Systémy pro chytré domácí solární úložiště energie se v posledních letech staly běžnějšími. Zelenou energii lze rodině dodávat ve dne i v noci a se solární energií se nemusíte obávat vysokých cen energií. To vám ušetří peníze za elektřinu a zajistí, že každý bude mít dobrou kvalitu života.
Během dne domácí fotovoltaický systém shromažďuje solární energii a automaticky ji ukládá, aby ji v noci mohly využívat zátěže. Pokud dojde k náhlému výpadku proudu, systém dokáže rychle přepnout na záložní zdroj napájení, aby zajistil, že všechna světla, spotřebiče a další zařízení vždy fungují tak, jak mají. Bateriový blok v domácím systému úložiště energie lze nabíjet samostatně, když se energie nespotřebovává. Tímto způsobem jej lze použít při výpadku proudu nebo když je energie nejvíce potřeba. Domácí úložiště energie lze použít jako záložní zdroj energie v případě katastrofy. Dokáže také vyrovnat zátěž spotřeby energie, což rodině šetří peníze za účty za elektřinu. Inteligentní domácí fotovoltaický systém úložiště energie funguje jako malá elektrárna a není ovlivněn zátěží elektrické sítě ve městech.
Otazník pro profesionály?
Jaké součásti má takový výkonný domácí fotovoltaický systém pro ukládání energie a na čem závisí jeho fungování? Jaké typy domácích fotovoltaických řešení pro ukládání energie existují? Proč je důležité vybrat si správný domácí fotovoltaický systém pro ukládání energie?
CEM know-how „za vteřiny“
Co je to fotovoltaický systém pro ukládání energie do domácnosti?
Domácí fotovoltaický systém pro ukládání energie se skládá ze solárního fotovoltaického převodního systému a systému zařízení pro ukládání energie. Dokáže ukládat elektřinu vyrobenou sluncem. Díky tomuto typu uspořádání si lidé mohou vyrábět energii během dne a přebytečnou energii ukládat pro použití v noci nebo když není mnoho světla.
Třídění domácích fotovoltaických systémů pro ukládání energie do skupin
V současné době existují dva typy systémů pro skladování energie v domácnostech: ty, které jsou připojeny k rozvodné síti, a ty, které nejsou.
Řešení pro ukládání energie do domácnosti připojené k síti
Solární panely, střídače připojené k síti, systém správy baterií (BMS) a střídavé zátěže tvoří jeho pět hlavních částí. Fotovoltaické panely a systém pro ukládání energie spolupracují na napájení zařízení. Když je zapnuto napájení z veřejné sítě, napájejí zátěž jak fotovoltaický systém připojený k síti, tak i systém pro ukládání energie. Když dojde k výpadku napájení z veřejné sítě, napájejí zátěž společně fotovoltaický systém připojený k síti i systém pro ukládání energie. Domácí systém pro ukládání energie připojený k síti může fungovat třemi způsoby: Režim 1: Fotovoltaika ukládá energii a přebytečnou energii odesílá na internet; Režim 2: Fotovoltaika ukládá energii a pomáhá uživateli s některými jeho elektrickými potřebami; a Režim 3: Fotovoltaika ukládá pouze část energie.
Metoda ukládání energie doma mimo síť
FV střídač může fungovat, protože je oddělený od sítě a nemusí být k ní připojen. To znamená, že celý systém nepotřebuje měnič připojený k síti. Systém domácího úložiště energie mimo síť má tři různé provozní režimy. V režimu 1 fotovoltaika zajišťuje ukládání energie a elektřinu pro uživatele za slunečných dnů. V režimu 2 fotovoltaika a akumulátor dodávají uživateli elektřinu za oblačných dnů. A v režimu 3 akumulátor dodává uživateli elektřinu za tmavých a deštivých dnů.
Měnič je jako mozek a srdce domácího systému pro ukládání energie. Nelze jej od systému oddělit, bez ohledu na to, zda je připojen k síti, či nikoli.
Existuje pro tohle slovo?
Měnič je běžnou součástí napájecích systémů. Dokáže přeměnit stejnosměrný proud (z baterií nebo záložních baterií) na střídavý proud (220 V 50 Hz, sinusový nebo obdélníkový průběh). Jednoduše řečeno, měnič je stroj, který mění stejnosměrný proud (DC) na střídavý proud (AC). Obsahuje převodní můstek, řídicí logiku a filtrační obvod. Usměrňovací diody a tyristory jsou dvě běžné součásti. Většina počítačů a domácích elektronik má ve svých napájecích zdrojích zabudované usměrňovače (DC na AC). Ty se nazývají měniče.
