Smarte solenergilagringssystemer for hjemmet har blitt mer vanlige de siste årene. Grønn strøm kan gis til familien dag eller natt, og med solenergi trenger du ikke bekymre deg for høye energipriser. Dette sparer deg penger på strømregningen og sørger for at alle har en god livskvalitet.
I løpet av dagen samler hjemmets PV-energilagringssystem solenergi og lagrer den automatisk, slik at den kan brukes av lasten om natten. Hvis strømmen går plutselig, kan systemet raskt bytte til en reservestrømkilde for å sikre at alle lys, apparater og annet utstyr alltid fungerer som de skal. Batteripakken i hjemmets energilagringssystem kan lades opp på egenhånd når strømmen ikke er i bruk. På denne måten kan den brukes når strømmen går eller når strømmen er mest nødvendig. Hjemmeenergilagringsenheten kan brukes som en reservestrømkilde i tilfelle en katastrofe. Den kan også balansere belastningen på strømforbruket, noe som sparer familien penger på strømregningene. Et smart hjemme-PV-energilagringssystem fungerer som et lite energilagringskraftverk og påvirkes ikke av belastningen på strømnettet i byer.
Spørsmålstegn for fagfolk?
Hvilke deler har et så kraftig PV-energilagringssystem for hjemmebruk, og hva er det avhengig av for å fungere? Hvilke typer PV-energilagringsløsninger for hjemmebruk finnes det? Hvorfor er det viktig å velge riktig PV-energilagringssystem for hjemmebruk?
CEM-kunnskap "på sekunder"
Hva er et PV-energilagringssystem for et hjem?
Et solcelledrevet energilagringssystem for hjemmebruk består av et solcellekonverteringssystem og et energilagringssystem. Det kan lagre elektrisitet generert av solen. Med denne typen oppsett kan folk produsere strøm på dagtid og lagre overskuddet for bruk om natten eller når det ikke er mye lys.
Sortering av hjemmebaserte PV-energilagringssystemer i grupper
For øyeblikket finnes det to typer energilagringssystemer for hjemmet: de som er koblet til strømnettet og de som ikke er det.
Netttilkoblet energilagringsløsning for hjemmet
Solcellepaneler, netttilkoblede omformere, et batteristyringssystem (BMS) og vekselstrømslaster utgjør de fem hoveddelene. PV-paneler og et energilagringssystem samarbeider for å drive enheten. Når strømmen er på, driver både det netttilkoblede PV-systemet og strømforsyningen lasten. Når strømmen går ut, driver både det netttilkoblede PV-systemet og energilagringssystemet lasten sammen. Det er tre måter et netttilkoblet energilagringssystem for hjemmet kan fungere på: Modus 1: PV lagrer energi og sender den ekstra strømmen til internett; Modus 2: PV lagrer energi og hjelper brukeren med noe av strømbehovet; og Modus 3: PV lagrer bare noe av energien.
Off-grid-metode for energilagring hjemme
PV-omformeren kan fungere fordi den er atskilt fra strømnettet og ikke trenger å være koblet til det. Dette betyr at hele systemet ikke trenger en netttilkoblet omformer. Det off-grid hjemmebaserte energilagringssystemet har tre forskjellige driftsmoduser. I modus 1 sørger PV-en for energilagring og brukerstrøm på solfylte dager. I modus 2 sørger PV-en og lagringsbatteriet for brukerstrøm på overskyete dager. Og i modus 3 sørger lagringsbatteriet for brukerstrøm på mørke og regnfulle dager.
En inverter er som hjernen og hjertet i et energilagringssystem i hjemmet. Den kan ikke skilles fra systemet, uansett om den er koblet til strømnettet eller ikke.
Finnes det et ord for dette?
En inverter er en vanlig del av strømforsyningssystemer. Den kan endre likestrøm (fra batterier eller reservebatterier) til vekselstrøm (220 V 50 HZ sinus- eller firkantbølge). Enkelt sagt er en inverter en maskin som endrer likestrøm (DC) til vekselstrøm (AC). Den har en omformerbro, kontrolllogikk og en filterkrets. Likeretterdioder og tyristorer er to vanlige deler. De fleste datamaskiner og hjemmedingser har likerettere (DC til AC) innebygd i strømforsyningen. Disse kalles invertere.
