I. Auswahl des Batterietyps
Mit der rasanten Entwicklung der Batterietechnologie und der Kostensenkung ist die Lithiumbatterie zur Mainstream-Wahl in Haushaltsenergiespeicherprojekten geworden, und der Marktanteil neuer chemischer Batterien beträgt mehr als 95%.
Im Vergleich zur Blei-Säure-Batterie hat die Lithiumbatterie die Vorteile einer hohen Effizienz, einer langen Zyklenlebensdauer, genauer Batteriedaten und einer hohen Konsistenz.
II. Vier häufige Missverständnisse beim Design der Batteriekapazität
1. Wählen Sie die Batteriekapazität nur entsprechend der Ladeleistung und des Stromverbrauchs
Bei der Auslegung der Batteriekapazität ist die Last der wichtigste Bezugsfaktor. Die Kapazität der Batterieladung und -entladung, die maximale Leistung der Energiespeichermaschine und die Stromverbrauchsdauer der Last können jedoch nicht ignoriert werden.
2. Theoretische Kapazität und tatsächliche Kapazität der Batterie
Im Allgemeinen gibt das Batteriehandbuch die theoretische Kapazität der Batterie an, dh die maximale Menge an Leistung, die die Batterie abgeben kann, wenn die Batterie von soc100% bis soc0% ist.
In der praktischen Anwendung ist es in Anbetracht der Akkulaufzeit nicht erlaubt, sich auf soc0% zu entladen, und die Schutzleistung wird eingestellt.
3. Je größer die Akkukapazität ist, desto besser
In der praktischen Anwendung sollte die Batterienutzung berücksichtigt werden. Wenn die Kapazität der Photovoltaikanlage klein ist oder der Stromverbrauch groß ist, kann die Batterie nicht vollständig geladen werden, was zu Abfall führt.
4. Perfekte Passform des Batteriekapazitätsdesigns
Aufgrund des Prozessverlustes ist die Entladekapazität der Batterie geringer als die der Batterie und der Lastverbrauch geringer als die der Batterie. Die Vernachlässigung des Effizienzverlusts führt wahrscheinlich zu dem Phänomen einer unzureichenden Batteriestromversorgung.
III. Batteriekapazitätsdesign in verschiedenen Anwendungsszenarien
In diesem Beitrag werden hauptsächlich drei gängige Anwendungsszenarien von Ideen für das Design der Batteriekapazität vorgestellt: spontane Eigennutzung (hohe oder keine Subvention), Spitzenpreis im Tal, Standby-Leistung (instabiles Netz oder wichtige Last).
1. "Selbstgebrauch"
Aufgrund des hohen Strompreises bzw. der geringen Förderung (keine Förderung) für den Photovoltaik-Netzanschluss soll ein Photovoltaik-Energiespeichersystem installiert werden, um die Stromkosten zu senken.
Unter der Annahme, dass das Stromnetz stabil ist, wird der netzferne Betrieb nicht berücksichtigt
Photovoltaik dient nur dazu, den Stromverbrauch des Netzes zu senken
Im Allgemeinen gibt es tagsüber genug Licht.
Im Idealfall kann das PV + Energiespeichersystem den Haushaltsstrom vollständig abdecken. Aber das ist schwer zu erreichen. Daher können wir unter Berücksichtigung der Eingangskosten und des Stromverbrauchs die Kapazität der Batterie entsprechend dem durchschnittlichen täglichen Stromverbrauch des Haushalts (KWH) wählen (die Standard-Photovoltaikanlage verfügt über ausreichend Energie).
Wenn wir das Gesetz des Stromverbrauchs in Kombination mit den Einstellungen für das Energiespeichermanagement genau erfassen können, können wir versuchen, die Systemauslastung zu verbessern.
2. Peak Valley Preis
Die Struktur des Peak-Valley-Strompreises ist ungefähr wie in der folgenden Abbildung dargestellt. 17:00-22:00 ist die Spitzenzeit des Stromverbrauchs:
Tagsüber ist der Stromverbrauch gering (die Photovoltaikanlage kann grundsätzlich decken), während der Spitzenzeit des Stromverbrauchs muss sichergestellt werden, dass mindestens die Hälfte des Stroms von der Batterie geliefert wird, und die Stromkosten gesenkt werden.
