În primul rând, alegerea tipului de baterie
Odată cu dezvoltarea tehnologiei bateriilor și scăderea rapidă a costurilor, bateriile cu litiu au devenit alegerea principală în proiectele de stocare a energiei de uz casnic, iar cota de piață a bateriilor chimice noi a atins mai mult de 95%.
În comparație cu bateriile cu plumb-acid, bateriile cu litiu au avantajele unei eficiențe ridicate, durată lungă de viață, date precise ale bateriei și consistență ridicată.
2. Patru neînțelegeri comune în proiectarea capacității bateriei
1. Selectați capacitatea bateriei numai în funcție de puterea de încărcare și consumul de energie
În proiectarea capacității bateriei, starea de încărcare este cel mai important factor de referință. Cu toate acestea, capacitatea de încărcare și descărcare a bateriei, puterea maximă a mașinii de stocare a energiei și perioada de consum de energie a încărcăturii nu pot fi ignorate.
2. Capacitatea teoretică și capacitatea reală a bateriei
De obicei, manualul bateriei indică capacitatea teoretică a bateriei, adică, în condiții ideale, puterea maximă pe care bateria o poate elibera atunci când bateria trece de la SOC100 la sută la SOC0 la sută .
În aplicațiile practice, având în vedere durata de viață a bateriei, nu este permisă descărcarea la SOC0 procente, iar puterea de protecție va fi setată.
3. Cu cât capacitatea bateriei este mai mare, cu atât mai bine
În aplicațiile practice, utilizarea bateriei trebuie luată în considerare. Dacă capacitatea sistemului fotovoltaic este mică sau consumul de energie de sarcină este mare, bateria nu poate fi încărcată complet, ceea ce va cauza pierderi.
4. Designul capacității bateriei se potrivește perfect
Datorită pierderii procesului, capacitatea de descărcare a bateriei este mai mică decât capacitatea de stocare a bateriei, iar consumul de energie la sarcină este mai mică decât capacitatea de descărcare a bateriei. Neglijarea pierderilor de eficiență poate duce la o putere insuficientă a bateriei.
3. Proiectarea capacității bateriei în diferite scenarii de aplicare
Acest articol prezintă în principal ideile de proiectare a capacității bateriei în trei scenarii comune de aplicare: autoconsum spontan (cost mare de energie electrică sau fără subvenții), prețul de energie electrică de vârf și vale și alimentare de rezervă (rețeaua este instabilă sau are sarcini importante).
1. „Utilizare spontană”
Datorită prețului ridicat al energiei electrice sau a subvențiilor reduse pentru conectarea la rețeaua fotovoltaică (fără subvenții), sunt instalate sisteme de stocare a energiei fotovoltaice pentru a reduce facturile la electricitate.
Presupunând că rețeaua este stabilă, funcționarea în afara rețelei nu este luată în considerare
Fotovoltaic este doar pentru a reduce consumul de energie electrică al rețelei
În general, există suficientă lumină solară în timpul zilei
Starea ideală este că sistemul fotovoltaic plus de stocare a energiei poate acoperi complet energia electrică casnică. Dar această situație este greu de realizat. Prin urmare, luăm în considerare în mod cuprinzător costul de intrare și consumul de energie electrică și putem alege să alegem capacitatea bateriei în funcție de consumul mediu zilnic de energie electrică (kWh) al gospodăriei (sistemul fotovoltaic implicit are suficientă energie).
Dacă regulile de consum de energie electrică pot fi colectate cu acuratețe, combinate cu setările de gestionare a mașinii de stocare a energiei, rata de utilizare a sistemului poate fi îmbunătățită cât mai mult posibil.
