Que sont les batteries solaires et comment sont-elles utilisées pour le stockage d'énergie domestique ?

1. Qu'est-ce qu'une batterie solaire ?

Une batterie solaire est un dispositif qui stocke l'électricité produite par les panneaux solaires sous forme d'énergie chimique et la libère en cas de besoin , par exemple lors d'un faible ensoleillement ou de pannes de courant.

Contrairement aux batteries de voiture ou aux unités d'alimentation de secours de base , les batteries solaires résidentielles sont conçues pour être utilisées de nombreuses fois ( décharges profondes de 80 % à 90 % ou plus ) pendant des milliers de cycles sur 10 à 15 ans.

1.1 Anatomie d'un Résidentiel BESS

Un système BESS résidentiel complet comporte quatre parties principales :

• Cellules et modules électrochimiques : Ceux-ci sont individuels cellules connecté in Series or parallèle à internationale le nécessaire Tension (par exemple, 51.2 V) faible-Tension ou 200 V–600 V Élevée-Tension piles).
• Système de gestion de batterie intelligent (BMS) : Ce Système gère le batterie by équilibrage le cellules, désinfection le charge, contrôle la réactivité et protéger à opposer à plus de -recharge or plus de -décharge. It aussi communique via CAN/RS485/Modbus.
• Système hybride/onduleur de batterie et système de conversion de puissance (PCS) : Ce partie convertis le stockée DC power dans la climatisation pendant décharger et convertis AC power à Washington pendant grille recharge.
• Assemblages thermiques et d'enveloppe : Ce sont des produits résistants aux intempéries enceintes au Froid les systèmes à garder le Batteries au bien la réactivité (15 °C à 30 °C).

2. LFP contre NMC

Pour les distributeurs et les importateurs , le choix de la chimie de batterie appropriée influe sur la fiabilité , la sécurité du transport et la satisfaction du client.

L' industrie utilise principalement deux types de batteries lithium - ion : les batteries lithium -fer-phosphate ( LiFePO4 ou LFP) et les batteries lithium- nickel-manganèse-cobalt-oxyde (LiNiMnCoO2 ou NMC).

Avis des distributeurs : La fibre LFP est devenue la norme pour le stockage d’énergie domestique . Selon une étude de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), elle est utilisée dans plus de 80 % des nouveaux systèmes de stockage résidentiels et stationnaires à travers le monde, grâce à sa sécurité accrue et sa durée de vie plus longue.

3. Batteries solaires Working : un espace de travail commun

Le fonctionnement d'un système de stockage d'énergie solaire domestique suit un cycle quotidien en quatre étapes. Ce cycle est géré par un logiciel intelligent d'onduleur et des commandes automatiques de réseau afin d'optimiser le fonctionnement du système.

3.1 Les quatrephase Cycle quotidien

1. Production du matin et utilisation directe (7h00 – 10h00) : Au lever du soleil, les panneaux solaires produisent de l'électricité en courant continu (CC). Cette électricité est directement acheminée vers la maison pour alimenter les appareils. Si les panneaux solaires produisent plus d'électricité que nécessaire, le surplus est utilisé pour recharger la batterie.
2. Stockage de pointe en milieu de journée (10h00 – 16h00) : Les panneaux solaires produisent le plus l'électricité Pendant cette période, une fois que la maison a consommé toute l'électricité nécessaire, le surplus est stocké dans la batterie jusqu'à ce qu'elle soit complètement chargée. Si la batterie est déjà pleine, l'électricité excédentaire est renvoyée au réseau électrique conformément à la réglementation locale, ce qui vous permet de bénéficier d'un crédit pour l'électricité ainsi réinjectée.
3. Sortie du soir et rasage de pointe (16h00 – 22h00) : Au coucher du soleil, la consommation électrique de la maison augmente, surtout en soirée. La batterie libère l'électricité stockée, qui est convertie en courant alternatif (CA) par l'onduleur hybride, puis utilisée pour alimenter la maison. Cela permet d'éviter les pics de consommation et de payer plus cher l'électricité du réseau.
4. Veille et sauvegarde nocturnes (22h00 – 7h00) : La nuit, le système utilise un mélange d'énergie stockée et d'électricité moins chère provenant du réseau. Une réserve d'énergie est conservée pour les situations d'urgence, comme les coupures de courant, afin de garantir l'alimentation électrique du logement.

3.2 Conception du système

Lors de l'installation d'un système de batteries solaires, il est important de choisir le bon modèle en fonction du fait que la maison soit neuve ou en cours de rénovation.

Systèmes à couplage CC : Les panneaux solaires et la batterie sont connectés au même système CC avant la conversion du courant continu en courant alternatif. Cela permet de réaliser des économies d’énergie car la conversion CC/CA n’a lieu qu’une seule fois, lors de la consommation d’électricité dans la maison.

