I. Выбор типа батареи
С быстрым развитием аккумуляторных технологий и снижением затрат литиевая батарея стала основным выбором в проектах по хранению энергии в домашних хозяйствах, а доля рынка новых химических батарей составляет более 95%.
По сравнению со свинцово-кислотной батареей, литиевая батарея имеет преимущества высокой эффективности, длительного срока службы, точных данных батареи и высокой согласованности.
II. Четыре распространенных недоразумения при проектировании емкости аккумулятора
1. Выберите емкость батареи только в зависимости от мощности нагрузки и энергопотребления
При проектировании емкости аккумулятора нагрузка является важнейшим эталонным фактором. Однако емкость заряда и разряда аккумулятора, максимальная мощность накопителя энергии и период энергопотребления нагрузки не могут быть проигнорированы.
2. Теоретическая емкость и фактическая емкость аккумулятора
Как правило, в руководстве по эксплуатации батареи указывается теоретическая емкость батареи, то есть максимальное количество энергии, которое батарея может высвободить, когда батарея находится от soc100% до soc0%.
В практическом применении, учитывая срок службы батареи, не допускается разряжаться до soc0%, а мощность защиты будет установлена.
3. Чем больше емкость аккумулятора, тем лучше
В практическом применении следует учитывать использование батареи. Если емкость фотоэлектрической системы невелика, или нагрузка энергопотребления велика, аккумулятор не может быть полностью заряжен, что приведет к отходам.
4. Идеальное соответствие конструкции емкости батареи
Из-за потерь процесса разрядная емкость батареи меньше, чем у батареи, а потребление нагрузки меньше, чем у батареи. Пренебрежение потерей эффективности, вероятно, вызовет явление недостаточного питания батареи.
III. Проектирование емкости батареи в различных сценариях применения
В этой статье в основном представлены три распространенных сценария применения идей проектирования емкости батареи: спонтанное самоиспользование (высокая субсидия или отсутствие), пиковая цена долины, резервная мощность (нестабильная сеть или важная нагрузка).
1. "Самостоятельное использование"
В связи с высокой ценой на электроэнергию или низкой субсидией (без субсидии) на подключение к фотоэлектрическим сетям, система хранения фотоэлектрической энергии должна быть установлена для снижения стоимости электроэнергии.
Предполагая, что электросеть стабильна, работа вне сети не учитывается
Фотовольтаика как раз для снижения энергопотребления сети
Как правило, в дневное время достаточно света.
В идеале, система хранения энергии PV + может полностью покрывать бытовую электроэнергию. Но этого трудно достичь. Поэтому, учитывая входную стоимость и энергопотребление, мы можем выбрать емкость батареи в соответствии со средним суточным энергопотреблением домохозяйства (кВт-ч) (фотоэлектрическая система по умолчанию имеет достаточную энергию).
Если мы сможем точно собрать закон энергопотребления в сочетании с настройками управления хранением энергии, мы сможем попытаться улучшить использование системы.
2. Пик долины цена
Структура пиковой цены на электроэнергию в долине примерно такая, как показано на рисунке ниже. 17:00-22:00 – пиковый период потребления электроэнергии:
В течение дня энергопотребление невелико (фотоэлектрическая система может в основном покрывать), в пиковый период энергопотребления необходимо следить за тем, чтобы не менее половины мощности подавалось от аккумулятора, и снизить расходы на электроэнергию.
Предполагая среднесуточное энергопотребление в пиковый период: 20 кВт-ч
Максимальное требуемое значение емкости аккумулятора рассчитывается исходя из общего энергопотребления в пиковый период. Затем, в соответствии с емкостью фотоэлектрической системы и выгодой от инвестиций, мы можем найти лучшее количество батарей в этом диапазоне.
3. Нестабильная зона электросети - резервный источник питания
В основном используется в нестабильной области электросети или в ситуации с важной нагрузкой. В начале 2017 года компания Goodway разработала проект в Юго-Восточной Азии следующим образом:
Место применения: птицеферма, учитывая площадь укладки фотовольтаики, может быть установлено около 5-8 кВт модулей
Важная нагрузка: 4 * вентилятор, мощность одного вентилятора составляет 550 Вт (если вентилятор не работает, в курятнике недостаточно подачи кислорода)
Ситуация в электросети: электросеть нестабильна, и электричество отключено нерегулярно. Самое длительное время отключения электроэнергии составляет 3-4 часа
Требования к применению: при нормальном состоянии электросети батарея должна заряжаться в первую очередь; в случае отключения электросети аккумулятор + фотовольтаика должны обеспечивать нормальную работу важной нагрузки (вентилятора)
При выборе емкости аккумулятора необходимо учитывать, что батарея может подавать необходимую мощность самостоятельно в случае отключения от сети (при условии сбоя питания в ночное время, без PV).
Общее энергопотребление и расчетное время отключения от сети являются наиболее важными параметрами. Если в системе есть другие важные нагрузки, необходимо перечислить их все (как показано в следующем примере), а затем определить требуемую емкость батареи в соответствии с максимальной мощностью нагрузки и потребляемой мощностью в течение самой продолжительности непрерывного отключения в течение всего дня.
IV. два важных фактора при расчете емкости аккумулятора
1. Емкость фотоэлектрической системы
Предполагать:
Все батареи заряжаются фотовольтаикой
Максимальная мощность аккумулятора для зарядки аккумулятора составляет 5000 Вт
4 часа солнечного света в день
Тогда:
(1) в режиме автономной работы в качестве резервного источника питания, средняя потребность в полном заряде аккумулятора с эффективной емкостью 800ah в идеальном состоянии:
800ач / 100A / 4H = 2 дня
(2) в режиме самостоятельного использования предполагается, что система заряжает батарею на 3000 Вт в среднем в течение 4 часов каждый день. Аккумулятор с эффективной емкостью 800ah должен быть полностью заряжен (без разрядки):
800ач * 50В / 3000 = 13 дней
Не удается соответствовать суточному энергопотреблению нагрузки. Однако в обычной системе самостоятельного использования батарея не может быть полностью заряжена.
2. Конструкция резервирования батареи
В трех сценариях применения, упомянутых выше, упоминается, что из-за нестабильности, потери линии, недопустимого разряда и старения батареи, вызванной выработкой фотоэлектрической энергии, в конструкции емкости батареи необходимо зарезервировать определенный запас.
Конструкция запаса батареи относительно свободна, и дизайнер может сделать комплексное суждение в соответствии с фактической ситуацией своей собственной конструкции системы.