Hva gjør transformatorer til en så viktig del av systemet?
AC-overføring fungerer bedre enn DC-overføring og brukes til å sende energi til mange steder. Du kan finne ut hvor mye strøm som går tapt av ledningens overførte strøm ved å bruke ligningen P=I2R, som står for "effekt = kvadratet av strømmotstanden". For å redusere energitapet må du enten senke ledningens overførte strøm eller motstanden. Det er vanskelig å senke motstanden i overføringslinjene (som kobberledninger) fordi det koster mye penger og krever mye vitenskapelig kunnskap. Dette betyr at den eneste effektive måten er å senke den overførte effekten. Effekt = Strøm x Spenning, eller mer spesifikt, effektiv effekt = IUcosφ. For å spare energi kan strømmen i linjene reduseres ved å endre likestrøm til vekselstrøm og øke nettets spenning.
På samme måte bruker solcellepaneler solcellepaneler for å produsere likestrøm. Mange laster trenger imidlertid vekselstrøm. Det er noen problemer med likestrømssystemer. Det er ikke lett å endre spenningen, og lastene som kan brukes er begrenset. Alle laster, bortsett fra visse effektlaster, må bruke omformere for å endre likestrøm til vekselstrøm. Den solcelledrevne omformeren er den viktigste delen av et solcelledrevet kraftsystem. Den omdanner likestrøm fra den solcelledrevne modulen til vekselstrøm, som deretter sendes til en last eller strømkilde og beskytter kraftelektronikken. Kraftmoduler, kontrollkretskort, effektbrytere, filtre, reaktorer, transformatorer, kontaktorer, skap og andre deler utgjør en PV-omformer. Forbehandling av elektroniske deler, maskinmontering, testing, maskinpakking og andre trinn utgjør produksjonsprosessen. Veksten i disse trinnene er avhengig av fremskrittene innen kraftelektronikkteknologi, halvlederteknologi og moderne kontrollteknologi.
Ulike typer omformere
Invertere kan grovt sett deles inn i disse tre gruppene:
1. Omformer koblet til strømnettet
I tillegg til å endre likestrøm til vekselstrøm, kan en netttilkoblet omformer synkronisere sin utgående vekselstrøm med frekvensen og fasen til strømnettet. Dette betyr at utgående vekselstrøm kan mates tilbake til strømnettet. Med andre ord kan en netttilkoblet omformer kobles til strømnettet synkront. Denne omformeren kan sende strøm som ikke brukes til nettet uten batterier, og inngangskretsen kan tilpasses MTTP-teknologi.
2. Omformere som ikke trenger å være koblet til strømnettet
Off-grid-omformere, som vanligvis er koblet til solcellepaneler, små vindturbiner eller andre likestrømskilder, konverterer likestrøm til vekselstrøm som et hjem kan bruke. De kan også drive laster med energi fra strømnettet og batterier. Det kalles «off-grid» fordi det ikke er koblet til strømnettet og ikke trenger en ekstern strømkilde.
Off-grid invertere er de første batteridrevne systemene som gjør det mulig for mikronett å fungere i bestemte områder. En off-grid inverter kan lagre energi og omdanne den til andre former. Den har strøminnganger, DC-innganger, hurtigladeinnganger, DC-utganger med høy kapasitet og raske AC-utganger. Den bruker kontrollprogramvare for å endre inngangs- og utgangsforholdene slik at kilder som solcellepaneler eller små vindmøller fungerer så effektivt som mulig. Den bruker også en ren sinusbølgeutgang for å forbedre energikvaliteten.
Batterier for off-grid-omformere er nødvendige for off-grid solcelleanlegg fordi de lagrer energi som kan brukes når strømmen går eller når det ikke er strøm. Off-grid-omformere hjelper deg også med å være mindre avhengig av hovednettet, noe som kan forårsake strømbrudd, blackouts og andre problemer som selskaper ikke kan fikse.
