Làm thế nào để chọn công suất pin phù hợp cho các hệ thống lưu trữ năng lượng nhà ở

Hệ thống lưu trữ năng lượng nhà, thường được gọi là lưu trữ năng lượng nhà, hoạt động giống như các nhà máy điện thu nhỏ, cung cấp nguồn cung cấp năng lượng đáng tin cậy độc lập với lưới điện bên ngoài.Các hệ thống này cho phép pin sạc trong giờ cao điểm và xả trong giờ cao điểm nhu cầu hoặc mất điện, cung cấp tiết kiệm chi phí và an ninh năng lượng.

Với những tiến bộ trong công nghệ, các hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình đang trở nên phức tạp và hấp dẫn hơn, thường tích hợp pin lithium-ion lâu bền và hệ thống quang điện (PV).Pin, là thành phần có giá trị nhất, quyết định cả sức mạnh và năng lượng của hệ thống.giảm chi phíSau đây, chúng tôi giải thích các khía cạnh chính của việc lựa chọn pin:

Các tham số pin chính

1. Công suất pin so với công suất sử dụng

   • Công suất pin:Công suất định lượng của pin, được thể hiện bằng kilowatt giờ (kWh). Ví dụ, pin 5,12 kWh có thể bao gồm 16 pin (3,2V, 100Ah) được kết nối theo chuỗi.
   • Công suất sử dụng:Điều này giải thích về độ sâu xả pin (DoD). pin lithium thường có DoD tối đa là 90%, có nghĩa là một pin 5,12 kWh cung cấp khoảng 4,6 kWh cho việc sử dụng thực tế.Thiết kế hệ thống nên dựa trên khả năng sử dụng này cho kích thước chính xác.

2. Năng lượng sạc và xả tối đa

   • Pin hoạt động theo hai chế độ: sạc và xả. Mỗi chế độ có giới hạn dòng điện, thường được thể hiện bằng số nhân dung lượng pin (C-rate).
   • Ví dụ: Đối với pin 100Ah với dòng sạc 0,5C, dòng sạc là 50A, tương đương với 2,56 kW (51.2V × 50A).
   • Việc sắp xếp đúng công suất tối đa với các yêu cầu của hệ thống là rất quan trọng để tránh các vấn đề về hiệu suất. Ví dụ, một đơn vị pin duy nhất có thể hỗ trợ công suất sạc PV tối đa 3 kW hoặc 2.Lượng tải 5 kW trong chế độ ngoài lưới.

3. Điện áp định số

   • Điện áp của pin thay đổi theo dòng xả.
   • Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến điện áp: nhiệt độ lạnh hơn làm giảm điện áp cho một công suất nhất định.
   • Điện áp mạch mở (OCV) tương quan với trạng thái sạc của pin (SoC), cung cấp ước tính năng lượng còn lại.

Các cân nhắc chính cho việc lựa chọn dung lượng pin

1. Dựa trên sức mạnh tải và nhu cầu năng lượng

   • Các đặc điểm tải, bao gồm cả tiêu thụ điện và mô hình sử dụng là những yếu tố quan trọng trong việc xác định dung lượng pin.tốc độ sạc/thả pin và công suất tối đa của biến tần lưu trữ.

2. Khả năng lý thuyết so với thực tế

   • Năng lượng lý thuyết đại diện cho năng lượng tối đa mà pin có thể cung cấp, từ 100% đến 0% SoC. Trong thực tế, các giới hạn bảo vệ ngăn ngừa xả đầy đủ để kéo dài tuổi thọ pin.

3. Hiệu quả và sử dụng hệ thống

   • Không hiệu quả trong việc sạc, xả và vận hành hệ thống có nghĩa là không phải tất cả năng lượng được lưu trữ đều có sẵn để sử dụng.dẫn đến lãng phí năng lượngBỏ qua những sự thiếu hiệu quả này có thể dẫn đến nguồn cung cấp năng lượng không đủ.

Bằng cách đánh giá cẩn thận các yếu tố này, người dùng có thể chọn công suất pin phù hợp cho hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình của họ, đảm bảo hiệu suất tối ưu và độ tin cậy lâu dài.Thiết kế hệ thống phù hợp không chỉ tăng hiệu quả năng lượng mà còn tối đa hóa lợi nhuận đầu tư cho các giải pháp lưu trữ năng lượng cho nhà ở.