I. akkutyypin valinta
Akkuteknologian nopean kehityksen ja kustannusten vähentämisen myötä litiumakusta on tullut valtavirran valinta kotitalouksien energian varastointihankkeissa, ja uuden kemiallisen akun markkinaosuus on yli 95%.
Lyijyakkuun verrattuna litiumparistolla on korkean tehokkuuden, pitkän käyttöiän, tarkkojen akkutietojen ja korkean johdonmukaisuuden edut.
II. Neljä yleistä väärinkäsitystä akkukapasiteetin suunnittelussa
1. Valitse akun kapasiteetti vain lataustehon ja virrankulutuksen mukaan
Akun kapasiteetin suunnittelussa kuormitus on tärkein vertailukerroin. Akun latauksen ja purkautumisen kapasiteettia, energianvarastointikoneen enimmäistehoa ja virrankulutusaikaa ei kuitenkaan voida jättää huomiotta.
2. Teoreettinen kapasiteetti ja akun todellinen kapasiteetti
Yleensä akun käsikirja osoittaa akun teoreettisen kapasiteetin, eli akun enimmäistehon, jonka akku voi vapauttaa, kun akku on soc100% - soc0%.
Käytännön sovelluksessa akun kesto huomioon ottaen ei ole sallittua purkautua soc0%:iin, ja suojausteho asetetaan.
3. Mitä suurempi akun kapasiteetti on, sitä parempi
Käytännön sovelluksessa akun käyttö on otettava huomioon. Jos aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetti on pieni tai kuormankulutus on suuri, akkua ei voida ladata täyteen, mikä aiheuttaa jätettä.
4. Akun kapasiteetin täydellinen istuvuus
Prosessihäviön vuoksi akun purkauskapasiteetti on pienempi kuin akun, ja kuorman kulutus on pienempi kuin akun. Tehokkuushäviön laiminlyönti aiheuttaa todennäköisesti riittämättömän akkuvirran ilmiön.
III. akun kapasiteetin suunnittelu eri sovellusskenaarioissa
Tässä asiakirjassa esitellään pääasiassa kolme yleistä sovellusskenaariota akkukapasiteetin suunnitteluideoista: omakäyttö (korkea tai ei lainkaan tukea), laakson huippuhinta, valmiustilateho (epävakaa verkko tai tärkeä kuormitus).
1. "Itsekäyttö"
Sähkön korkean hinnan tai aurinkosähköverkkoyhteyden alhaisen tuen (ei tukea) vuoksi on asennettava aurinkosähkön varastointijärjestelmä sähkökustannusten alentamiseksi.
Olettaen, että sähköverkko on vakaa, verkon ulkopuolella olevaa toimintaa ei oteta huomioon
Aurinkosähkö on vain verkon virrankulutuksen vähentäminen
Yleensä päivällä on tarpeeksi valoa.
Ihannetapauksessa PV + energian varastointijärjestelmä voi kattaa kokonaan kotitalouksien sähkön. Mutta tätä on vaikea saavuttaa. Siksi, kun otetaan huomioon syöttökustannukset ja virrankulutus, voimme valita akun kapasiteetin kotitalouksien keskimääräisen päivittäisen virrankulutuksen (KWH) mukaan (oletussähköjärjestelmällä on riittävästi energiaa).
Jos pystymme keräämään tarkasti virrankulutuksen lain yhdistettynä energian varastoinnin hallinta-asetuksiin, voimme yrittää parantaa järjestelmän käyttöä.
2. Laakson huippuhinta
Laakson sähkön huippuhinnan rakenne on suurin piirtein kuten alla olevassa kuvassa. 17:00-22:00 on sähkönkulutuksen huippuaika:
Päivän aikana virrankulutus on pieni (aurinkosähköjärjestelmä voi periaatteessa kattaa), virrankulutuksen huippuaikana on varmistettava, että vähintään puolet tehosta syötetään akusta, ja vähentää sähkökustannuksia.
Olettaen, että keskimääräinen päivittäinen virrankulutus huippuaikana: 20 kwh
Akun kapasiteetin enimmäiskysyntäarvo lasketaan ruuhka-ajan kokonaistehonkulutuksen perusteella. Sitten aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetin ja investointien edun mukaan voimme löytää parhaan akun määrän tällä alueella.
3. Epävakaa sähköverkon alue - valmiustilan virtalähde
Sitä käytetään pääasiassa epävakaalla sähköverkon alueella tai tilanteessa, jossa on tärkeä kuormitus. Vuoden 2017 alussa Goodway suunnitteli hankkeen Kaakkois-Aasiassa seuraavasti:
Sovelluspaikka: kanatila, ottaen huomioon aurinkosähkön muninta-alueen, voidaan asentaa noin 5-8 kw moduuleja
Tärkeä kuorma: 4 * ilmanvaihtopuhallin, yhden tuulettimen teho on 550 W (jos ilmanvaihtopuhallin ei toimi, kanan talossa ei ole riittävästi happea)
Sähköverkon tilanne: sähköverkko on epävakaa ja sähköt katkeavat epäsäännöllisesti. Sähkökatkon pisin aika on 3-4 tuntia
Käyttövaatimukset: sähköverkon normaalissa kunnossa akku on ensin ladattava; sähköverkon katkoksen sattuessa akun + aurinkosähkön on varmistettava tärkeän kuorman (tuulettimen) normaali toiminta
Akun kapasiteettia valittaessa on otettava huomioon, että akku voi tuottaa tarvittavan virran itsenäisesti verkon ulkopuolella (olettaen, että sähkökatkos yöllä, ei aurinkosähköä).
Kriittisimmät parametrit ovat kokonaistehonkulutus ja arvioitu verkon ulkopuolella oleva aika. Jos järjestelmässä on muita tärkeitä kuormia, on tarpeen luetella ne kaikki (kuten seuraavassa esimerkissä on esitetty) ja määritettävä sitten tarvittava akun kapasiteetti suurimman kuormituksen ja virrankulutuksen mukaan koko päivän pisimmän jatkuvan seisokin keston aikana.
IV. kaksi tärkeää tekijää akun kapasiteetin suunnittelussa
1. Aurinkosähköjärjestelmän kapasiteetti
Olettaa:
Kaikki akut ladataan aurinkosähköllä
Akun lataamiseen on enintään 5000 W
4 tuntia auringon paistetta päivässä
Sitten:
1) valmiustilassa valmiustilassa olevalla virtalähteellä akun, jonka tehotehokkuus on 800ah ihanteellisessa tilassa, keskimääräinen kysyntä täyteen lataukseen:
800ah / 100A / 4H = 2 päivää
(2) itsekäyttötilassa oletetaan, että järjestelmä lataa akun keskimäärin 3000 W: lla 4 tunnin kuluessa joka päivä. Akku, jonka teho on 800ah, on ladattava täyteen (purkamatta):
800ah * 50V / 3000 = 13 päivää
Kuorman päivittäistä virrankulutusta ei pystytä täyttämään. Tavanomaisessa itsekäyttöjärjestelmässä akkua ei kuitenkaan voida ladata täyteen.
2. Akun redundanssisuunnittelu
Edellä mainituissa kolmessa sovellusskenaariossa mainitaan, että aurinkosähkön tuotannon aiheuttaman akun epävakauden, linjahäviön, virheellisen purkautumisen ja ikääntymisen vuoksi akun kapasiteetin suunnittelussa on varattava tietty marginaali.
Akun marginaalin suunnittelu on suhteellisen ilmainen, ja suunnittelija voi tehdä kattavan arvion oman järjestelmäsuunnittelunsa todellisen tilanteen mukaan.
