Литиевая батарея для бытового хранения энергии: руководство по интеграции систем

Бытовые аккумуляторы должны быть интегрированы в целостную энергетическую систему. Солнечные панели вырабатывают электроэнергию, инвертор контролирует преобразование этой электроэнергии, аккумулятор хранит энергию на случай, если панели не вырабатывают достаточно, а резервная панель определяет, какие цепи в доме будут активны при отключении питания.

Если какой-либо компонент работает плохо, координация может быть нарушена, что приведёт к уменьшению полезного места для хранения, уменьшению возможности зарядки или проблем с коммуникацией. Поэтому лучше начинать выбор батареи как полноценную архитектуру системы, а не только спецификацию батареи.

Определить назначение батареи

Три функции бытовых аккумуляторов: улучшать самопотребление солнечной энергии; менять сроки потребления электроэнергии от периодов высоких цен на электроэнергию; и обеспечивать резервное питание во время отключения.

Стратегия управления, необходимая, различается для каждой из целей. Самопотребление солнечной энергии — это принцип, который предусматривает зарядку днём и разрядку вечером. Работа по времени использования определяется ценой на электроэнергию, а резервные системы поддерживают минимальное количество заряда для резервных целей.

The Решение SANDISOLAR для хранения энергии в жилых помещениях— это демонстрация взаимодействия между производством, хранением и энергопотреблением в доме в течение дня.

Знайте, как рассчитывать энергию, накопленную в батарее, исходя из её характеристик.

Этот аккумулятор LiFePO4 ёмкостью 300Ah и SD-51.2V имеет номинальную энергиюмощностью 15,36 кВт·ч. При глубине разряда 80% доступно около 12,29 кВт·ч для планового разряда до потерь при преобразовании/проводке.

Энергопотребление выбранных нагрузок можно сравнивать с этим значением. Например, если требование критической нагрузки составляет 1,2 кВт, то он потребляет 12,29 кВт·ч примерно за 10,2 часа. Это реальное время работы будет варьироваться в зависимости от цикла работы приборов и условий эксплуатации.

Убедитесь, что батарея совместима с инвертором.

Номинальное напряжение аккумулятора составляет 51,2 В, а диапазон напряжений — 44,8-57,6 В. Выбранные инверторы должны иметь пропускную способность выдерживать весь этот диапазон напряжений и ток зарядки/разряда.

Установщик также должен проверять мощность инвертора по ожидаемым одновременным нагрузкам. Хотя аккумуляторный блок ёмкостью 15,36 кВт·ч может обеспечивать длительное время работы, недостаточно для того, чтобы небольшой инвертор мог одновременно запустить несколько мощных приборов. Установщик недостаточно для запуска нескольких мощных приборов одновременно. Установщик также должен проверять мощность инвертора Диапазон автономных инверторов SANDISOLARможно просмотреть подходящие варианты оборудования.

Для установления связи используется надёжная BMS-коммуникация.

Система управления аккумулятором проверяет напряжение, температуру, ток и состояние батарейных элементов. Это может заставить инвертор замедлить или остановить зарядку, когда он приближается к пределам.

SD-51.2V 300Ah поддерживает связь с CAN, RS232 и RS485. Но одинаковое название интерфейса не означает, что интерфейс совместим. Перед вводом в эксплуатацию установщикам необходимо проверить протокол связи, разметку кабеля, прошивку инвертора и выбор модели батареи.

Синхронизируйте питание от солнца для питания батарей.

Фотоэлектрическая система (PV array) должна вырабатывать избыточную мощность для подзарядки батареи после того, как в течение дня будет удовлетворена потребность в доме. Большая батарея с малым массивами редко достигает желаемого уровня заряда, а большая решетка может производить больше заряда, чем может выдержать инвертор.

Время зарядки будет зависеть от количества солнечного света, инвертора и батарейного SoC, а также в бытовом энергопотреблении. При проектировании системы важно оценивать её производительность на основе реальных местных солнечных условий, а не номинальных характеристик фотоэлектрической панели.

Правильно используйте активное балансирование и защиту

Зарядка/разрядка аккумуляторного блока должна прекратиться, когда первая ячейка достигла предела, и со временем полезная ёмкость аккумулятора постепенно уменьшается из-за дисбаланса элементов. Активное балансирование позволяет контролировать различия элементов и обеспечивает стабильную долгосрочную работу.

