Egy perc az otthoni fotovoltaikus energiatárolás megértéséhez
2023-12-28 14:28Egy perc az otthoni fotovoltaikus energiatárolás megértéséhez
Az intelligens otthoni fotovoltaikus (PV) energiatároló rendszerek terjednek, amelyek a hét minden napján 24 órában zöld energiát kínálnak a háztartásoknak, csökkentik a villanyszámlákat és javítják az életszínvonalat. Ezek a rendszerek a napenergiát nappal hasznosítják éjszakai használatra, és tartalékot adnak kimaradások esetén, állandó energiaellátást biztosítva az otthoni igényekhez. Akkor töltenek, amikor alacsony a kereslet, és kiegyensúlyozhatják az energiafelhasználást a költségek megtakarítása érdekében, és úgy működnek, mint a személyi erőművek, függetlenül a városi hálózati nyomástól.
Melyek az ilyen nagy teljesítményű otthoni fotovoltaikus energiatároló rendszer általános összetevői, és mitől függ a működése? Mi az otthoni PV energiatároló rendszerek besorolása?
Mi az otthoni PV energiatároló rendszer?
Az otthoni fotovoltaikus energiatároló rendszer olyan rendszer, amely a napelemes fotovoltaikus átalakító rendszert egy olyan energiatároló eszközzel kombinálja, amely a napenergiát tárolható villamos energiává alakítja át. Ez a fajta rendszer lehetővé teszi a lakástulajdonosok számára, hogy nappal villamos energiát termeljenek, és a felesleget éjszaka vagy gyenge fényviszonyok között tárolják.
Az otthoni PV energiatároló rendszerek osztályozása
Az otthoni energiatároló rendszereket jelenleg két típusba sorolják: az egyik a hálózatra kapcsolt otthoni energiatároló rendszer, a másik pedig a hálózaton kívüli otthoni energiatároló rendszer.
1, Hálózatra csatlakoztatott otthoni energiatároló rendszer
Öt fő részből áll, többek között: napelem tömbök, hálózatra kapcsolt inverterek, BMS menedzsment rendszer, akkumulátorcsomagok és AC terhelések. A rendszer a PV és az energiatároló rendszer hibrid tápellátását alkalmazza. Ha a közüzemi teljesítmény normális, a terhelést a napelemes hálózatra csatlakoztatott rendszer és a közüzemi áram táplálja; a közüzemi áramellátás megszakadásakor a terhelést az energiatároló rendszer és a napelemes hálózatra kapcsolt rendszer közös tápegysége látja el. A hálózatra kapcsolt otthoni energiatároló rendszer három működési módba sorolható: 1. mód: A PV energiatárolást biztosít, a maradék villamos energiát pedig az Internetre táplálják; 2. mód: A PV energiatárolást biztosít, és a felhasználók egy része villamos energiát használ; 3. mód: A PV csak az energiatárolás egy részét biztosítja.
2, hálózaton kívüli otthoni energiatároló rendszer
Független és nincs elektromos kapcsolata a hálózattal, így az egész rendszerhez nincs szükség hálózatra kapcsolt inverterre, a PV inverter pedig megfelel a követelményeknek. A hálózaton kívüli otthoni energiatároló rendszer három üzemmódra oszlik, 1. mód: A PV biztosítja az energiatárolást és a felhasználó elektromos áramát (napsütéses napokon); 2. mód: PV és akkumulátor biztosítja a felhasználó áramellátását (felhős napokon); 3. mód: a tároló akkumulátor biztosítja a felhasználó áramellátását (esti és esős napokon).
Legyen szó hálózatra kapcsolt otthoni energiatároló rendszerről vagy hálózaton kívüli otthoni energiatároló rendszerről, nem választható el az invertertől, amely olyan, mint a rendszer agya és szíve.
Mi az inverter?
