργεια.

Εάν η μπαταρία δεν είναι ήδη γεμάτη και οι συνθήκες φόρτισης το επιτρέπουν, αυτή η ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί αντί να χρησιμοποιηθεί αμέσως.

Παράδειγμα:

Ηλιακή παραγωγή = 6kW

Η ηλιακή παραγωγή τελικά μειώνεται, αλλά η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να συνεχιστεί.

Αντί να αντλείται αμέσως όλη η ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο, η μπαταρία μπορεί να εκφορτιστεί και να παρέχει αποθηκευμένη ενέργεια.

Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο κατά τη διάρκεια:

Βραδινών ωρών

Συννεφιασμένων περιόδων

• Περιόδων υψηλότερων τιμών ηλεκτρικής ενέργειας
• Σύντομων διακοπών του δικτύου
• Ο διαθέσιμος χρόνος λειτουργίας εξαρτάται από τα χρησιμοποιήσιμα kWh της μπαταρίας και το φορτίο που παρέχεται.
• Βήμα 4: Το δίκτυο υποστηρίζει το σύστημα όταν χρειάζεται

Σε ένα σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο, ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο κοινής ωφέλειας μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί όταν η ηλιακή ενέργεια και η ενέργεια της μπαταρίας δεν επαρκούν.

Για παράδειγμα, εάν:

Η ηλιακή παραγωγή είναι χαμηλή

Η μπαταρία φτάσει στην ελάχιστη κατάσταση φόρτισής της

• Το φορτίο υπερβαίνει την διαθέσιμη ισχύ του μετατροπέα ή της μπαταρίας
• το δίκτυο μπορεί να παρέχει επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια, ανάλογα με τη διαμόρφωση του συστήματος.
• Ορισμένα συστήματα μπορούν επίσης να φορτίζουν την μπαταρία από εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) όταν απαιτείται.

Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ημέρας;

Μια τυπική ημερήσια ακολουθία λειτουργίας μπορεί να μοιάζει κάπως έτσι:

Πρωί

Η ηλιακή παραγωγή αρχίζει να αυξάνεται. Τα φωτοβολταϊκά μπορεί να τροφοδοτούν μέρος του φορτίου, ενώ το δίκτυο ή η μπαταρία καλύπτουν οποιαδήποτε υπόλοιπη ζήτηση.

Εάν η μπαταρία περιέχει αποθηκευμένη ενέργεια, μπορεί να τροφοδοτήσει τα φορτία πρώτα σύμφωνα με τις ρυθμίσεις του συστήματος.

Όταν η μπαταρία φτάσει στην ελάχιστη επιτρεπόμενη κατάσταση φόρτισης, ένα σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο μπορεί να μεταβεί σε ηλεκτρική ενέργεια δικτύου.

Σε ένα αυτόνομο σύστημα, μια άλλη πηγή, όπως μια γεννήτρια, μπορεί να απαιτηθεί εάν η μπαταρία δεν μπορεί να υποστηρίξει το φορτίο μέχρι να ξαναρχίσει η ηλιακή παραγωγή.

Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος;

Η ύπαρξη ηλιακών πάνελ και μπαταρίας δεν σημαίνει αυτόματα ότι το κτίριο θα συνεχίσει να λειτουργεί κατά τη διάρκεια διακοπής του δικτύου.

Η εφεδρική λειτουργία πρέπει να υποστηρίζεται από τον μετατροπέα και τον σχεδιασμό του ηλεκτρικού συστήματος.

Όταν το σύστημα έχει σχεδιαστεί για εφεδρεία, μπορεί να απομονωθεί από το δίκτυο κοινής ωφέλειας και να χρησιμοποιήσει ενέργεια μπαταρίας για να τροφοδοτήσει επιλεγμένα φορτία.

Ανάλογα με την αρχιτεκτονική του μετατροπέα, τα φωτοβολταϊκά μπορεί επίσης να συνεχίσουν να συνεισφέρουν ενέργεια ενώ το δίκτυο είναι ανύπαρκτο.

