Критерии за избор за съхранение на слънчева енергия

Критерии за избор на правилната система за съхранение на слънчева енергия

Не могат да се правят общи препоръки за избора на тип съхранение. Следващата таблица показва разликите между системите за съхранение на олово и литий:

По-специално, нивото на инвестиция по същество ще зависи от размера на подходящата единица за съхранение. Освен това възможностите за настаняване са много различни и изискванията за надеждност, експлоатационен живот и рециклируемост на използваната батерия играят роля. Важно е фотоволтаичната система и системата за съхранение на батерии да работят оптимално. При избора на система за съхранение на слънчева енергия трябва да се вземат предвид следните характеристики, за да бъде винаги на разположение достатъчно слънчева енергия.

Химия за съхранение

В случай на домашни и търговски системи за съхранение се използват две основни технологии за съхранение на електричество:

Съхранение на олово

Повече от 100 години оловните акумулатори се използват не само в автомобилите като стартерни батерии, но и като цяло като децентрализирани енергийни запаси и като аварийни захранвания. Технологията се счита за зряла и здрава. Недостатъци са голямото тегло, използването на тежки метали и периодът на употреба от по-малко от 10 години. Честите високи токове на зареждане/разряд са вредни за експлоатационния живот. Разтоварванията при съхранение на повече от 50% от капацитета също увреждат оловния акумулатор, което на практика означава, че при системата за управление на батериите разрядът е настроен на половината от брутния капацитет в полза на експлоатационния живот. Въпреки тези недостатъци, оловните батерии бяха използвани в първото поколение системи за съхранение на слънчева енергия, тъй като те компенсираха недостатъците със сравнително ниска цена. Някои производители предлагат подмяна на батерията след 10 години предварително, за да поддържат стандартен живот на системата от 20 години.

критерии
Оловно-киселинните акумулаторни батерии изискват проветриво, безопасно място

Съхранение на литий

Пазарният дял на литиевите батерии се е увеличил значително от 2015 г. насам. Резултатите, приложени от изследвания, допринесоха за това, по-специално по отношение на експлоатационната безопасност и спада в цените, свързани с увеличеното масово производство. В случай на системи за съхранение на литий, се прави разлика между някои подвидове въз основа на техния химичен състав, които имат експлоатационен живот между 15 и 25 години и дълбочина на разтоварване между 70% и почти 100%. Тук важи същото като при съхранението на олово: бързото товарене и разтоварване е за сметка на експлоатационния живот или изисква използването на по-скъпи химически компоненти.

Система за съхранение на енергия помага да се увеличи собствената консумация

Сравнете цените:
Купете евтини слънчеви системи

  • В национален мащаб
  • Не е обвързващо
  • Квалифицирани доставчици
  • Топ цени

Ефективност на съхранение на слънчева енергия

Ефективността описва връзката между електричеството, налично за изтегляне, спрямо предварително начисленото количество. Дава се като процент и показва количеството електричество, което реално може да се използва. Разликата до 100 процента показва загубата.
Ефективността на системата се състои от следните частични ефективности:

  • Ефективността на фотоволтаичната система отчита загубите в слънчевите модули, окабеляването и инвертора.
  • Ефективността на съхранението се изчислява от загубите на заряд/разряд и химическата ефективност на литиевото или оловното съхранение.

Собствената консумация на устройството в режим на готовност за вентилатори и контролна електроника често се изброява отделно.

Срок на експлоатация на система за съхранение на слънчева енергия

Колкото по-дълго може да се използва система за съхранение на слънчева енергия, толкова по-икономична е тя за собственика на жилището. Срокът на експлоатация на система за съхранение на слънчева енергия не зависи само от броя години на експлоатация, но и от броя на циклите на зареждане и разреждане. Те се влияят от вида на технологията на батерията, но също и от фактори като дълбоко разреждане, презареждане и скорост на зареждане.

По принцип говорим за цикъла и календарния живот. Докато първият показва очаквания брой цикли на зареждане и разреждане, календарният живот описва процеса на стареене на материала. Следователно е възможно животът на календара да е достигнат преди цикличния.

Аварийно захранване

В случай на повреди в публичната електропреносна мрежа, захранването може да продължи да се поддържа с подходяща технология. Човек разграничава:

  • Възможност за аварийно захранване
    Гнездо, монтирано на системата за съхранение, може да се използва в случай на прекъсване на електрозахранването.
  • Възможност за архивиране
    Паметта може да поддържа захранването, но не без прекъсване и само с ограничена мощност.
  • Непрекъсваемо захранване (UPS)
    Системата за съхранение поддържа захранването на домакинствата без забележимо прекъсване в случай на прекъсване на електрозахранването.

