Satu Minit untuk Memahami Storan Tenaga PV Rumah

Sistem storan tenaga fotovoltaik rumah pintar (PV) semakin meningkat, menawarkan kuasa hijau 24/7 isi rumah, mengurangkan bil elektrik dan meningkatkan taraf hidup. Sistem ini memanfaatkan tenaga suria pada siang hari untuk kegunaan malam dan menyediakan sandaran semasa gangguan, mengekalkan kuasa yang konsisten untuk keperluan rumah. Mereka mengecaj apabila permintaan rendah dan boleh mengimbangi penggunaan tenaga untuk menjimatkan kos, berfungsi seperti loji kuasa peribadi yang bebas daripada tekanan grid bandar.

Apakah komponen umum sistem storan tenaga PV rumah yang begitu berkuasa dan apakah yang ia bergantung terutamanya untuk beroperasi? Apakah klasifikasi sistem penyimpanan tenaga PV rumah? 

Apakah sistem simpanan tenaga PV rumah？

Sistem storan tenaga fotovoltaik rumah ialah sistem yang menggabungkan sistem penukaran fotovoltaik suria dengan peranti storan tenaga yang menukarkan tenaga suria kepada elektrik yang boleh disimpan. Sistem jenis ini membolehkan pemilik rumah menjana elektrik pada waktu siang dan menyimpan lebihan untuk kegunaan pada waktu malam atau dalam keadaan cahaya malap.

Klasifikasi sistem simpanan tenaga PV rumah

Sistem storan tenaga rumah pada masa ini dikategorikan kepada dua jenis, satu untuk sistem storan tenaga rumah bersambung grid dan satu untuk sistem storan tenaga rumah luar grid.

1、Sistem penyimpanan tenaga rumah yang disambungkan dengan grid

Ia terdiri daripada lima bahagian utama, termasuk: tatasusunan suria, penyongsang bersambung grid, sistem pengurusan BMS, pek bateri dan beban AC. Sistem ini menggunakan bekalan kuasa hibrid PV dan sistem storan tenaga. Apabila kuasa utiliti normal, beban dikuasakan oleh sistem bersambung grid PV dan kuasa utiliti; apabila kuasa utiliti terputus, beban dikuasakan oleh bekalan kuasa bersama sistem penyimpanan tenaga dan sistem bersambung grid PV. Sistem storan tenaga rumah yang disambungkan dengan grid dikategorikan kepada tiga mod kerja, Mod 1: PV menyediakan storan tenaga, dan sisa elektrik disalurkan ke Internet; Mod 2: PV menyediakan storan tenaga, dan sebahagian daripada pengguna menggunakan elektrik; Mod 3: PV hanya menyediakan sebahagian daripada storan tenaga.

2、Sistem storan tenaga rumah di luar grid

Ia bebas dan tidak mempunyai sebarang sambungan elektrik dengan grid, jadi keseluruhan sistem tidak memerlukan penyongsang yang disambungkan dengan grid, dan penyongsang PV boleh memenuhi keperluan. Sistem storan tenaga rumah luar grid dibahagikan kepada tiga mod kerja, Mod 1: PV menyediakan storan tenaga dan elektrik pengguna (hari cerah); Mod 2: PV dan bateri simpanan membekalkan elektrik pengguna (hari mendung); Mod 3: bateri storan membekalkan elektrik pengguna (petang dan hari hujan).

Sama ada sistem storan tenaga rumah yang disambungkan dengan grid atau sistem storan tenaga rumah luar grid, ia tidak boleh dipisahkan daripada penyongsang, yang seperti otak dan jantung sistem.

Apakah penyongsang?