Aninvertera teljesítményelektronika egy tipikus alkatrésze, amely képes az egyenáram (elemek, akkumulátorok) váltóárammá alakítására (általában 220v50Hz szinuszos vagy négyszöghullám). A laikus kifejezéssel az inverter egy olyan eszköz, amely az egyenáramot (DC) váltakozó árammá (AC) alakítja át. Ez egy inverterhídból, vezérlőlogikából és egy szűrőáramkörből áll. Gyakori alkatrészek az egyenirányító diódák és a tirisztorok. Szinte minden háztartási készülékben és számítógépben van egyenirányító beépítve a készülék tápellátásába DC-AC között, úgynevezett invertereket.
Miért olyan fontos helyet foglalnak el az inverterek?
Az inverterek kulcsfontosságúak, mivel a váltakozó áramú átvitel hatékonyabb, mint az egyenáram, csökkentve az elektromos rendszerek energiaveszteségét. Mivel nem praktikus a vezeték ellenállásának csökkentése, az áram csökkentése a DC váltóárammá alakításával és a feszültség növelésével energiát takarít meg. A napelemes rendszerek egyenáramot termelnek, de sok készüléknek váltakozó áramra van szüksége, amelyet az inverterek biztosítanak. Az inverterek, a napelemes rendszerek magja, az egyenfeszültséget használható váltakozó árammá alakítják át, integrálva a biztonsági funkciókat és az energiagazdálkodási komponenseket, és fejlesztésük a teljesítményelektronika és a vezérlési technológiák fejlődéséhez kötődik.
Az inverterek osztályozása
Az inverterek nagy vonalakban a következő három típusba sorolhatók:
1. Hálózatra csatlakoztatott inverter
Hálózatra csatlakoztatott inverterAz inverter egy speciális fajtája, a DC váltóárammá alakításán túlmenően a kimeneti AC szinkronizálható a hálózati tápfeszültség frekvenciájával és fázisával, így a kimeneti AC visszahelyezhető a közüzemi teljesítményre, azaz a hálózatra kapcsolt inverterre. képes szinkronizálni az interfészt a segédvonallal. Ezt az invertert úgy tervezték, hogy a fel nem használt energiát akkumulátorok nélkül továbbítsa a hálózatra, és bemeneti áramkörében MTTP technológiával is felszerelhető.
2. Hálózaton kívüli inverterek
A hálózaton kívüli inverterek, amelyeket általában napelemekre, kis szélturbinákra vagy más egyenáramú áramforrásokra szerelnek fel, az egyenáramú áramot váltakozó árammá alakítják át, amely otthon táplálására használható, és a hálózatból és az akkumulátorokból származó energiát használhatja elektromos terhelések táplálására. Ez az úgynevezett"hálózaton kívüli"mert független a segédprogramtól és nem igényel külső áramforrást.
A hálózaton kívüli invertereket eredetileg a regionális mikrohálózatok akkumulátoros rendszereiként tervezték. Az árambemenetekkel, egyenáramú bemenetekkel, gyorstöltő bemenetekkel, nagy kapacitású DC kimenetekkel és gyors AC kimenetekkel a hálózaton kívüli inverter energiát tárolhat, és azt más célokra alakíthatja át. Szabályozási logikával állítja be a bemeneti és kimeneti feltételeket, hogy biztosítsa a legjobb hatásfokot olyan forrásokból, mint a napelemek vagy kis szélturbinák, és optimalizálja az energia minőségét a tiszta szinuszos kimenet használatával.
Hálózaton kívüli inverter A hálózaton kívüli napelemes rendszerekben kötelező az akkumulátorok használata, amelyeken keresztül az energia tárolódik napnyugtakor vagy áram hiányában történő használatra. A hálózaton kívüli inverterek segítenek csökkenteni a hagyományos hálózattól való függést is, ami gyakran áramkimaradásokhoz, áramkimaradásokhoz és energiainstabilitáshoz vezet, amelyet a közművek nem tudnak megszüntetni.