Използвайте нашата безплатна услуга за ценообразуване: Сравнете офертите на специализираните компании за слънчева енергия и спестете до 30%

Взаимодействие на цикли на зареждане, дълбочина на разреждане и експлоатационен живот

Стойността на DoD (дълбочина на разреждане) показва дълбочината на разреждане: 100% означава напълно изхвърлен резервоар за съхранение, докато 0% означава пълен резервоар за съхранение.
Понякога вместо стойност на DoD се дава стойност на SoC (State of Charge). И двете стойности се използват исторически една до друга. SoC е реципрочното на DoD, така че 100% означава пълно и 0% означава празно.

Съхранение на мощност: Определяне на нивото на съхранение

Тези стойности се използват на практика в техническите листове на производителя при описване на използваемия капацитет за съхранение, тъй като повечето единици за съхранение не могат да бъдат напълно разредени. Остатъчен капацитет трябва да остане, за да се гарантира дълъг експлоатационен живот.

Пример за взаимодействие между експлоатационен живот и дълбочина на разреждане:
Продължителността на живота при 80% DoD 10 000 цикъла означава, че паметта ще достигне своя живот от 10 000 цикъла на зареждане и разреждане само ако не е напълно разредена, но вместо това 20% остатъчен заряд остава в паметта. Система за съхранение с брутен капацитет за съхранение от 5 kWh би имала само нетен използваем капацитет от 4 kWh.

Системата за управление на батерията (BMS), съдържаща се в системата за съхранение, обикновено осигурява спазването на тези изисквания и също така изпълнява следните задачи:

  • Координация на отделните клетки за съхранение в системата за съхранение
  • Определяне на дълбочината на заустване
  • Откриване на грешки и, ако е необходимо, изключване на паметта
  • Измерване на ток и напрежение
  • Мониторинг на температурата
  • Управление и комуникация с инвертора

Горната примерна памет не е в края на живота си след 10 000 цикъла. Тогава той просто вече няма пълния капацитет, както в състоянието на доставка. В повечето случаи това все още е между 65% и 80% от първоначалния капацитет, който остава. Тази информация може да бъде намерена и в лист с данни.

допълнителни критерии

На първо място, разбира се, размерът на паметта, зависи от консумацията на енергия. Грубо казано: капацитет за съхранение в kWh = годишно потребление в kWh/1000, т.е.за типична еднофамилна къща с 4 жители и 4000 kWh годишно потребление на електроенергия, устройство за съхранение с 4 kWh нетен капацитет е оптимално. Ако резервоарът за съхранение е избран по-голям, няма да спечелите толкова самодостатъчност, но трябва да приемете по-високи разходи и загуби от съкращаване.

Съхранение на електроенергия: Типични изисквания за съхранение

Съединител за съхранение

Прави се разлика между акумулаторния съединител от страната на променливия ток (променлив ток, променлив ток) и съединителя от страната на постоянния ток (постоянен ток, постоянен ток).

С AC свързване, системата за съхранение е свързана към фотоволтаичната система чрез мрежата на променлив ток на къщата. Следователно магазинът се зарежда и разтоварва чрез отделен инвертор, който е свързан към магазина. По време на зареждането DC напрежението от генератора първо се преобразува в променливо напрежение от фотоволтаичния инвертор и след това се преобразува обратно в DC напрежение от инвертора за съхранение. След това временно съхранената слънчева енергия отново се обръща за захранване на потребителите в домакинството. Тъй като слънчевата система и системата за съхранение са свързани помежду си чрез домашната мрежа, и двете могат да бъдат настроени независимо една от друга. Следователно AC-свързаните системи за съхранение са особено подходящи за преоборудване на съществуващи фотоволтаични системи.

С DC съединител, модулът за съхранение е свързан към фотоволтаичната система "директно" от страната на директното напрежение. Резервоарът за зареждане се зарежда чрез контролер за зареждане на резервоара за съхранение. По време на разреждането съхраненото постояннотоково напрежение се преобразува в променливо напрежение от фотоволтаичния инвертор. Чрез използването само на един инвертор е възможно да се запазят компоненти в сравнение с AC съединителя, което може да доведе до малко по-добра ефективност и по-ниски разходи. Това решение обаче е свързано с по-малка гъвкавост при проектирането на системата. Той е особено подходящ за нови системи.