Els sistemes intel·ligents d'emmagatzematge d'energia solar per a la llar s'han tornat més comuns en els darrers anys. L'energia verda es pot proporcionar a la família de dia o de nit, i amb l'energia solar, no us heu de preocupar pels preus elevats de l'energia. Això us estalvia diners en la factura de la llum i garanteix que tothom tingui una bona qualitat de vida.
Durant el dia, el sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica recull l'energia solar i l'emmagatzema automàticament perquè la càrrega la pugui utilitzar a la nit. Si la llum es talla sobtadament, el sistema pot canviar ràpidament a una font d'alimentació de reserva per assegurar-se que tots els llums, electrodomèstics i altres equips funcionin sempre com haurien de fer. La bateria del sistema d'emmagatzematge d'energia domèstica es pot carregar sola quan no s'utilitza l'energia. D'aquesta manera, es pot utilitzar quan es talla la llum o quan més es necessita. El dispositiu d'emmagatzematge d'energia domèstica es pot utilitzar com a font d'alimentació de reserva en cas de desastre. També pot equilibrar la càrrega de consum d'energia, cosa que estalvia diners a la família en les seves factures d'electricitat. Un sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica intel·ligent funciona com una petita central elèctrica d'emmagatzematge d'energia i no es veu afectat per la tensió de la xarxa elèctrica a les ciutats.
Interrogant per als professionals?
Quin tipus de components té un sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica tan potent i de què depèn per funcionar? Quins tipus de solucions d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica hi ha? Per què és important triar el sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica adequat?
"Segons" de coneixements tècnics de CEM
Què és un sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica per a una llar?
Un sistema d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica està format per un sistema de conversió solar fotovoltaica i un sistema d'equips d'emmagatzematge d'energia. Pot emmagatzemar l'electricitat generada pel sol. Amb aquest tipus de configuració, les persones poden generar energia durant el dia i emmagatzemar l'excés per utilitzar-lo a la nit o quan no hi ha gaire llum.
Classificació dels sistemes d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica en grups
Actualment, hi ha dos tipus de sistemes d'emmagatzematge d'energia domèstica: els que estan connectats a la xarxa elèctrica i els que no ho estan.
Solució d'emmagatzematge d'energia connectada a la xarxa per a la llar
Els panells solars, els inversors connectats a la xarxa, un sistema de gestió de bateries (BMS) i les càrregues de CA constitueixen les seves cinc parts principals. Els panells fotovoltaics i un sistema d'emmagatzematge d'energia treballen conjuntament per alimentar el dispositiu. Quan l'alimentació de la xarxa està activada, tant el sistema fotovoltaic connectat a la xarxa com l'alimentació de la xarxa alimenten la càrrega. Quan es talla l'alimentació de la xarxa, tant el sistema fotovoltaic connectat a la xarxa com el sistema d'emmagatzematge d'energia alimenten la càrrega conjuntament. Hi ha tres maneres en què el sistema d'emmagatzematge d'energia domèstic connectat a la xarxa pot funcionar: Mode 1: la fotovoltaica emmagatzema energia i envia l'energia addicional a Internet; Mode 2: la fotovoltaica emmagatzema energia i ajuda l'usuari amb algunes de les seves necessitats d'electricitat; i Mode 3: la fotovoltaica només emmagatzema part de l'energia.
Mètode fora de la xarxa per emmagatzemar energia a la llar
L'inversor fotovoltaic pot funcionar perquè està separat de la xarxa i no cal connectar-hi. Això significa que tot el sistema no necessita un convertidor connectat a la xarxa. El sistema d'emmagatzematge d'energia domèstic aïllat té tres modes de funcionament diferents. En el mode 1, la fotovoltaica proporciona emmagatzematge d'energia i electricitat a l'usuari en dies assolellats. En el mode 2, la fotovoltaica i la bateria d'emmagatzematge proporcionen electricitat a l'usuari en dies ennuvolats. I en el mode 3, la bateria d'emmagatzematge proporciona electricitat a l'usuari en dies foscos i plujosos.
Un inversor és com el cervell i el cor d'un sistema d'emmagatzematge d'energia domèstic. No es pot separar del sistema, independentment de si està connectat a la xarxa o no.
Hi ha alguna paraula per a això?
