Först valet av batterityp
Med utvecklingen av batteriteknik och den snabba kostnadsminskningen har litiumbatterier blivit det vanliga valet i hushållens energilagringsprojekt, och marknadsandelen för nya kemiska batterier har nått mer än 95%.
Jämfört med blybatterier har litiumbatterier fördelarna med hög effektivitet, lång livslängd, exakta batteridata och hög konsistens.
2. Fyra vanliga missförstånd i batterikapacitetsdesign
1. Välj endast batterikapacitet enligt lasteffekt och strömförbrukning
Vid utformningen av batterikapaciteten är lastförhållandet den viktigaste referensfaktorn. Batteriets laddnings- och urladdningskapacitet, energilagringsmaskinens maximala effekt och lastens strömförbrukningsperiod kan dock inte ignoreras.
2. Batteriets teoretiska kapacitet och faktiska kapacitet
Vanligtvis indikerar batterihandboken batteriets teoretiska kapacitet, det vill säga under idealiska förhållanden, den maximala effekten som batteriet kan släppa när batteriet går från SOC100% till SOC0%.
I praktiska tillämpningar, med tanke på batteriets livslängd, är det inte tillåtet att ladda ur till SOC0%, och skyddseffekten kommer att ställas in.
3. Ju större batterikapacitet, desto bättre
I praktiska tillämpningar bör batterianvändning övervägas. Om solcellssystemets kapacitet är liten eller lastströmförbrukningen är stor kan batteriet inte laddas helt, vilket kommer att orsaka avfall.
4. Batterikapacitetsdesignen passar perfekt
På grund av processförlusten är batteriets urladdningskapacitet mindre än batteriets lagringskapacitet och belastningsförbrukningen är mindre än batteriets urladdningskapacitet. Att försumma effektivitetsförluster kommer sannolikt att leda till otillräcklig batterikraft.
3. Batterikapacitetsdesign i olika applikationsscenarier
Denna artikel introducerar huvudsakligen idéerna för batterikapacitetsdesign i tre vanliga applikationsscenarier: spontan egenförbrukning (hög elkostnad eller inga subventioner), topp- och dalelpris och reservkraftförsörjning (nätet är instabilt eller har viktiga belastningar).
1. "Spontan användning"
På grund av det höga elpriset eller låga solcellsnätsanslutna subventioner (inga subventioner) installeras solcellsenergilagringssystem för att minska elräkningarna.
Förutsatt att nätet är stabilt beaktas inte drift utanför nätet
Solceller är bara för att minska elförbrukningen i nätet
I allmänhet finns det tillräckligt med solljus under dagen
Det ideala tillståndet är att solceller + energilagringssystemet helt kan täcka hushållsel. Men denna situation är svår att uppnå. Därför tar vi omfattande hänsyn till insatskostnaden och elförbrukningen och kan välja att välja batteriets kapacitet enligt hushållets genomsnittliga dagliga elförbrukning (kWh) (standard solcellssystemet har tillräcklig energi).
Om elförbrukningsreglerna kan samlas in korrekt, i kombination med inställningarna för hantering av energilagringsmaskiner, kan systemets utnyttjandegrad förbättras så mycket som möjligt.
2. Elpris för topp och dal
Strukturen för topp- och dalelpriset är ungefär som visas i figuren nedan, 17:00-22:00 är toppperioden för elförbrukningen:
Under dagen är strömförbrukningen låg (solcellssystemet kan i princip täcka det), och under toppperioden för strömförbrukningen är det nödvändigt att se till att minst hälften av strömmen levereras av batteriet för att minska elräkningen.
Antag den genomsnittliga dagliga elförbrukningen under högsäsong: 20kWh
Beräkna det maximala efterfrågevärdet för batterikapacitet baserat på den totala strömförbrukningen under toppperioden. Sedan, beroende på solcellssystemets kapacitet och fördelen med investeringen, finns en optimal batterikraft inom detta intervall.
3. Områden med instabilt elnät - reservströmförsörjning
Används huvudsakligen i instabila elnätsområden eller situationer med viktiga belastningar. I början av 2017 designade GoodWe en gång ett projekt i Sydostasien. Detaljerna är följande:
Applikationsplats: kycklinggård, med tanke på det asfalterade området för solceller, kan den installera 5-8KW moduler
Viktig belastning: 4 * ventilationsfläktar, effekten hos en enda fläkt är 550W (om ventilationsfläkten inte fungerar är syretillförseln i kycklingskuren otillräcklig)
Elnätssituation: elnätet är instabilt, strömavbrott är oregelbundna och det längsta strömavbrottet varar 3 till 4 timmar
Applikationskrav: När elnätet är normalt laddas batteriet först; när elnätet är avstängt säkerställer batteriet + solceller normal drift av den viktiga belastningen (fläkt)
När du väljer batterikapacitet är det som måste beaktas den ström som batteriet kräver för att leverera batteriet ensamt vid off-grid (förutsatt strömavbrott på natten, ingen PV).
Bland dem är den totala strömförbrukningen vid off-grid och den beräknade off-grid-tiden de mest kritiska parametrarna. Om det finns andra viktiga belastningar i systemet måste du lista dem alla (som i exemplet nedan) och sedan bestämma den önskade batterikapaciteten baserat på maximal belastningseffekt och strömförbrukning under det längsta kontinuerliga strömavbrottet på hela dagen.
Fyra, två viktiga faktorer i batterikapacitetsdesign
1. Solcellssystemets kapacitet
Förmoda:
Batteriet är fulladdat av solceller
Energilagringsmaskinens maximala effekt för att ladda batteriet är 5000W
Antalet soltimmar per dag är 4 timmar
Så:
(1) I läget för batteri som reservströmförsörjning måste batteriet med en effektiv kapacitet på 800 Ah vara fulladdat i ett idealiskt tillstånd i genomsnitt:
800Ah/100A/4h=2 dagar
(2) Vid spontan användning antas det att systemet laddar batteriet med i genomsnitt 3000W inom 4 timmar om dagen. Ett fulladdat batteri med en effektiv kapacitet på 800Ah (utan urladdning) kräver:
800Ah * 50V / 3000 = 13 dagar
Det går inte att uppfylla lastens dagliga elförbrukning. I ett konventionellt egenförbrukningssystem kan batteriet inte laddas helt.
2. Design av batteriredundans
Som nämnts i de tre applikationsscenarierna som nämns ovan, på grund av instabiliteten hos solcellsproduktion, linjeförlust, ogiltig urladdning, batteriåldring etc., vilket resulterar i effektivitetsförlust, är det nödvändigt att reservera en viss marginal vid utformningen av batterikapaciteten.
Utformningen av den återstående batterikapaciteten är relativt fri, och konstruktören kan göra en omfattande bedömning enligt den faktiska situationen för sin egen systemdesign.