Angenommener durchschnittlicher täglicher Stromverbrauch in der Spitzenzeit: 20kwh
Der maximale Bedarfswert der Batteriekapazität wird basierend auf dem Gesamtstromverbrauch in der Spitzenzeit berechnet. Dann können wir je nach Kapazität der Photovoltaikanlage und dem Vorteil der Investition die beste Batteriemenge in diesem Bereich finden.
3. Instabiler Bereich des Stromnetzes - Standby-Stromversorgung
Es wird hauptsächlich im instabilen Bereich des Stromnetzes oder in der Situation mit wichtiger Last eingesetzt. Anfang 2017 entwarf goodway ein Projekt in Südostasien wie folgt:
Anwendungsort: Hühnerfarm, unter Berücksichtigung der Verlegefläche der Photovoltaik können ca. 5-8kw Module installiert werden
Wichtige Last: 4 * Lüftungsventilator, die Leistung eines einzelnen Ventilators beträgt 550W (wenn der Lüftungsventilator nicht funktioniert, gibt es eine unzureichende Sauerstoffversorgung im Hühnerstall)
Situation im Stromnetz: Das Stromnetz ist instabil, der Strom wird unregelmäßig abgeschaltet. Die längste Zeit des Stromausfalls beträgt 3-4 Stunden
Anwendungsanforderungen: Unter den normalen Bedingungen des Stromnetzes muss die Batterie zuerst geladen werden; Im Falle eines Ausfalls des Stromnetzes muss die Batterie + Photovoltaik den normalen Betrieb der wichtigen Last (Lüfter) gewährleisten.
Bei der Auswahl der Kapazität der Batterie ist zu berücksichtigen, dass die Batterie im Falle eines Netzausfalls unabhängig voneinander die benötigte Leistung liefern kann (bei einem Stromausfall in der Nacht, keine PV).
Der Gesamtstromverbrauch und die geschätzte Netzausfallzeit sind die kritischsten Parameter. Wenn es andere wichtige Lasten im System gibt, ist es notwendig, sie alle aufzulisten (wie im folgenden Beispiel gezeigt) und dann die erforderliche Batteriekapazität entsprechend der maximalen Lastleistung und des Stromverbrauchs innerhalb der längsten kontinuierlichen Ausfallzeit des ganzen Tages zu bestimmen.
IV. zwei wichtige Faktoren beim Design der Batteriekapazität
1. Kapazität der Photovoltaikanlage
Annehmen:
Alle Batterien werden per Photovoltaik geladen
Die maximale Leistung des Akkus zum Aufladen der Batterie beträgt 5000W
4 Sonnenstunden pro Tag
Dann:
(1) im Modus der Batterie als Standby-Stromversorgung die durchschnittliche Nachfrage nach voller Ladung der Batterie mit der effektiven Kapazität von 800ah im Idealzustand:
800ah / 100A / 4H = 2 Tage
(2) Im Modus des Eigenverbrauchs wird davon ausgegangen, dass das System die Batterie mit durchschnittlich 3000W innerhalb von 4 Stunden pro Tag auflädt. Ein Akku mit einer effektiven Kapazität von 800ah muss vollständig geladen sein (ohne Entladen):
800ah * 50V / 3000 = 13 Tage
Der tägliche Stromverbrauch der Last kann nicht gedeckt werden. Im herkömmlichen Selbstgebrauchssystem kann der Akku jedoch nicht vollständig geladen werden.
2. Batterie-Redundanz-Design
In den drei oben genannten Anwendungsszenarien wird erwähnt, dass aufgrund der Instabilität, des Leitungsverlustes, der ungültigen Entladung und der Alterung der Batterie, die durch die photovoltaische Stromerzeugung verursacht werden, eine gewisse Marge im Batteriekapazitätsdesign reserviert werden muss.
Das Design der Batteriemarge ist relativ frei, und der Designer kann ein umfassendes Urteil über die tatsächliche Situation seines eigenen Systemdesigns fällen.