2. Prețul energiei electrice de vârf și vale
Structura prețului energiei electrice de vârf și de vale este aproximativ cea prezentată în figura de mai jos, 17:00-22:00 este perioada de vârf a consumului de energie electrică:
În timpul zilei, consumul de energie este scăzut (sistemul fotovoltaic îl poate acoperi practic), iar în perioada de vârf a consumului de energie este necesar să ne asigurăm că cel puțin jumătate din putere este furnizată de baterie pentru a reduce factura de energie electrică. .
Să presupunem consumul mediu zilnic de energie electrică în perioada de vârf: 20 kWh
Calculați valoarea maximă a cererii de capacitate a bateriei pe baza consumului total de energie în perioada de vârf. Apoi in functie de capacitatea sistemului fotovoltaic si de beneficiul investitiei se regaseste o putere optima a bateriei in acest interval.
3. Zone cu rețea electrică instabilă - alimentare de rezervă
Folosit în principal în zone instabile ale rețelei electrice sau în situații cu sarcini importante. La începutul lui 2017, GoodWe a proiectat odată un proiect în Asia de Sud-Est. Detaliile sunt următoarele:
Locul de aplicare: fermă de pui, având în vedere suprafața asfaltată de fotovoltaic, se poate instala module 5-8KW
Sarcină importantă: 4* ventilatoare, puterea unui singur ventilator este de 550W (dacă ventilatorul nu funcționează, alimentarea cu oxigen în magazia de pui este insuficientă)
Situația rețelei electrice: rețeaua electrică este instabilă, întreruperile de curent sunt neregulate, iar cea mai lungă întrerupere de curent durează 3 până la 4 ore
Cerințe de aplicare: Când rețeaua de alimentare este normală, bateria este încărcată mai întâi; când rețeaua electrică este oprită, bateria plus fotovoltaic asigură funcționarea normală a sarcinii importante (ventilator)
Atunci când alegeți capacitatea bateriei, ceea ce trebuie luat în considerare este puterea necesară bateriei pentru a alimenta singur bateria în cazul în afara rețelei (presupunând o întrerupere a curentului pe timp de noapte, fără PV).
Dintre aceștia, consumul total de energie în afara rețelei și timpul estimat în afara rețelei sunt parametrii cei mai critici. Dacă există și alte sarcini importante în sistem, trebuie să le enumerați pe toate (ca în exemplul de mai jos), apoi să determinați capacitatea bateriei necesară pe baza puterii maxime de încărcare și a consumului de energie în timpul celei mai lungi întreruperi continue de curent din întreaga zi. .
Patru, doi factori importanți în proiectarea capacității bateriei
1. Capacitatea sistemului fotovoltaic
Presupunem:
Bateria este încărcată complet de fotovoltaice
Puterea maximă a mașinii de stocare a energiei pentru a încărca bateria este de 5000W
Numărul de ore de soare pe zi este de 4 ore
Asa de:
①În modul acumulator ca sursă de alimentare de rezervă, bateria cu o capacitate efectivă de 800Ah trebuie să fie încărcată complet într-o stare ideală în medie:
800Ah/100A/4h=2 zile
②În modul de utilizare spontană, se presupune că sistemul încarcă bateria cu o medie de 3000W în 4 ore pe zi. O baterie complet încărcată cu o capacitate efectivă de 800 Ah (fără descărcare) necesită:
800Ah*50V/3000=13 zile
Imposibil de a face față consumului zilnic de energie electrică al sarcinii. Într-un sistem convențional de autoconsum, bateria nu poate fi încărcată complet.
2. Design de redundanță a bateriei
După cum s-a menționat în cele trei scenarii de aplicare menționate mai sus, din cauza instabilității producției de energie fotovoltaică, pierderii liniei, descărcării invalide, îmbătrânirii bateriei etc., care duc la pierderea eficienței, este necesar să se rezerve o anumită marjă atunci când se proiectează capacitatea bateriei.
Proiectarea capacității rămase a bateriei este relativ liberă, iar proiectantul poate face o judecată cuprinzătoare în funcție de situația reală a propriului proiect de sistem.