Что такое солнечные батареи и как они используются для хранения энергии в домашних условиях?

1. Что такое солнечная батарея?

Солнечная батарея — это устройство , которое накапливает электроэнергию от солнечных панелей в виде химической энергии и высвобождает её при необходимости , например, во время низкой освещенности или отключения электроэнергии.

В отличие от автомобильных аккумуляторов или базовых резервных источников питания , бытовые солнечные батареи рассчитаны на многократное использование ( глубокий разряд на 80–90% и более ) в течение тысяч циклов на протяжении 10–15 лет.

1.1 Анатомия Жилой интерьер БЕСС

Полноценная бытовая система хранения энергии состоит из четырех основных частей :

• Электрохимические ячейки и модули: Эти individual клеток подключенный in серия or параллельно в достигать необходимый напряжение (например, 51.2 В низкокачественными–напряжение или 200–600 В высокая–напряжение стеки).
• Интеллектуальная система управления аккумуляторными батареями (BMS): Эта система управляет аккумулятор by Балансировка клеток, отслеживание заряд, контролирует температура и защищающий против которого выступает большинство исследователей в области общественного здравоохранения. за–зарядка or за–разрядка. It причислены осуществляет связь через CAN/RS485/Modbus.
• Гибридная/аккумуляторная инверторная и преобразовательная система (PCS): Эта преобразует хранить DC мощностью в кондиционер во время разрядить и преобразует AC мощностью в постоянный ток во время сетка зарядка.
• Тепловые и корпусные узлы: Они устойчивы к непогоде. ограждения с охлаждения системы в держать батареи на правую температура (15 °C до 30 °C).

2. ЛФП против NMC

Для дистрибьюторов и импортеров выбор правильного химического состава батарей влияет на надежность , безопасность транспортировки и удовлетворенность клиентов.

В промышленности в основном используются два типа литий - ионных батарей : литий - железо-фосфатные ( LiFePO4 или LFP) и литий- никель-марганцево-кобальтовые оксидные (LiNiMnCoO2 или NMC).

Вердикт отрасли для дистрибьюторов : LFP стал стандартом для бытовых систем хранения энергии . Согласно исследованиям Международного энергетического агентства (МЭА), LFP используется более чем в 80% новых бытовых и стационарных систем хранения энергии по всему миру благодаря своей большей безопасности и более длительному сроку службы . Международное энергетическое агентство (МЭА)

3. Солнечные батареи Работы

Принцип работы домашней системы хранения солнечной энергии основан на четырехэтапном суточном цикле. Этот цикл управляется интеллектуальным программным обеспечением инвертора и автоматическими системами управления сетью, что позволяет системе работать максимально эффективно.

3.1 ЧетыреФаза Ежедневный цикл

1. Утреннее занятие и непосредственное использование (7:00 – 10:00): С восходом солнца солнечные панели вырабатывают электричество в форме постоянного тока (DC). Это электричество поступает непосредственно в дом для питания устройств. Если солнечные панели вырабатывают больше электроэнергии, чем требуется дому, излишки используются для зарядки аккумулятора.
2. Пиковое время хранения в полдень (10:00 – 16:00): Солнечные панели производят наибольшее количество солнечной энергии. электричество В течение этого времени. После того, как дом израсходует всю необходимую электроэнергию, излишки накапливаются в аккумуляторе до полной зарядки. Если аккумулятор уже полностью заряжен, излишки электроэнергии отправляются в энергокомпанию в соответствии с местными правилами, которые позволяют вам получить компенсацию за электроэнергию, которую вы отправляете обратно.
3. Вечерняя выписка и пиковое время бритья (16:00 – 22:00): С наступлением заката потребление электроэнергии в доме увеличивается, особенно вечером. Аккумулятор высвобождает накопленную электроэнергию, которая преобразуется гибридным инвертором в переменный ток (AC), а затем используется для питания дома. Это помогает избежать покупки дорогостоящей электроэнергии из сети в часы пик.
4. Ночной режим ожидания и резервного копирования (22:00 – 7:00): Ночью система использует смесь накопленной энергии и более дешевой электроэнергии из сети. Часть энергии хранится в резерве на случай чрезвычайных ситуаций, таких как отключения электроэнергии, чтобы обеспечить бесперебойное электроснабжение дома.

3.2 Дизайн системы

При установке системы солнечных батарей важно выбрать подходящую конструкцию в зависимости от того, новый дом или модернизируемый.

Системы с постоянным током: солнечные панели и аккумулятор подключаются к одной и той же системе постоянного тока , прежде чем он преобразуется в переменный ток. Это помогает экономить энергию, поскольку преобразование из постоянного тока в переменный происходит только один раз, когда электроэнергия используется в доме.