En off-grid inverter med en solcelleladningskontroller har også en intern PWM- eller MPPT-solcellekontroller som lar brukeren koble PV-inngangene til solcelleinverteren og se PV-statusen på skjermen til solcelleinverteren. Dette gjør det enkelt å sette opp og sjekke systemet. Off-grid invertere i backupmotorer og batterier er selvtestende for å sikre at strømkvaliteten er stabil og full. Mens lavwatt-invertere brukes til å drive husholdningsapparater, brukes høywatt-invertere hovedsakelig til å drive bedrifts- og private prosjekter.
3. Hybridinverter
Det finnes to hovedtyper hybridomformere: den ene er en off-grid-omformer med innebygd solcelleladekontroller, og den andre er en on-grid og off-grid-omformer som kan brukes for både netttilkoblede og off-grid-solcelleanlegg, og hvis batterier kan settes opp på en rekke måter.
Hva transformatoren gjør generelt
1. Funksjoner for automatisk start og avstenging
Etter hvert som dagen går og solens vinkel sakte stiger, øker også styrken på solstrålene. PV-systemet kan ta inn mer solenergi, og når det når utgangseffektnivået som trengs for at omformeren skal fungere, kan det begynne å kjøre på egenhånd. Det vil slutte å virke og gå i hvilemodus når den netttilkoblede/lagringsomformerens utgangseffekt er 0 eller veldig nær 0. Dette skjer når PV-systemets utgangseffekt går ned.
2. Funksjon av anti-øydriftseffekt
Prosessen med netttilkoblet solcelleanlegg, det solcellebaserte anlegget og driften av strømnettet. Når det offentlige strømnettet går ned eller oppfører seg merkelig, oppstår øy-effekten hvis det solcellebaserte anlegget ikke klarer å slutte å virke i tide eller blir koblet fra strømnettet, men fortsatt har strøm. Det er dårlig for både solcelleanlegget og strømkilden når det er strømøer.
Netttilkoblede/energilagringsinvertere har en intern krets mot øykobling som intelligent kan oppdage nettet i sanntid og inkludere spenning, frekvens og annen informasjon. Hvis det oppdages unormaliteter i det offentlige nettet, kan inverteren bruke forskjellige måleverdier til rett tid for å kutte strømmen, stoppe utgangen og rapportere feil.
3. Kontrollfunksjon for maksimal sporing av effektpunkter
Den viktigste teknologien til en netttilkoblet eller lagringsomformer er dens MPPT-funksjon (maksimum power point control function). Denne funksjonen lar omformeren finne og overvåke den høyeste utgangseffekten til komponentene sine i sanntid.
Det er mange ting som kan endre utgangseffekten til et PV-system, og det er ikke alltid mulig å holde det på den angitte beste utgangseffekten.
MPPT-funksjonen til den netttilkoblede/lagringsomformeren kan spore den høyeste effekten fra hver komponent i sanntid. Den kan deretter intelligent justere systemets arbeidsspenning (eller strøm) for å bringe den nærmere toppeffektpunktet, noe som vil maksimere effekten som genereres av PV-systemet og sørge for at det kan fungere kontinuerlig og effektivt.
4. Intelligent funksjon for å holde øye med strengene
Basert på den første MPPT-sporingen har den netttilkoblede/energilagringsomformeren allerede fullført den smarte strengdeteksjonsfunksjonen. Strengdeteksjon kontrollerer spenningen og strømmen til hver grenstreng korrekt, i motsetning til MPPT-sporing. Dette lar brukeren se sanntidsdriftsdata for hver streng.
Energilagringssystemene folk ønsker seg akkurat nå er BMS-batteristyringssystemer, PV-netttilkoblede invertere og energilagringsinvertere. For å møte disse behovene for energilagringsutstyr i hjemmet og for å kombinere sikkerhetsisolasjonsfunksjonene til hver PV-systemenhetskrets, har Huashengchang lansert et komplett sett med PV-energilagringssystemer for hjemmet. Disse systemene består hovedsakelig av nettilkoblede invertere og hybridinvertere.