Ezenkívül a hálózaton kívüli inverter szoláris töltésvezérlővel azt jelenti, hogy a szoláris inverter belső PWM vagy MPPT szolárvezérlővel rendelkezik, amely lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy csatlakoztassa a napelemes inverter PV bemeneteit, és ellenőrizze a PV állapotát a szoláris inverter kijelzőjén, megkönnyítve a csatlakoztatást és a rendszer ellenőrzését. A hálózaton kívüli inverterek önellenőrzést végeznek a tartalék generátorokban és akkumulátorokban, hogy biztosítsák a teljes és stabil energiaminőséget. Főleg egyes lakossági és kereskedelmi projektek áramellátására szolgálnak, ahol az alacsony teljesítményűeket otthoni készülékek táplálására használják.
3. Hibrid inverter
Merthibrid inverterek, általában két különböző jelentése van, az egyik egy off-grid inverter beépített szoláris töltésvezérlővel, a másik pedig egy integrált on-grid és off-grid inverter, amely hálózatra kapcsolva és kikapcsolva is használható. - grid fotovoltaikus rendszerek, amelyek akkumulátorai rugalmasan konfigurálhatók.
Az inverter fő funkciói
1、Automatikus működés és leállítás funkció
A nap folyamán a nap szögének fokozatos emelkedésével a napsugárzás intenzitása növekszik, és a PV rendszer több napenergiát képes elnyelni, és az inverter működéséhez szükséges kimeneti teljesítmény elérése után az inverter automatikusan elindulhat. Ha a PV rendszer kimenő teljesítménye csökken, és a hálózatra kapcsolt/tároló inverter kimenete 0 vagy 0 közelében van, akkor leáll és készenléti állapotba kerül.
2、Anti-szigetelő hatás funkció
Hálózatra kapcsolt fotovoltaikus energiatermelési folyamat, fotovoltaikus áramtermelő rendszer és villamosenergia-rendszer hálózati működése, amikor a közüzemi hálózat rendellenes és áramszünet miatt, fotovoltaikus energiatermelő rendszer, ha nem tudja időben abbahagyni a munkát, vagy le van választva az áramrendszerről , még mindig tápellátási állapotban van, szigethatásként ismert. A szigetelő hatás veszélyes mind a PV rendszerre, mind az elektromos hálózatra.
Hálózatra csatlakoztatott / energiatároló inverter belső szigetelő védelmi áramkör, valós idejű intelligens észlelése lehet a hálózatnak a feszültségbe, frekvenciába és egyéb információkba integrálni, ha a nyilvános hálózatot rendellenességek miatt megtalálják, az invertert különböző mért értékek alapján a megfelelő időben az áram leválasztására, a kimenet leállítására és a hibák jelentésére.
3. Maximális teljesítménypont követési funkció
A maximális teljesítménypont-követő vezérlő funkció, azaz az MPPT funkció, amely a hálózatra kapcsolt/tároló inverterek kulcsfontosságú technológiája, arra utal, hogy az inverter képes követni és megkeresni az alkatrészek maximális kimeneti teljesítményét valós időben.
A napelemes rendszerek kimenő teljesítménye számos tényező miatt változhat, és nem mindig lehet fenntartani a névleges optimális kimeneti teljesítményt.
A hálózatra kapcsolt/tároló inverter MPPT funkciója valós időben tudja nyomon követni a komponensek maximális kimenő teljesítményét, és a rendszer munkaponti feszültségének (vagy áramának) intelligens beállításával közelebb hozza azt a csúcsteljesítményhez, maximalizálja a teljesítményt. a napelemes rendszer által termelt teljesítményt, majd gondoskodni kell arról, hogy a rendszer folyamatosan és hatékonyan működjön.
4, Intelligens karakterlánc-figyelő funkció
Az eredeti MPPT monitorozás alapján a hálózatra kapcsolt/tároló inverter megvalósította az intelligens sztring felismerési funkciót. Az MPPT monitorozáshoz képest a húrérzékelés pontosan figyeli az egyes ágak feszültségét és áramát, így a felhasználó egyértelműen láthatja az egyes húrok valós idejű működési adatait.