Системы с подключением к сети переменного тока: Аккумулятор имеет собственный инвертор, который подключается напрямую к существующей проводке переменного тока в доме. Это упрощает установку в старых домах, где уже установлены солнечные панели, без необходимости замены основного инвертора.

4. Главная Причины Применение

4.1 Снижение счетов за электроэнергию в пиковые часы

Многие энергетические компании меняют тарифы на электроэнергию, чтобы учитывать разное время суток. Например, по данным Управления энергетической информации США (EIA) , электроэнергия часто дороже вечером, чем утром. Солнечные батареи позволяют использовать более дешевую электроэнергию, получаемую от солнца или в непиковые часы, и сохранять ее для использования в дорогие пиковые часы.

4.2 Обеспечение Аварийная мощность

Перебои в электроснабжении могут происходить из-за плохой погоды, устаревшего оборудования или перегруженных линий электропередачи. Чтобы предотвратить это, многие солнечные аккумуляторные системы оснащены специальными переключателями, которые автоматически переключаются с сети на питание от батареи менее чем за десятую долю секунды. Это позволяет важным электроприборам работать без перебоев.

4.3 . Ещё Солнечная энергия

В некоторых местах, например, в Калифорнии, новые правила затрудняют получение денег за излишки солнечной энергии, которые вы отправляете обратно в сеть. Вместо этого лучше хранить излишки энергии и использовать их дома. Это может увеличить долю солнечной энергии, которую вы используете, примерно с 30% до более чем 85%, повысив окупаемость инвестиций.

5. Важные технические характеристики

При выборе системы солнечных батарей следует обратить внимание на несколько ключевых характеристик, которые могут повлиять на производительность и стоимость:

• Полезная мощность против номинальной мощности: Номинальная емкость показывает общее количество энергии, которое может содержать батарея, а полезная емкость показывает, сколько этой энергии можно безопасно использовать без повреждения батареи. Sungreat Energy Батареи обладают полезной емкостью от 90% до 95%.
• Глубина разряда (DoD): Этот показатель позволяет безопасно использовать большую часть энергии батареи. Современные литий-железо-фосфатные (LFP) батареи можно разряжать до 90% их емкости без существенного ущерба.
• Рейтинг C: Это показывает, как быстро батарея может заряжаться или разряжаться. Батарея емкостью 10 кВт⋅ч с током разряда 1C может обеспечивать мощность 10 кВт в течение часа. Батарея с током разряда 0.5C обеспечит мощность 5 кВт в течение двух часов.
• Эффективность поездки в оба конца (RTE): Это процент энергии, которая может быть использована после хранения и последующего высвобождения. Лучшие системы могут иметь коэффициент использования энергии (RTE) 94% или выше.Исследование перспектив развития систем хранения данных, проведенное NREL.).
• Диапазон рабочих температур: Некоторые аккумулятор системы встали на сторону построенный-in нагрев и охлаждения системы Таким образом они могут работает in очень холодный or горячим погодаот -10°C до 50 °C.

6. Преимущества of Sungreat Energy

Для компаний, занимающихся продажей или распространением солнечных батарей, выбор продукта влияет на прибыль, объем необходимой технической поддержки и восприятие бренда клиентами. Правильный выбор системы может улучшить бизнес и повысить удовлетворенность клиентов. Компания Sungreat Energy производит высококачественные системы хранения энергии для домов, предприятий и промышленности, которые соответствуют потребностям разных стран.

6.1 Особенности оборудования

• Модульная конструкция для штабелирования: Эти аккумуляторные блоки легко соединяются между собой, увеличивая емкость хранения энергии с 5 кВт⋅ч до 30 кВт⋅ч, что упрощает дистрибьюторам управление запасами и сокращает количество необходимых им различных товаров.
• Высококачественные автомобильные литий-железо-фосфатные элементы (LFP): В батареях используются высококачественные литий-железо-фосфатные элементы, соответствующие строгим международным стандартам безопасности и производительности, таким как UL1973, UL9540A, CE, UN38.3 и IEC62619.
• Универсальная совместимость с инверторами: Система работает со многими популярными гибридными инверторами, такими как Victron, Growatt, Deye, Solis, Luxpower и SMA, используя предустановленные протоколы связи, такие как CAN и RS485.
• Интеллектуальная система управления зданием (BMS) с облачным подключением и удаленной диагностикой: Система включает в себя подключение по Wi-Fi или 4G, позволяющее техническим специалистам обновлять программное обеспечение на расстоянии, отслеживать напряжение элементов батареи в режиме реального времени и получать автоматические оповещения при возникновении неполадок, что может сэкономить до 60% затрат на выездное обслуживание.