Во-первых, выбор типа батареи
С развитием аккумуляторных технологий и быстрым снижением стоимости литиевые батареи стали основным выбором в проектах по хранению энергии в домашних условиях, а доля рынка новых химических батарей достигла более 95 процентов.
По сравнению со свинцово-кислотными батареями литиевые батареи имеют преимущества высокой эффективности, длительного срока службы, точных данных батареи и высокой согласованности.
2. Четыре распространенных заблуждения относительно емкости аккумуляторов
1. Выбирайте емкость аккумулятора только в соответствии с мощностью нагрузки и потребляемой мощностью.
При расчете емкости батареи наиболее важным исходным фактором является состояние нагрузки. Однако нельзя игнорировать зарядную и разрядную емкость аккумулятора, максимальную мощность накопителя энергии и период энергопотребления нагрузки.
2. Теоретическая емкость и фактическая емкость аккумулятора
Обычно в руководстве по эксплуатации батареи указывается теоретическая емкость батареи, то есть в идеальных условиях максимальная мощность, которую батарея может выдать, когда уровень заряда батареи переходит с SOC100 процентов на SOC0 процентов.
В практических приложениях, учитывая срок службы батареи, разрядка до SOC0 процентов не допускается, и будет установлена мощность защиты.
3. Чем больше емкость аккумулятора, тем лучше
В практических приложениях следует учитывать использование батареи. Если мощность фотогальванической системы мала или потребляемая мощность нагрузки велика, батарея не может быть полностью заряжена, что приведет к перерасходу энергии.
4. Дизайн емкости аккумулятора идеально подходит
Из-за потери процесса разрядная емкость аккумулятора меньше емкости аккумулятора, а потребляемая мощность нагрузки меньше разрядной емкости аккумулятора. Пренебрежение потерями эффективности, вероятно, приведет к недостаточной мощности батареи.
3. Расчет емкости батареи в различных сценариях применения
В этой статье в основном представлены идеи проектирования емкости батареи в трех распространенных сценариях применения: спонтанное собственное потребление (высокая стоимость электроэнергии или отсутствие субсидий), пиковая и минимальная цена на электроэнергию и резервное электроснабжение (сеть нестабильна или имеет важные нагрузки).
1. «Спонтанное использование»
Из-за высокой цены на электроэнергию или низких субсидий на подключение к фотоэлектрической сети (без субсидий) для снижения счетов за электроэнергию устанавливаются фотоэлектрические системы накопления энергии.
Предполагая, что сеть стабильна, автономная работа не рассматривается.
Фотогальваника предназначена только для снижения потребления электроэнергии в сети.
Как правило, днем достаточно солнечного света.
Идеальное состояние состоит в том, что фотоэлектрическая система плюс система накопления энергии может полностью покрыть бытовую электроэнергию. Но эта ситуация труднодостижима. Таким образом, мы всесторонне учитываем входные затраты и потребление электроэнергии и можем выбрать емкость батареи в соответствии со средним ежедневным потреблением электроэнергии (кВтч) домохозяйства (фотоэлектрическая система по умолчанию имеет достаточно энергии).
Если можно точно собрать правила потребления электроэнергии в сочетании с настройками управления накопителем энергии, можно максимально повысить коэффициент использования системы.
2. Пиковые и минимальные цены на электроэнергию
Структура пиковых и минимальных цен на электроэнергию примерно такая, как показано на рисунке ниже, 17:00-22:00 — пиковый период потребления электроэнергии:
В течение дня энергопотребление низкое (фотоэлектрическая система в принципе может его покрыть), а в пиковый период энергопотребления необходимо следить за тем, чтобы не менее половины мощности давала батарея, чтобы уменьшить счет за электроэнергию. .
Предположим, среднесуточное потребление электроэнергии в пиковый период: 20 кВтч.
Рассчитайте максимальное требуемое значение емкости батареи на основе общей потребляемой мощности в пиковый период. Затем в соответствии с мощностью фотоэлектрической системы и выгодой от инвестиций в этом диапазоне находится оптимальная мощность батареи.
3. Районы с нестабильной электросетью - резервное электроснабжение
В основном используется в нестабильных зонах электросети или в ситуациях с важными нагрузками. В начале 2017 года GoodWe однажды разработал проект в Юго-Восточной Азии. Подробности следующие:
Место применения: птицефабрика, учитывая заасфальтированную территорию фотоэлектрических систем, можно установить модули 5-8кВт.
Важная нагрузка: 4* вентилятора, мощность одного вентилятора 550Вт (если вентилятор не работает, подача кислорода в курятник недостаточна)
Ситуация с электросетью: электросеть нестабильна, перебои с электроэнергией нерегулярны, а самое продолжительное отключение электроснабжения длится от 3 до 4 часов.
Требования к применению: когда электросеть в норме, сначала заряжается аккумулятор; когда электросеть отключена, батарея плюс фотогальванические элементы обеспечивают нормальную работу важной нагрузки (вентилятора)
При выборе емкости аккумулятора необходимо учитывать мощность, необходимую аккумулятору для питания только аккумулятора в случае автономной работы (при условии отключения электроэнергии ночью, без фотоэлектрических модулей).
Среди них наиболее важными параметрами являются общее энергопотребление в автономном режиме и расчетное время автономной работы. Если в системе есть и другие важные нагрузки, необходимо перечислить их все (как в примере ниже), а затем определить требуемую емкость батареи исходя из максимальной мощности нагрузки и энергопотребления при самом длительном непрерывном отключении электроэнергии за весь день. .
Четыре, два важных фактора в расчете емкости аккумулятора
1. Мощность фотоэлектрической системы
Предполагать:
Аккумулятор полностью заряжен фотогальваникой
Максимальная мощность накопителя энергии для зарядки аккумулятора составляет 5000 Вт.
Количество часов солнечного сияния в сутки – 4 часа.
Так:
① В режиме батареи в качестве резервного источника питания батарея с эффективной емкостью 800 Ач должна быть полностью заряжена в среднем в идеальном состоянии:
800 Ач/100 А/4ч=2 дней
②В режиме спонтанного использования предполагается, что система заряжает аккумулятор средней мощностью 3000 Вт в течение 4 часов в день. Для полностью заряженного аккумулятора с эффективной емкостью 800 Ач (без разрядки) требуется:
800 Ач*50 В/3000=13 дней
Не в состоянии обеспечить ежедневное потребление электроэнергии нагрузкой. В обычной системе собственного потребления батарея не может быть полностью заряжена.
2. Конструкция с резервированием батареи
Как упоминалось в трех упомянутых выше сценариях применения, из-за нестабильности выработки фотоэлектрической энергии, потери линии, недопустимого разряда, старения батареи и т. д., что приводит к снижению эффективности, необходимо резервировать определенный запас при проектировании емкости батареи.
Расчет оставшейся емкости батареи относительно свободен, и разработчик может сделать всестороннее суждение в соответствии с реальной ситуацией при проектировании своей собственной системы.