Co dělá transformátory tak důležitou součástí systému?
Přenos střídavého proudu funguje lépe než přenos stejnosměrného proudu a používá se k přenosu energie na mnoho míst. Kolik energie se ztrácí proudem přenášeným vodičem, můžete zjistit pomocí rovnice P=I2R, což je zkratka pro „výkon = druhá mocnina proudového odporu“. Chcete-li snížit ztráty energie, musíte buď snížit proud přenášený vodičem, nebo jeho odpor. Snížit odpor přenosových vedení (například měděných vodičů) je obtížné, protože to stojí hodně peněz a vyžaduje to mnoho vědeckých znalostí. To znamená, že jediným účinným způsobem je snížit přenášený výkon. Výkon = Proud x Napětí, nebo konkrétněji efektivní výkon = IUcosφ. Pro úsporu energie lze proud ve vedení snížit změnou stejnosměrného proudu na střídavý a zvýšením napětí v síti.
Stejně tak se při výrobě energie ze solárních fotovoltaických panelů používají fotovoltaické panely k výrobě stejnosměrné energie. Mnoho zátěží však potřebuje střídavou energii. S napájecími systémy stejnosměrného proudu existují určité problémy. Není snadné měnit napětí a počet použitelných zátěží je omezený. Všechny zátěže, s výjimkou určitých výkonových zátěží, potřebují k přeměně stejnosměrného proudu na střídavý proud střídače. Fotovoltaický měnič je nejdůležitější součástí solárního fotovoltaického systému. Převádí stejnosměrný proud z fotovoltaického modulu na střídavý proud, který je poté odeslán do zátěže nebo zdroje napájení a chrání výkonovou elektroniku. FV střídač tvoří výkonové moduly, řídicí desky, jističe, filtry, reaktory, transformátory, stykače, skříně a další součásti. Výrobní proces zahrnuje předběžné zpracování elektronických součástek, montáž strojů, testování, balení strojů a další kroky. Rozvoj těchto kroků závisí na pokroku v technologii výkonové elektroniky, technologii polovodičových součástek a moderní řídicí technologii.
Různé typy střídačů
Měniče lze zhruba rozdělit do těchto tří skupin:
1. Střídač připojený k síti
Kromě změny stejnosměrného proudu na střídavý proud dokáže střídač připojený k síti synchronizovat svůj výstupní střídavý proud s frekvencí a fází elektrické sítě. To znamená, že výstupní střídavý proud lze přivádět zpět do elektrické sítě. Jinými slovy, střídač připojený k síti se může synchronně připojit k elektrické síti. Tento střídač může bez baterií odesílat do sítě energii, která se nespotřebovává, a jeho vstupní obvod lze uzpůsobit pro práci s technologií MTTP.
2. Střídače, které není nutné připojovat k síti
Off-gridové střídače, které se obvykle připojují k solárním panelům, malým větrným turbínám nebo jiným zdrojům stejnosměrného proudu, přeměňují stejnosměrný proud na střídavý proud, který může domácnost využívat. Mohou také napájet zátěže energií ze sítě a baterií. Říká se tomu „off-grid“, protože se nepřipojují k elektrické síti a nepotřebují externí zdroj energie.
Off-gridové střídače jsou první systémy napájené z baterií, které umožňují provoz mikrosítí v určitých oblastech. Off-gridový střídač dokáže ukládat energii a přeměňovat ji na jiné formy. Má proudové vstupy, stejnosměrné vstupy, vstupy pro rychlé nabíjení, vysokokapacitní stejnosměrné výstupy a rychlé střídavé výstupy. Pomocí řídicího softwaru mění vstupní a výstupní podmínky tak, aby zdroje, jako jsou solární panely nebo malé větrné mlýny, pracovaly co nejefektivněji. Také využívá čistý sinusový výstup pro zlepšení kvality energie.
Off-gridový střídač Baterie jsou nezbytné pro offline solární systémy, protože ukládají energii, kterou lze využít při výpadku proudu nebo když není elektřina. Off-gridové střídače vám také pomáhají méně se spoléhat na hlavní síť, což může způsobovat výpadky proudu, výpadky proudu a další problémy, které společnosti nemohou vyřešit.
