Čo je to batéria so striedavým prúdom v systéme riadenia a skladovania energie v domácnosti? Je to perfektný solárny deň, kým nedôjde k výpadku siete a vaše panely sa frustrujúco nevypnú kvôli povinným bezpečnostným protokolom proti vylodeniu. Pre existujúcich majiteľov solárnych zariadení nie je chýbajúcim článkom výroba, ale nezávislosť. Na stránke . Batéria pripojená na striedavý prúd je často najpraktickejšou modernizáciou na pridanie záložného napájania bez narušenia súčasného nastavenia a táto príručka vysvetľuje, ako prináša skutočnú energetickú odolnosť.
Kamada Power 10kWh Powerwall Home Battery
Čo je to batériový systém so striedavým prúdom?
Jednoduchá definícia
. Systém batérií so striedavým prúdom je batériové úložisko, ktoré sa pripája k domácej elektrickej sieti Zapojenie striedavého prúdu (hlavný elektrický panel), nie priamo k solárnym panelom. Má svoj vlastný "mozog" - a batériový menič (niekedy nazývaná pamäťový menič), ktorá riadi nabíjanie a vybíjanie.
Jednoducho povedané: váš solárny systém zostane vaším solárnym systémom a batéria sa pridá ako samostatný systém, ktorý sa pripojí k elektrickej "zbernici" domu.
Solárne panely (DC) → Solárny menič (AC) → Hlavný panel (AC zbernica) → Batériový menič (DC) → Batéria (DC)
Keď sa batéria vybíja, smer sa na meniči batérie otočí a do panela sa vráti striedavý prúd.
Kľúčové komponenty
- Batériový menič (menič zásobníkov): Toto je brána, ktorá konvertuje AC ↔ DC. Odoberá prebytočné striedavé napájanie z domáceho panela a premieňa ho na jednosmerný prúd na nabíjanie batérie, potom premieňa jednosmerný prúd späť na striedavý, keď batéria zásobuje domácnosť.
- Inteligentný prepínač / brána (ostrovné zariadenie): Počas výpadku toto zariadenie odpojí vašu domácnosť od siete (vytvorí bezpečný "ostrov"), takže batéria a solárna energia môžu fungovať bez spätného napájania z rozvodov. V rôznych regiónoch môžete počuť pojmy ako záložná brána, automatický prenosový spínač (ATS), alebo sieťové izolačné relé-tá istá myšlienka.
Na základe našich skúseností s priemyselnými klientmi, ktorí modernizujú solárne systémy + úložiská na malých komerčných miestach (vzdialené kancelárie, kliniky, servisné sklady), je táto architektúra "oddeleného mozgu" často tým, čo umožňuje integráciu bez toho, aby bolo potrebné rozoberať existujúce fotovoltické zariadenia.
Ako funguje AC-Coupling? (Priebeh krok za krokom)
- Výroba slnečnej energie: Panely vyrábajú jednosmerný elektrický prúd; solárny striedač prevádza na striedavý prúd na použitie v budove.
- Využitie a prebytok: Budova využíva energiu ako prvá. Ak je prebytok, striedavý prúd sa prenesie do hlavného panela a je k dispozícii na export do siete alebo na nabíjanie batérií.
- "Reverzná" konverzia (nabíjanie): Stránka batériový menič preberá prebytočný striedavý prúd a premieňa ho späť na jednosmerný na nabíjanie batérie.
- Vypúšťanie / zálohovanie: V noci alebo počas výpadku batériový menič premieňa jednosmerný prúd späť na striedavý a napája kritické zaťaženie (alebo zaťaženie celého domu, v závislosti od konštrukcie).
Krátka analógia: DC-spojka je ako vodovod priamo zo studne do nádrže. Spojenie na striedavý prúd je ako plnenie nádrže z kohútika v dome - o niečo menej účinné, ale oveľa jednoduchšie na modernizáciu.
Spojenie so striedavým prúdom vs. spojenie so striedavým prúdom: porovnanie
Tu je základné rozhodnutie, ktorému čelí väčšina tímov pre obstarávanie a inžinierov: efektívnosť vs. flexibilita.
- Systémy s jednosmerným prúdom pripojenie solárneho zariadenia a batérie na strane DC (spoločná DC zbernica). Môžu byť veľmi účinné - ale zvyčajne sú najlepšie v nové inštalácie kde máte pod kontrolou celú architektúru.
- Systémy so striedavým prúdom pripojte batériu na strane striedavého prúdu. Zvyčajne sú najlepšie pre modernizácie kde už PV existuje.
Porovnávacia tabuľka (dôležité pre prehľadnosť)
| Faktor | Spojenie so striedavým prúdom | Spojenie s jednosmerným prúdom |
|---|
| Účinnosť | Nižšie (dodatočné konverzie) | Vyššia (menej konverzií) |
| Náročnosť inštalácie | Jednoduchšia modernizácia | Komplexnejšia modernizácia |
| Náklady (modernizácia) | Často nižšie náklady na prácu | Často vyššie v dôsledku prepracovania |
| Náklady (nová inštalácia) | Konkurenčné, ale extra menič | Často najlepšia celková účinnosť/hodnota |
| Škálovateľnosť | Flexibilita; jednoduchšie rozšírenie | Môže byť tesnejší/závislý od značky |
Ak špecifikujete systém pre existujúcu fotovoltaickú lokalitu, AC-spojenie často vyhráva už len na základe rizika projektu. Menšie narušenie. Menej neznámych. A menej "prekvapení" počas uvádzania do prevádzky.