Un inversor és una part comuna dels sistemes d'alimentació. Pot canviar el corrent continu (de bateries o bateries de reserva) en corrent altern (ona sinusoidal o quadrada de 220 V a 50 Hz). En poques paraules, un inversor és una màquina que canvia el corrent continu (CC) en corrent altern (CA). Hi ha un pont convertidor, una lògica de control i un circuit de filtre. Els díodes rectificadors i els tiristors són dues parts comunes. La majoria d'ordinadors i dispositius domèstics tenen rectificadors (de CC a CA) integrats a les seves fonts d'alimentació. Aquests s'anomenen inversors.
Què fa que els transformadors siguin una part tan important del sistema?
La transmissió de CA funciona millor que la de CC i s'utilitza per enviar energia a molts llocs. Podeu esbrinar quanta potència perd el corrent transmès pel cable mitjançant l'equació P=I2R, que significa "potència = quadrat de la resistència del corrent". Per reduir la pèrdua d'energia, cal reduir el corrent transmès pel cable o la seva resistència. És difícil reduir la resistència de les línies de transmissió (com els cables de coure) perquè costa molts diners i requereix molts coneixements científics. Això significa que l'única manera efectiva és reduir la potència transmesa. Potència = Corrent x Voltatge, o més concretament, potència efectiva = IUcosφ. Per estalviar energia, el corrent de les línies es pot reduir canviant el corrent continu a corrent altern i augmentant el voltatge de la xarxa.
De la mateixa manera, la producció d'energia solar fotovoltaica utilitza panells fotovoltaics per generar energia de corrent continu. Tanmateix, moltes càrregues necessiten energia de corrent altern. Hi ha alguns problemes amb els sistemes de fonts d'alimentació de corrent continu. No és fàcil canviar el voltatge i les càrregues que es poden utilitzar són restringides. Totes les càrregues, excepte certes càrregues de potència, necessiten utilitzar inversors per canviar l'alimentació de corrent continu a corrent altern. El convertidor fotovoltaic és la part més important d'un sistema d'energia solar fotovoltaica. Converteix l'alimentació de corrent continu del mòdul fotovoltaic en alimentació de corrent altern, que després s'envia a una càrrega o a la font d'alimentació i protegeix l'electrònica de potència. Els mòduls de potència, les plaques de circuits de control, els interruptors automàtics, els filtres, els reactors, els transformadors, els contactors, els armaris i altres parts formen un inversor fotovoltaic. El preprocessament de les peces electròniques, el muntatge de la màquina, les proves, l'embalatge de la màquina i altres passos constitueixen el procés de producció. El creixement d'aquests passos es basa en els progressos realitzats en la tecnologia de l'electrònica de potència, la tecnologia de dispositius semiconductors i la tecnologia de control moderna.
Diferents tipus d'inversors
Els inversors es poden dividir aproximadament en aquests tres grups:
1. Inversor connectat a la xarxa
A més de canviar de CC a CA, un inversor connectat a la xarxa pot sincronitzar la seva sortida de CA amb la freqüència i la fase de l'energia elèctrica de la companyia elèctrica. Això significa que la sortida de CA es pot retroalimentar a l'energia elèctrica de la companyia elèctrica. En altres paraules, un inversor connectat a la xarxa es pot connectar a la línia elèctrica de manera síncrona. Aquest inversor pot enviar energia que no s'utilitza a la xarxa sense bateries, i el seu circuit d'entrada es pot fer funcionar amb tecnologia MTTP.
2. Inversors que no necessiten estar connectats a la xarxa
Els inversors fora de xarxa, que normalment estan connectats a panells solars, aerogeneradors petits o altres fonts d'alimentació de CC, transformen l'alimentació de CC en alimentació de CA que una llar pot utilitzar. També poden alimentar càrregues amb energia de la xarxa i bateries. S'anomena "fora de xarxa" perquè no es connecta a la xarxa elèctrica i no necessita una font d'alimentació externa.
Els inversors fora de xarxa són els primers sistemes alimentats per bateries que permeten que les microxarxes treballin en zones específiques. Un inversor fora de xarxa pot emmagatzemar energia i transformar-la en altres formes. Té entrades de corrent, entrades de CC, entrades de càrrega ràpida, sortides de CC d'alta capacitat i sortides de CA ràpides. Utilitza programari de control per canviar les condicions d'entrada i sortida perquè fonts com ara panells solars o petits molins de vent funcionin de la manera més eficient possible. També utilitza una sortida d'ona sinusoidal pura per millorar la qualitat de l'energia.
L'inversor aïllat Les bateries són necessàries per als sistemes solars aïllats perquè emmagatzemen energia que es pot utilitzar quan es talla la llum o quan no hi ha electricitat. Els inversors aïllats també us ajuden a dependre menys de la xarxa principal, cosa que pot causar talls de corrent, apagades i altres problemes que les empreses no poden solucionar.