Off-gridový střídač se solárním regulátorem nabíjení má také interní PWM nebo MPPT solární regulátor, který umožňuje uživateli připojit FV vstupy k solárnímu střídači a sledovat stav FV panelů na displeji solárního střídače. To usnadňuje nastavení a kontrolu systému. Off-gridové střídače v záložních motorech a bateriích se samy testují, aby se zajistilo, že kvalita energie je stabilní a plná. Zatímco nízkopříkonové střídače se používají k napájení domácích spotřebičů, vysokopříkonové se většinou používají k napájení firemních a soukromých projektů.
3. Hybridní invertor
Existují dva hlavní typy hybridních střídačů: jeden je střídač mimo síť s vestavěným regulátorem solárního nabíjení a druhý je střídač pro připojení k síti i mimo síť, který lze použít pro fotovoltaické systémy připojené k síti i mimo ni a jehož baterie lze nastavit různými způsoby.
Co transformátor obecně dělá
1. Funkce pro automatické spuštění a vypnutí
S postupujícím dnem a pomalým stoupáním úhlu slunce se zvyšuje i síla slunečních paprsků. Fotovoltaický systém dokáže přijímat více solární energie a jakmile dosáhne úrovně výstupního výkonu potřebné pro provoz střídače, může se sám spustit. Přestane fungovat a přejde do režimu spánku, když je výstup střídače připojeného k síti/akumulačního střídače 0 nebo velmi blízký 0. K tomu dochází, když výstupní výkon fotovoltaického systému klesne.
2. Funkce anti-islanding efektu
Proces výroby energie z fotovoltaiky připojené k síti, fotovoltaický systém výroby energie a provoz energetické soustavy v síti. Pokud dojde k výpadku nebo neobvyklému chování veřejné elektrické sítě, dochází k tzv. ostrovnímu efektu, pokud fotovoltaický systém výroby energie nedokáže včas přestat pracovat nebo se odpojí od energetické soustavy, ale stále má energii. Pokud existují ostrovy energie, je to špatné jak pro fotovoltaický systém, tak pro zdroj energie.
Měnič připojený k síti/s akumulací energie má interní ochranný obvod proti ostrovnímu provozu, který dokáže inteligentně detekovat síť v reálném čase a zahrnout do něj informace o napětí, frekvenci a další informace. Pokud se ve veřejné síti zjistí abnormality, může měnič ve správný čas použít různé naměřené hodnoty k přerušení proudu, zastavení výstupu a hlášení poruch.
3. Funkce ovládání pro sledování bodu maximálního výkonu
Nejdůležitější technologií střídače připojeného k síti nebo akumulačního střídače je jeho funkce sledování bodu maximálního výkonu (funkce MPPT). Tato funkce umožňuje střídači v reálném čase najít a sledovat nejvyšší výstupní výkon svých součástí.
Existuje mnoho věcí, které mohou změnit výstupní výkon fotovoltaického systému, a není vždy možné udržet jej na deklarovaném optimálním výstupním výkonu.
Funkce MPPT síťového/akumulačního střídače dokáže v reálném čase sledovat nejvyšší výkon každé komponenty. Poté dokáže inteligentně upravit napětí (nebo proud) v pracovním bodě systému tak, aby se přiblížil špičkovému výkonu, což maximalizuje výkon generovaný fotovoltaickým systémem a zajistí jeho nepřetržitý a efektivní provoz.
4. Inteligentní funkce pro sledování strun
Na základě prvního MPPT sledování již síťový/energetický střídač dokončil funkci inteligentní detekce řetězců. Detekce řetězců správně kontroluje napětí a proud v každé větvi, na rozdíl od MPPT sledování. To umožňuje uživateli vidět provozní data každého řetězce v reálném čase.
Systémy pro ukládání energie, které lidé v současnosti chtějí, jsou systém správy baterií BMS, střídače připojené k síti pro fotovoltaické systémy a střídače pro ukládání energie. Aby společnost Huashengchang uspokojila tyto potřeby v oblasti domácích zařízení pro ukládání energie a zkombinovala bezpečnostní izolační prvky každého okruhu jednotky fotovoltaického systému, uvedla na trh kompletní sadu domácích systémů pro ukládání energie pro fotovoltaické systémy. Tyto systémy se většinou skládají ze střídačů připojených k síti a hybridních střídačů.