Systèmes couplés au réseau électrique : La batterie possède son propre onduleur qui se connecte directement au réseau électrique existant de la maison. Cela facilite l’installation dans les maisons anciennes déjà équipées de panneaux solaires, sans qu’il soit nécessaire de remplacer l’onduleur principal.

4. Entrée Raisons de Utilisation

4.1 Réduction des factures de pointe

De nombreuses compagnies d'électricité modifient leurs tarifs en fonction des différents moments de la journée. Aux États-Unis, selon l'Agence d'information sur l'énergie (EIA) , l'électricité est souvent plus chère le soir que le matin. Les batteries solaires permettent d'utiliser l'électricité produite par le soleil, moins chère, pendant les heures creuses, et de la stocker pour les heures de pointe, plus coûteuses.

4.2 Fournir Puissance d'urgence

Les pannes de courant peuvent être dues aux intempéries, à la vétusté des équipements ou à la surcharge des lignes électriques. Pour pallier ce problème, de nombreux systèmes de batteries solaires sont équipés de commutateurs spéciaux qui basculent automatiquement de l'alimentation secteur à l'alimentation par batterie en moins d'un dixième de seconde. Ainsi, les appareils essentiels restent alimentés sans interruption.

4.3 L'utilisation de Autres Énergie solaire

Dans certaines régions, comme la Californie, de nouvelles réglementations compliquent la rémunération de l'énergie solaire excédentaire injectée dans le réseau. Il est donc plus avantageux de stocker cette énergie et de l'utiliser chez soi. Cela peut augmenter la part d' énergie solaire consommée d'environ 30 % à plus de 85 %, améliorant ainsi le retour sur investissement.

5. Principales caractéristiques techniques

Lors du choix d'un système de batterie solaire, plusieurs caractéristiques clés sont à prendre en compte car elles peuvent affecter ses performances et sa valeur :

• Capacité utile vs. capacité nominale : La capacité nominale indique la quantité totale d'énergie que la batterie peut contenir, mais la capacité utile indique la quantité de cette énergie qui peut être utilisée en toute sécurité sans endommager la batterie. Sungreat Energy Les batteries ont une capacité utilisable comprise entre 90 % et 95 %.
• Profondeur de décharge (DoD): Cela permet de mesurer la quantité d'énergie de la batterie qui peut être utilisée en toute sécurité. Les batteries lithium-fer-phosphate (LFP) modernes peuvent être déchargées jusqu'à 90 % de leur capacité sans subir de dommages importants.
• Cote C : Cela indique la vitesse de charge et de décharge de la batterie. Une batterie de 10 kWh avec un taux de charge de 1C peut fournir 10 kW de puissance pendant une heure. Avec un taux de charge de 0.5C, elle fournirait 5 kW pendant deux heures.
• Efficacité aller-retour (EAR) : Il s'agit du pourcentage d'énergie qui peut être utilisée après avoir été stockée puis libérée. Les meilleurs systèmes peuvent atteindre un RTE de 94 % ou plus (Étude NREL sur l'avenir du stockage).
• Plage de fonctionnement thermique : Certain batterie les systèmes avons construit-in chauffage et Froid les systèmes pour qu'ils puissent travail in de très du froid or hot météo, à partir de -10°C à 50 °C.

6. Les Avantages of Sungreat Energy

Pour les entreprises qui vendent ou distribuent des batteries solaires, le choix du produit influe sur leurs profits, le niveau d'assistance qu'elles doivent fournir et l'image de marque auprès des clients. Choisir le bon système peut améliorer leur activité et la satisfaction de leurs clients. Sungreat Energy fabrique des systèmes de stockage d'énergie de haute qualité pour les particuliers, les entreprises et les industries, adaptés aux besoins spécifiques de chaque pays.

6.1 Caractéristiques matérielles

• Conception modulaire empilable : Ces tours de batteries peuvent être facilement combinées pour augmenter la capacité de stockage d'énergie de 5 kWh à 30 kWh, ce qui facilite la gestion des stocks par les distributeurs et leur permet de réduire le nombre de produits différents dont ils ont besoin.
• Cellules LFP de qualité automobile de niveau 1 : Les batteries utilisent des cellules LiFePO4 de haute qualité qui répondent à des normes internationales strictes en matière de sécurité et de performance telles que UL1973, UL9540A, CE, UN38.3 et IEC62619.
• Compatibilité universelle avec les onduleurs : Le système fonctionne avec de nombreux onduleurs hybrides populaires tels que Victron, Growatt, Deye, Solis, Luxpower et SMA via des protocoles de communication prédéfinis comme CAN et RS485.
• Système de gestion technique du bâtiment intelligent avec connectivité au cloud et diagnostics à distance : Le système comprend une connexion Wi-Fi ou 4G qui permet aux techniciens de mettre à jour le logiciel à distance, de surveiller en temps réel la tension des cellules de la batterie et de recevoir des alertes automatiques en cas de problème, ce qui peut permettre d'économiser jusqu'à 60 % sur les coûts de service sur site.