Anpenyongsangialah komponen tipikal dalam elektronik kuasa, mampu menukar kuasa DC (bateri, bateri simpanan) kepada kuasa AC (biasanya 220v50HZ gelombang sinus atau persegi). Dalam istilah awam, penyongsang ialah peranti yang menukarkan arus terus (DC) kepada arus ulang alik (AC). Ia terdiri daripada jambatan penyongsang, logik kawalan dan litar penapis. Komponen biasa ialah diod penerus dan thyristor. Hampir semua perkakas rumah dan komputer mempunyai penerus dipasang dalam bekalan kuasa perkakas, DC ke AC, dipanggil penyongsang.

Mengapakah penyongsang memegang tempat yang begitu penting?

Penyongsang adalah penting kerana penghantaran AC lebih cekap daripada DC, mengurangkan kehilangan tenaga dalam sistem elektrik. Memandangkan tidak praktikal untuk mengurangkan rintangan wayar, menurunkan arus dengan menukar DC kepada AC dan meningkatkan voltan menjimatkan tenaga. Sistem tenaga suria menghasilkan DC, tetapi banyak peralatan memerlukan AC, yang disediakan oleh penyongsang. Penyongsang, teras sistem suria, menukar DC kepada AC yang boleh digunakan, menyepadukan ciri keselamatan dan komponen pengurusan kuasa, dan pembangunannya terikat dengan kemajuan dalam elektronik kuasa dan teknologi kawalan.

Klasifikasi penyongsang

Penyongsang secara umum boleh dikategorikan kepada tiga jenis berikut:

1. Penyongsang bersambung grid

Penyongsang bersambung gridadalah sejenis penyongsang khas, selain menukar DC kepada AC, AC keluarannya boleh disegerakkan dengan frekuensi dan fasa kuasa utiliti, jadi AC keluaran boleh dikembalikan kepada kuasa utiliti, iaitu, penyongsang yang disambungkan dengan grid mempunyai keupayaan untuk menyegerakkan antara muka dengan talian utiliti. Penyongsang ini direka untuk menghantar kuasa yang tidak digunakan ke grid tanpa memerlukan bateri dan boleh dilengkapi dengan teknologi MTTP dalam litar inputnya.

2. Penyongsang luar grid

Penyongsang luar grid, biasanya dipasang pada panel solar, turbin angin kecil atau sumber kuasa DC yang lain, menukar kuasa DC kepada kuasa AC yang boleh digunakan untuk menghidupkan rumah dan boleh menggunakan tenaga daripada grid dan bateri untuk menggerakkan beban elektrik. Ia dikenali sebagai"luar grid"kerana ia bebas daripada utiliti dan tidak memerlukan sebarang sumber kuasa luaran.

Penyongsang luar grid pada asalnya direka bentuk untuk menjadi sistem berkuasa bateri untuk mikrogrid serantau. Dengan input semasa, input DC, input pengecasan pantas, output DC berkapasiti tinggi dan output AC pantas, penyongsang luar grid boleh menyimpan tenaga dan menukarkannya kepada kegunaan lain. Ia menggunakan logik kawalan untuk melaraskan keadaan input dan output bagi memastikan kecekapan terbaik disediakan daripada sumber seperti panel solar atau turbin angin kecil, dan mengoptimumkan kualiti tenaga dengan menggunakan output gelombang sinus tulen.

Penyongsang Luar Grid Untuk sistem suria luar grid, bateri adalah wajib, yang melaluinya tenaga disimpan untuk digunakan pada waktu matahari terbenam atau tanpa bekalan elektrik. Penyongsang luar grid juga membantu mengurangkan pergantungan pada grid konvensional, yang sering menyebabkan gangguan bekalan elektrik, pemadaman dan ketidakstabilan tenaga yang tidak dapat dihapuskan oleh utiliti.

Di samping itu, penyongsang luar grid dengan pengawal cas solar bermakna penyongsang solar mempunyai pengawal solar PWM atau MPPT dalaman yang membolehkan pengguna menyambungkan input PV dalam penyongsang solar dan menyemak status PV pada paparan penyongsang solar, menjadikannya mudah untuk menyambung dan menyemak sistem. Penyongsang luar grid menjalankan ujian kendiri dalam penjana sandaran dan bateri untuk memastikan kualiti kuasa yang lengkap dan stabil. Ia digunakan terutamanya untuk membekalkan kuasa untuk beberapa projek kediaman dan komersil, di mana yang berwatt rendah digunakan untuk membekalkan peralatan elektrik di rumah.