Un inversor aïllat amb un controlador de càrrega solar també té un controlador solar PWM o MPPT intern que permet a l'usuari connectar les entrades fotovoltaiques a l'inversor solar i veure l'estat de la fotovoltaica a la pantalla de l'inversor solar. Això facilita la configuració i la comprovació del sistema. Els inversors aïllats en motors i bateries de reserva s'autotesten per assegurar-se que la qualitat de l'energia sigui estable i completa. Mentre que els de baixa potència s'utilitzen per alimentar electrodomèstics, els d'alta potència s'utilitzen principalment per alimentar projectes empresarials i privats.
3. Inversor híbrid
Hi ha dos tipus principals d'inversors híbrids: un és un inversor aïllat amb un controlador de càrrega solar integrat, i l'altre és un inversor connectat a la xarxa i aïllat que es pot utilitzar tant per a sistemes fotovoltaics connectats a la xarxa com aïllats i les bateries del qual es poden configurar de diverses maneres.
Què fa el transformador en general
1. Funcions per a l'execució i l'apagada automàtics
A mesura que avança el dia i l'angle del sol augmenta lentament, també ho fa la força dels raigs solars. El sistema fotovoltaic pot absorbir més energia solar i, quan arriba al nivell de potència de sortida necessari perquè l'inversor funcioni, pot començar a funcionar pel seu compte. Deixarà de funcionar i entrarà en mode de repòs quan la sortida de l'inversor connectat a la xarxa/d'emmagatzematge sigui 0 o molt propera a 0. Això passa quan la potència de sortida del sistema fotovoltaic disminueix.
2. Funció de l'efecte anti-illa
El procés de generació d'energia fotovoltaica connectada a la xarxa, el sistema de generació d'energia fotovoltaica i el funcionament de la xarxa del sistema elèctric. Quan la xarxa elèctrica pública falla o es comporta de manera estranya, l'efecte d'illament es produeix si el sistema de generació d'energia fotovoltaica no pot deixar de funcionar a temps o es desconnecta del sistema elèctric però encara té energia. És perjudicial tant per al sistema fotovoltaic com per a la font d'energia quan hi ha illes d'energia.
L'inversor connectat a la xarxa/d'emmagatzematge d'energia té un circuit intern de protecció anti-illa que pot detectar intel·ligentment la xarxa en temps real i incloure informació sobre el voltatge, la freqüència i altra informació. Si es troben anomalies a la xarxa pública, l'inversor pot utilitzar diferents valors mesurats en el moment adequat per tallar el corrent, aturar la sortida i informar d'errors.
3. Funció de control per al seguiment del punt de màxima potència
La tecnologia més important d'un inversor connectat a la xarxa o d'emmagatzematge és la seva funció de control de seguiment del punt de màxima potència (funció MPPT). Aquesta funció permet a l'inversor trobar i observar la potència de sortida més alta dels seus components en temps real.
Hi ha moltes coses que poden canviar la potència de sortida d'un sistema fotovoltaic, i no sempre és possible mantenir-lo a la seva potència de sortida òptima indicada.
La funció MPPT de l'inversor connectat a la xarxa/d'emmagatzematge pot fer un seguiment de la potència de sortida més alta de cada component en temps real. Aleshores, pot ajustar intel·ligentment la tensió (o corrent) del punt de treball del sistema per apropar-lo al punt de potència màxima, cosa que maximitzarà la potència generada pel sistema fotovoltaic i garantirà que pugui funcionar de manera contínua i eficient.
4. Funció intel·ligent per controlar les cordes
Basant-se en el primer seguiment MPPT, l'inversor connectat a la xarxa/d'emmagatzematge d'energia ja ha completat la funció de detecció intel·ligent de cadenes. La detecció de cadenes comprova correctament el voltatge i el corrent de cada cadena derivada, a diferència del seguiment MPPT. Això permet a l'usuari veure les dades de funcionament en temps real de cada cadena.
Els sistemes d'emmagatzematge d'energia que la gent vol ara mateix són el sistema de gestió de bateries BMS, l'inversor fotovoltaic connectat a la xarxa i l'inversor d'emmagatzematge d'energia. Per tal de satisfer aquestes necessitats d'equips d'emmagatzematge d'energia domèstica i combinar les característiques d'aïllament de seguretat de cada circuit d'unitat del sistema fotovoltaic, Huashengchang ha llançat un conjunt complet de sistemes d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica domèstica. Aquests sistemes consisteixen principalment en inversors connectats a la xarxa i inversors híbrids.
