Hva er et solcelledrevet energilagringssystem?
Et solcelledrevet energilagringssystem er en kombinasjon av utstyr og teknologi som konverterer solenergi til elektrisk energi for å forsyne husholdningsapparater, samtidig som overskuddet lagres for bruk om natten eller i fravær av strøm.
Hva er det, og hva er hovedkomponentene?
1. Fotovoltaisk modul: består av flere fotovoltaiske moduler (også kjent som solcellepaneler) som er ansvarlige for å fange sollys og konvertere det til likestrøm.
2. Reoler, tilbehør og kabler: brukes til å feste solcellepanelene og transportere den genererte likestrømmen til omformeren.
3. Invertere (netttilkoblede og ikke-netttilkoblede invertere): Vekselstrøm (AC) skapes ved å invertere likestrømmen (DC) generert av solcellepaneler, og lagre overskuddsstrømmen i et energilagringssystem, som også kan kobles til byens strømnett.
4. Energilagringsenheter: Refererer vanligvis til batterier, som litiumbatterier og andre typer batterier, som lagrer elektrisitet generert av solenergi som ikke brukes umiddelbart gjennom en inverter for senere bruk.
5. EMS og BMS: EMS er systemet som overvåker og styrer driften av hele systemet for å sikre at alle deler fungerer effektivt og trygt. BMS er styringssystemet for akkumulatoren, som optimaliserer og kontrollerer lading og utlading av batteriet.
6. Konvergensboks: inkludert alle typer beskyttelsesutstyr og brytere, for eksempel overspenningsvern (lynvern) midt i solcelletilgangsomformeren, sikringer, likestrømsbrytere, strømbrytere for strømnettet, avbruddsfri strømforsyning og utgangsbrytere og så videre.
Fotovoltaisk effekt, hvordan få strøm fra solenergi
1. Absorpsjon av fotoner: Når sollys (inkludert andre lyskilder) treffer materialet (silisium) i solcellepanelet, absorberes fotonenes energi av halvledermaterialet.
2. Eksitasjon av elektroner: Den absorberte fotonenergien får elektronene i halvlederen til å hoppe fra valensbåndet til ledningsbåndet, og endre dem fra en bundet tilstand til en fri tilstand.
3. Generering av elektron-hull-par: Når et elektron eksiteres inn i ledningsbåndet, etterlater det et hull i valensbåndet. Dette elektronet og hullet danner et elektron-hull-par.
4. Etablering av et elektrisk felt: P-type og N-type regioner er vanligvis tilstede i fotovoltaiske materialer, og ved krysset mellom disse to områdene (dvs. PN-krysset) dannes et indre elektrisk felt.
5. Drive elektronstrømmen: Dette indre elektriske feltet driver de frie elektronene til å bevege seg mot N-type-området og hullene til å bevege seg mot P-type-området, og denne bevegelsen skaper en strøm.
6. Innsamling av strømmen: Gjennom en inverter blir denne strømmen omgjort til vekselstrøm eller likestrøm og lagret i energilagringssystemet for senere bruk.
Hvordan netttilkoblede og ikke-netttilkoblede omformere fungerer og deres driftsmåte
1. Den netttilkoblede omformeren konverterer likestrøm generert av solcellepaneler til passende busspenning for omformeren gjennom MPPT-modulen, og konverterer den deretter til vekselstrøm gjennom elektroniske komponenter for å forsyne husholdningsapparater. Hvis det er overskuddsstrøm, vil den bli konvertert til samme spenning som lagringssystemet og ladet inn i lagringssystemet for sikkerhetskopiering. Hvis det er overskuddsstrøm, vil den bli reversert og integrert i strømnettet.
2. PV-energilagringssystemer har selvgenererings- og selvforbruksmoduser, toppbarberings- og dalfyllingsmoduser, og batteriprioritetsmoduser.
Selvgenererende og selvbrukende modus: Elektrisiteten som genereres av solcellepaneler omdannes til vekselstrøm (AC) og leveres direkte til husholdningsapparater, mens overskuddet lades inn i lagringssystemet. Hvis strømmen som genereres av solcellepaneler ikke er nok til å brukes av husholdningsapparater, etterfylles den ved hjelp av byens strømnett.
Toppavskjærings- og dalfyllingsmodus: Ved den angitte bunntiden vil vekselstrømmen fra bynettet bli konvertert til likestrøm og ladet inn i energilagringssystemet. Ved den angitte topptiden vil likestrømmen i energilagringssystemet bli konvertert til vekselstrøm som skal forsynes med husholdningsapparater. Hvis batteristrømmen er utilstrekkelig, vil den bli supplert av bynettet.
Batteriprioritetsmodus: Uansett situasjon, sørg først for at strømmen til energilagringssystemet er full. Når solenergien genererer mer strøm, vil den bli direkte konvertert til vekselstrøm for bruk i hjemmebatterier, og når netttilkoblingsfunksjonen er slått på, vil overskuddet bli lagt til byens strømnett.
Hvordan designe og beregne hvor mange W solcellepaneler som skal installeres
Solcellepanel: LESSO 550W
Størrelse: L 2278 x 1134 mm ca. 2,6 kvadratfot
Vekt: 28 kg
Effekt: 550W
Formel for arealberegning:
Merk: Støtter solcellepaneler under 7 kW
Total effekt på solcellepanel: 550W * 12 = 6,6KW
Nødvendig takareal: 12 x 2,6 kvm = 31,2 kvm
Daglig beregning av kraftproduksjon:
Ta Wenzhou i Kina som et eksempel, med en maksimal solskinnstid på 3,77 timer, en kraftproduksjon på 1,088 kWh per watt per år, og en effektiv brukstid på 1087,08 timer per år. Installasjonsvinkel: 18 grader.
Topp daglig kraftproduksjon = 6,6 kW x 3,77 t = 24,88 kWh
Årlig kraftproduksjon = 6,6 kW x 1087,08 H = 7174,728 kWH