3. Penyongsang Hibrid

Untukpenyongsang hibrid, biasanya terdapat dua makna yang berbeza, satu ialah penyongsang luar grid dengan pengawal cas suria terbina dalam, dan satu lagi penyongsang on-grid dan luar grid bersepadu, yang boleh digunakan untuk kedua-dua grid-disambungkan dan off. -sistem fotovoltaik grid, dan yang baterinya boleh dikonfigurasikan secara fleksibel.

Fungsi utama penyongsang

1, operasi automatik dan fungsi penutupan

Sepanjang hari, apabila sudut matahari meningkat secara beransur-ansur, keamatan sinaran suria meningkat, dan sistem PV boleh menyerap lebih banyak tenaga suria, dan apabila kuasa keluaran yang diperlukan untuk penyongsang berfungsi tercapai, penyongsang boleh mula berjalan secara automatik. Apabila kuasa keluaran sistem PV menjadi lebih kecil dan output penyongsang yang disambungkan grid/storan ialah 0 atau hampir kepada 0, ia akan berhenti berjalan dan menjadi siap sedia.

2、Fungsi kesan anti-pulau

Proses penjanaan kuasa fotovoltaik yang disambungkan dengan grid, sistem penjanaan kuasa fotovoltaik dan operasi grid sistem kuasa, apabila grid kuasa awam disebabkan oleh keadaan tidak normal dan pemadaman, sistem penjanaan kuasa fotovoltaik jika anda tidak boleh berhenti bekerja tepat pada masanya atau terputus sambungan daripada sistem kuasa , masih dalam keadaan bekalan kuasa, dikenali sebagai kesan pulau. Kesan kepulauan adalah berbahaya untuk kedua-dua sistem PV dan grid kuasa.

Litar perlindungan anti-pulau dalaman yang disambungkan dengan grid / storan tenaga, boleh menjadi pengesanan pintar masa nyata grid untuk disepadukan ke dalam voltan, kekerapan dan maklumat lain, sebaik sahaja grid awam ditemui kerana keabnormalan, penyongsang boleh berdasarkan nilai diukur yang berbeza dalam masa yang sepadan untuk memutuskan arus, menghentikan output dan melaporkan kerosakan.

3、Fungsi kawalan pengesanan titik kuasa maksimum

Fungsi kawalan pengesanan titik kuasa maksimum, iaitu fungsi MPPT, yang merupakan teknologi utama teras bagi penyongsang bersambung grid/storan, merujuk kepada keupayaan penyongsang untuk menjejak dan mencari kuasa keluaran maksimum komponen dalam masa nyata.

Kuasa keluaran sistem PV tertakluk kepada perubahan disebabkan oleh pelbagai faktor, dan tidak selalu mungkin untuk mengekalkan kuasa keluaran optimum nominal.

Fungsi MPPT bagi penyongsang bersambung grid/storan boleh menjejaki output kuasa maksimum komponen dalam masa nyata, dan melalui pelarasan pintar voltan titik kerja sistem (atau arus), menjadikannya lebih dekat dengan titik kuasa puncak, memaksimumkan kuasa yang dijana oleh sistem PV, dan kemudian memastikan bahawa sistem dapat berfungsi secara berterusan dan cekap.

4、Fungsi pemantauan rentetan pintar

Berdasarkan pemantauan MPPT asal, penyongsang yang disambungkan dengan grid/storan telah merealisasikan fungsi pengesanan rentetan pintar. Berbanding dengan pemantauan MPPT, pengesanan rentetan memantau voltan dan arus dengan tepat ke setiap rentetan cawangan, supaya pengguna dapat melihat dengan jelas data operasi masa nyata setiap rentetan.