Σημαντικό:

Η εφεδρική ικανότητα εξαρτάται από τον μετατροπέα, τη διάταξη μεταγωγής, την ηλεκτρική προστασία και τη διαμόρφωση του συστήματος — όχι απλώς από το αν είναι εγκατεστημένη μια μπαταρία.

Μόνο Φωτοβολταϊκά

Ανάλογα με την αρχιτεκτονική, μπορεί να:

Μετατρέπει την ηλιακή ενέργεια DC σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC)

Φορτίζει την μπαταρία

• Μετατρέπει την ενέργεια της μπαταρίας σε χρησιμοποιήσιμο εναλλασσόμενο ρεύμα (AC)
• Διαχειρίζεται την είσοδο δικτύου
• Παρέχει εφεδρική έξοδο
• Επικοινωνεί με το BMS της μπαταρίας
• Για έργα που συνδυάζουν φωτοβολταϊκά, μπαταρία και ενέργεια δικτύου, περιηγηθείτε στη σειρά
• Voltertech Solar Inverter

για διαφορετικές διαμορφώσεις συστημάτων μπαταρίας και ισχύος.Τι κάνει η μπαταρία;Η δουλειά της μπαταρίας είναι κυρίως να αποθηκεύει ενέργεια.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας συνήθως εκφράζεται σε kWh. Όσο μεγαλύτερα είναι τα χρησιμοποιήσιμα kWh, τόσο περισσότερη ενέργεια είναι διαθέσιμη για μεταγενέστερη χρήση.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με:

Ημερήσια κατανάλωση ενέργειας

Βραδινό και νυχτερινό φορτίο

• Απαιτούμενη διάρκεια εφεδρείας
• Διαθέσιμη ηλιακή παραγωγή
• Χρόνος φόρτισης
• Επιθυμητή εφεδρική κατάσταση φόρτισης (SOC)
• Για οικιακές εφαρμογές, μπορείτε επίσης να ανατρέξετε στη σειρά
• Voltertech Residential Energy Storage System

.Συστήματα Ηλιακών Μπαταριών AC-Coupled vs DC-Coupled Voltertech Residential Energy Storage System

φωτοβολταϊκών με αποθήκευση

: AC coupling και DC coupling.AC-CoupledDC-Coupled

Δεν υπάρχει σταθερό μέγεθος μπαταρίας που να ταιριάζει με ένα συγκεκριμένο ηλιακό σύστημα.

Ένα χρήσιμο σημείο εκκίνησης είναι:

Η απαιτούμενη ενέργεια μπαταρίας εξαρτάται από το πόση ηλεκτρική ενέργεια θέλετε να μετακινήσετε από τη μια χρονική στιγμή της ημέρας στην άλλη — όχι απλώς από τον αριθμό των εγκατεστημένων ηλιακών πάνελ.

Για εφεδρικές εφαρμογές, ένας απλός πρώτος υπολογισμός είναι:

Το τελικό μέγεθος της μπαταρίας θα πρέπει επίσης να επιτρέπει τη χρησιμοποιήσιμη χωρητικότητα, την απόδοση του συστήματος και την εφεδρική κατάσταση φόρτισης (SOC).

Ναι, αλλά μόνο όταν έχει σχεδιαστεί για αυτόνομη λειτουργία.

Ένα αυτόνομο σύστημα πρέπει να παρέχει επαρκή παραγωγή και αποθηκευμένη ενέργεια για να υποστηρίξει τα απαιτούμενα φορτία χωρίς να εξαρτάται από την ηλεκτρική ενέργεια του δικτύου.

Αυτό συνήθως καθιστά την κλιμάκωση του ηλιακού συστήματος και τη χωρητικότητα της μπαταρίας πιο σημαντικές από ό,τι σε ένα κανονικό σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο.

Μια γεννήτρια μπορεί επίσης να περιλαμβάνεται ως δευτερεύουσα πηγή φόρτισης ή εφεδρείας για περιόδους κακής ηλιακής παραγωγής.

Μπορεί η μπαταρία να φορτίσει τόσο από τον ήλιο όσο και από το δίκτυο;

Πολλά συστήματα ηλιακών μπαταριών μπορούν να υποστηρίξουν τόσο φόρτιση από φωτοβολταϊκά όσο και φόρτιση από AC, ανάλογα με τον σχεδιασμό του μετατροπέα.

Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο όταν:

Η ηλιακή παραγωγή δεν επαρκεί

Το δίκτυο είναι ασταθές

• Η εφεδρική χωρητικότητα πρέπει να αποκατασταθεί γρήγορα
• Οι τιμολογήσεις ηλεκτρικής ενέργειας καθιστούν χρήσιμη την προγραμματισμένη φόρτιση
• Οι διαθέσιμοι τρόποι φόρτισης πρέπει πάντα να επιβεβαιώνονται για τη συγκεκριμένη διαμόρφωση μετατροπέα και μπαταρίας.
• Ποια είναι τα κύρια οφέλη της ηλιακής ενέργειας + αποθήκευσης;

Χρησιμοποιήστε Περισσότερη Ηλιακή Ενέργεια

Αποθηκεύστε την πλεονάζουσα ηλιακή παραγωγή της ημέρας και χρησιμοποιήστε την αργότερα αντί να βασίζεστε μόνο στην παραγωγή φωτοβολταϊκών σε πραγματικό χρόνο.

Ημερήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας

Μέγιστο φορτίο σε kW

• Απαιτούμενα εφεδρικά φορτία
• Απαιτούμενος χρόνος εφεδρείας
• Φωτοβολταϊκή ισχύς
• Διαθέσιμη σύνδεση δικτύου
• Απαιτούμενη χωρητικότητα μπαταρίας
• Τάση και συχνότητα AC
• Περιβάλλον εγκατάστασης
• Αυτές οι λεπτομέρειες καθορίζουν αν το έργο χρειάζεται ένα μικρότερο οικιακό σύστημα, μια μεγαλύτερη εμπορική διαμόρφωση ή μια πλήρως αυτόνομη αρχιτεκτονική.
• Οικιακά και Εμπορικά Ηλιακά + Αποθήκευση

Η αρχή λειτουργίας είναι παρόμοια σε διαφορετικά μεγέθη συστημάτων, αλλά ο εξοπλισμός και οι απαιτήσεις ελέγχου αλλάζουν.

Τα οικιακά έργα συνήθως εστιάζουν στην οικιακή ηλιακή αυτοκατανάλωση και την εφεδρεία. Τα μεγαλύτερα έργα C&I μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν μείωση αιχμής, διαχείριση ζήτησης και πιο προηγμένους ελέγχους ενέργειας.

Για μεγαλύτερα έργα, περιηγηθείτε στη σειρά

Voltertech Commercial Energy Storage System

.Για οικιακές εφαρμογές, η σειρά Voltertech Residential Energy Storage System

περιλαμβάνει διαμορφώσεις σχεδιασμένες γύρω από τις οικιακές ανάγκες ηλιακής ενέργειας και εφεδρείας.Συχνές ΕρωτήσειςFAQ 01

Πώς λειτουργεί η αποθήκευση ηλιακής ενέργειας με μπαταρία;

Το φωτοβολταϊκό σύστημα, ο μετατροπέας, η μπαταρία, η σύνδεση δικτύου και τα φορτία πρέπει να κλιμακωθούν και να ελεγχθούν μαζί.

Μόλις γνωρίζετε πόση ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιεί ο χώρος, πότε χρειάζεται αυτή η ηλεκτρική ενέργεια και πόση ηλιακή ενέργεια είναι διαθέσιμη, γίνεται πολύ ευκολότερο να επιλέξετε τη σωστή ισχύ μετατροπέα και χωρητικότητα μπαταρίας.

Σχεδιάζετε ένα Σύστημα Αποθήκευσης Ηλιακής Ενέργειας + Μπαταρίας;

Στείλτε στη Voltertech την ισχύ φορτίου σας, την ημερήσια χρήση ενέργειας, τη φωτοβολταϊκή ισχύ, τον απαιτούμενο χρόνο εφεδρείας, την κατάσταση του δικτύου και την τοποθεσία του έργου. Μπορούμε να βοηθήσουμε στην αναθεώρηση μιας κατάλληλης διαμόρφωσης ηλιακής ενέργειας και μπαταρίας.