1. Akkutyypin valinta
Akkuteknologian kehityksen ja kustannusten nopean laskun myötä litiumakuista on tullut kotitalouksien energian varastointiprojektien valtavirtavaihtoehto niiden etujen, kuten korkean hyötysuhteen, pitkän käyttöiän, tarkan akkutietojen ja korkean johdonmukaisuuden ansiosta.
2. Neljä yleistä väärinkäsitystä akun kapasiteetin suunnittelussa
1. Valitse akun kapasiteetti vain kuormituksen ja virrankulutuksen perusteella
Akun kapasiteetin suunnittelussa kuormitustila on tärkein vertailutekijä. Akun lataus- ja purkukapasiteettia, energiavarastokoneen maksimitehoa ja kuorman virrankulutusaikaa ei kuitenkaan voida jättää huomiotta.
2. Akun teoreettinen kapasiteetti ja todellinen kapasiteetti
Yleensä akun käsikirjaan on merkitty akun teoreettinen kapasiteetti, joka on suurin teho, jonka akku voi vapauttaa, kun akku laskee SOC100 %:sta SOC0 %:iin ihanteellisissa olosuhteissa.
Varsinaisissa sovelluksissa akun kesto huomioon ottaen sen ei yleensä sallita purkautua SOC{0}}%:iin, ja suojatehotaso asetetaan.
3. Mitä suurempi akun kapasiteetti, sitä parempi.
Harkitse akun käyttöä käyttäessäsi. Jos aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetti on pieni tai kuorman virrankulutus on pieni, akkua ei voida ladata täyteen, mikä johtaa hukkaan.
4. Akun kapasiteetin suunnittelu sopii täydellisesti
Prosessihäviöiden vuoksi akun purkauskapasiteetti on pienempi kuin akun varastointikapasiteetti ja kuormituksen virrankulutus on pienempi kuin akun purkauskapasiteetti. Tehokkuushäviön huomioimatta jättäminen johtaa todennäköisesti riittämättömään akun tehoon.
3. Akun kapasiteetin suunnittelu eri sovellusskenaarioissa
Tässä artikkelissa esitellään pääasiassa akkukapasiteetin suunnitteluideoita kolmessa yleisessä sovellusskenaariossa: omakulutus (korkeat sähkölaskut tai ei tukia), sähkön huippu- ja laaksohinnat sekä varavirtalähde (sähköverkko on epävakaa tai sillä on suuria kuormituksia).
1. "Spontaani henkilökohtainen käyttö"
Korkean sähkön hinnan tai alhaisten aurinkosähköverkkoon kytkettyjen tukien (ei tukia) vuoksi aurinkosähköenergian varastointijärjestelmiä asennetaan sähkölaskujen pienentämiseksi.
Olettaen, että sähköverkko on vakaa eikä verkon ulkopuolista toimintaa oteta huomioon, aurinkosähköä käytetään vain verkon virrankulutuksen vähentämiseen, ja yleensä valoa on riittävästi päivän aikana.
Ihanteellisin tilanne on, että aurinkosähkö + energian varastointijärjestelmä voi kattaa kotitalouksien sähkönkulutuksen kokonaan. Mutta tämä tilanne on vaikea saavuttaa. Siksi otamme kokonaisvaltaisesti huomioon syöttökustannukset ja sähkönkulutuksen ja voimme valita akun kapasiteetin kotitalouden keskimääräisen päivittäisen sähkönkulutuksen (kWh) perusteella (oletusaurinkosähköjärjestelmässä on riittävästi energiaa). Suunnittelulogiikka on seuraava:
Jos virrankulutuskuviot voidaan kerätä tarkasti ja yhdistää energiavarastokoneen hallinta-asetuksiin, voidaan järjestelmän käyttö maksimoida.
2. Huippu- ja laaksosähkön hinnat
Huippu- ja laaksosähkön hintojen rakenne on noin 17:00-22:00, mikä on sähkönkulutuksen huippujakso:
Sähkönkulutus on päiväsaikaan alhainen (aurinkosähköjärjestelmät voivat periaatteessa kattaa sen). Sähkönkulutuksen ruuhka-aikoina sähkölaskujen pienentämiseksi on varmistettava, että vähintään puolet sähköstä tulee paristoilla.
Oletuksena keskimääräinen päivittäinen sähkönkulutus ruuhka-aikana: 20 kWh
Sen suunnitteluideat ovat seuraavat:
Akun kapasiteetin maksimitarpeen arvo lasketaan huippujaksojen kokonaisvirrankulutuksen perusteella. Etsi sitten optimaalinen akun kapasiteetti tällä alueella aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetin ja sijoitetun pääoman tuoton perusteella.
3. Alueet, joissa sähköverkko on epävakaa - varavirtalähde
Sitä käytetään pääasiassa alueilla, joilla on epävakaat sähköverkot tai tilanteissa, joissa on tärkeitä kuormia.
Esimerkki: Sovellussivusto: Noin 5-8KW-komponentteja voidaan asentaa
Tärkeä kuorma: 4* tuulettimet, yhden tuulettimen teho on 550W
Sähköverkkotilanne: Sähköverkko on epävakaa ja sähkökatkoja esiintyy ajoittain. Pisin sähkökatkos kestää 3-4 tuntia.
Sovellusvaatimukset: Kun sähköverkko on normaali, akku ladataan ensin; kun sähköverkko katkeaa, akku + aurinkosähkö varmistavat tärkeän kuorman (tuulettimen) normaalin toiminnan.
Akun kapasiteettia valittaessa on otettava huomioon se teho, jonka akku tarvitsee yksin syötettäväksi verkon ulkopuolella (olettaen, että sähkökatkos yöllä ja ilman aurinkosähköä).
Näistä kriittisimmät parametrit ovat kokonaisvirrankulutus off-grid-tilassa ja arvioitu off-grid-aika. Odotettavissa olevan pisimmän 4 tunnin sähkökatkosajan perusteella laskettu suunnittelu voi viitata:
4. Kaksi tärkeää tekijää akun kapasiteetin suunnittelussa
1. Aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetti
Oletetaan, että kaikki akut on ladattu aurinkosähköllä, energian varastointikoneen maksimiteho akkujen lataamiseen on 5000W ja auringonpaistetuntien määrä vuorokaudessa on 4h.
Niin:
① Kun akkua käytetään varavirtalähteenä, 800 Ah:n tehollisen akun keskimääräinen lataaminen täyteen ihanteellisissa olosuhteissa on:
800Ah/100A/4h=2 päivää
2. Akun redundanssisuunnittelu
Epävakauden, linjahäviön, tehottoman purkauksen, akun ikääntymisen jne. aiheuttaman tehohäviön vuoksi aurinkosähkön tuotannossa akkukapasiteettia suunniteltaessa on varattava tietty marginaali.
Akun jäljellä olevan kapasiteetin suunnittelu on suhteellisen vapaata ja se voidaan määrittää kattavasti oman järjestelmäsuunnittelun todellisen tilanteen perusteella.