Демонстрируемая батарея также оснащена встроенной системой защиты от цепей и интеллектуальной системой управления аккумулятором (BMS). Хотя эти устройства хорошо помогают обеспечить безопасную работу, они не заменят подходящие кабели, автоматы, предохранители, изоляционные устройства или профессиональную установку.

Определите и планируйте необходимые и несущественные нагрузки.

Все цепи не должны автоматически резервироваться в жилых системах хранения. Приоритет обычно отдаётся холодильным, освещению, интернет-оборудованию, защитным устройствам и розеткам. Крупные устройства оборудования, такие как электрические водонагреватели, крупное оборудование HVAC и духовки, могут быстро вытягивать накопленную энергию.

Разделение критической нагрузки позволяет системе иметь более предсказуемое время работы и может снизить мощность требуемого инвертора. Выбирайте резервное питание всего дома только после учёта постоянного потребления и стартового скачка электротехники.

Выберите подходящее место установки.

Поставьте аккумулятор на твёрдую ровную поверхность, в сухую, доступную и проветриваемую зону. Держите её подальше от воды, прямых солнечных лучей, горючих предметов, физических повреждений и температур вне рекомендаций производителя.

Кабельные маршруты должны быть сведены к минимуму и защищены по мере возможности. Также необходимо обеспечить достаточный разрешение на обслуживание для инспекции, изоляции и будущего обслуживания.

Установка мониторинга и эксплуатационных лимитов

Аккумулятор можно дистанционно контролировать и подключить Wi-Fi для проверки состояния аккумулятора у владельца или сервисной команды. Состояние заряда, тенденции зарядки/разрядки, сигнализация и рабочая температура — полезная информация.

Проверьте лимиты заряда и сброса, резервируйте S.O.C. и коммуникации при вводе в эксплуатацию. Обратите внимание на окончательную конфигурацию для возможного будущего обслуживания техниками. Другая техническая информация доступна в центр загрузки SANDISOLAR.

Полная система хранения была введена в эксплуатацию.

Ввод в эксплуатацию должен проводиться последовательно. Перед включением аккумулятора проверьте полярность и крутящий момент кабеля, а также показания напряжения и связь с BMS перед увеличением нагрузки.

Проверьте солнечную зарядку и зарядку сети (если применимо) и разрядку батареи по отдельности. Наконец, проверьте отключение сети и убедитесь, что активны только резервные цепи, предназначенные для работы во время такого отключения.

Заключение

Для бытовых аккумуляторов для хранения энергии ёмкость, инверторная мощность, фотоэлектрическая зарядка и бытовая нагрузка оптимально спроектированы вместе в литиевой батарее. Однако киловатт-часы могут быть единственным фактором и не учитывать потребности в коммуникации, защите и операционном управлении.

Аккумулятор SD-51.2V 300Ah имеет номинальную энергию 15,36 кВт·ч, использует химию LiFePO4, активную балансировку и интерфейсы множественной связи, что обеспечивает надёжную платформу для профессионально интегрированной жилой системы хранения.

FAQ

Вопрос 1. Какое количество энергии доступно в аккумуляторе для работы в аккумуляторе ёмкостью 15,36 кВт·ч?

Планируемое полезное количество энергии при глубине разряда 80% составляет ~12,29 кВт·ч до потерь. Передаваемая энергия зависит от температуры, эффективности инвертора и условий нагрузки.

Вопрос 2. Будут ли все инверторы на 48 В работать на батарее 51,2 В?

Нет. Инвертор должен иметь диапазон напряжения для батареи, требования к току батареи и протокол связи.

Вопрос 3. Способен ли эта батарея обеспечивать резервное копирование всего дома?

Может обеспечивать значительную накопленную мощность, но для обеспечения обеспечения работы всего дома требуется выходная мощность инвертора и домашние пиковые нагрузки. Если схема необходима для высокого спроса, её может потребовать управление нагрузкой.

Вопрос 4. Что такое АКТИВНОЕ БАЛАНСИРОВАНИЕ КЛЕТОК?

Активное балансирование — это передача энергии между ячейками, что минимизирует разницу в состоянии заряда каждой ячейки. Это обеспечивает сохранение полезной ёмкости и работы пакета.

Вопрос 5. Кто отвечает за установку домашней литиевой батареи?

Установка должна быть выполнена квалифицированным специалистом по солнечной или электрической энергетике. Существуют потенциальные опасности при высоком постоянном токе, неправильной полярности и недостаточной защите.