Prečo si vybrať AC-spojku? (Strategické výhody)
Výhoda modernizácie "Plug-and-Play"
Väčšina súčasných majiteľov solárnych zariadení má najväčšie obavy: "Bude ma pridanie batérie nútiť vymeniť menič alebo narušiť záruku?" Spojenie striedavým prúdom tomu zvyčajne zabraňuje. Pridávate úložisko za fotovoltický systém, nie meníte architektúru samotnej fotovoltiky.
To je pre verejné obstarávanie veľký problém. Menšie riziko rozšírenia, menšie riziko integrácie a menej telefonátov s dodávateľom, ktorý ukazuje prstom.
Flexibilita umiestnenia
Keďže batéria je prepojená s panelom striedavého prúdu, môže byť nainštalovaná ďaleko od solárneho zariadenia. Fotovoltaika na streche, panel v suteréne, batéria v garáži - žiadny problém. To je užitočné najmä v Európe, kde majú staršie domy obmedzené možnosti vedenia trasy, a v USA, kde sú bežné garážové inštalácie.
Energetická arbitráž (úspora peňazí)
S akumulátorom pripojeným na striedavý prúd môžete nabíjať batériu zo siete, keď sú sadzby nízke, a vybíjať ju počas drahých špičiek - klasický Zmena času používania (TOU) alebo energetická arbitráž. Solárna energia pomáha, ale nie je potrebná na dosiahnutie tejto výhody.
To má význam v regiónoch so silnou cenovou politikou TOU alebo poplatkami za odber (najmä v prípade ľahkých komerčných lokalít).
Prebytočnosť
Pripojenie na striedavý prúd môže vytvoriť praktickú formu redundancie: ak solárny striedač zlyhá, batéria sa môže stále nabíjať zo siete a poskytovať zálohu. Ak má batériový striedač problém, solárny systém môže pokračovať v normálnej prevádzke, keď je sieť v prevádzke.
Pre kritických používateľov - domáce kancelárie, kliniky, vzdialené komunikácie - je toto oddelenie funkciou, nie komplikáciou.
Poctivé nevýhody: Čo vám predajcovia nepovedia
Trest za efektívnosť
Systémy so striedavým prúdom často zahŕňajú "trojitú konverziu" počas záložnej prevádzky:
DC (FV) → AC (FV menič) → DC (nabíjanie batérie) → AC (menič batérie)
To zvyšuje straty. V porovnaní so spojením jednosmerným prúdom by ste mohli vidieť približne 5-10% nižšia účinnosťv závislosti od výkonu meniča a prevádzkových podmienok. Nie je to katastrofické, ale je to reálne - a v priebehu rokov to ovplyvňuje ekonomiku.
Solárne orezávanie
Ak je solárna sústava veľká, batériový menič nemusí byť schopný absorbovať všetok prebytočný výkon pri špičkovej výrobe. Výsledkom môže byť orezávanie-solárna energia je obmedzená, pretože prebytočná energia nemá kam ísť.
Často sa to dá vyriešiť lepším dimenzovaním (alebo povolením na vývoz), ale je to obmedzenie návrhu, ktoré by mali tímy obstarávania potvrdiť včas.
Náklady na vybavenie
Kupujete druhý menič a často aj inteligentnú bránu. To zvyšuje náklady na hardvér v porovnaní s úzko integrovanou konštrukciou s jednosmerným prúdom.
Porovnanie je tu jednoduché:
- Spojenie s jednosmerným prúdom často vyhráva dlhodobá účinnosť a čistejšia architektúra (najmä v novostavbách).
- Spojenie so striedavým prúdom často vyhráva v oblasti nákladov na modernizáciu, zníženia prácnosti a nižšieho rizika projektu.
Kontrolný zoznam pre rozhodovanie: Je AC-Coupled pre vás to pravé?
| Rozhodovacia otázka (scenár) | Odporúčaná cesta (ak je odpoveď "Áno") |
|---|
| Máte už nainštalovaný solárny systém? | Spojenie so striedavým prúdom |
| Ste spokojní so svojím súčasným solárnym meničom? | Spojenie so striedavým prúdom |
| Plánujete neskôr rozšíriť svoj systém alebo pridať elektromobil? | Spojenie so striedavým prúdom |
| Staviate úplne novú chatu mimo siete? | Spojenie s jednosmerným prúdom |
Ak modernizujete existujúci fotovoltaický systém pripojený na sieť, je pripojenie na striedavý prúd veľmi často pragmatickou voľbou. Nie vždy je to "dokonalá technická voľba", ale často je to najlepšia voľba v reálnom svete.
Záver
Spojenie striedavého prúdu je nesporným šampiónom modernizácie, ktorý vymieňa kúsok účinnosti za čistú integračnú cestu, ktorá neobráti váš elektrický systém hore nohami. Namiesto dohadov o kompatibilite sa s nami podeľte o model striedača a zoznam záťaže - overíme realizovateľnosť a pomôžeme vám stanoviť obhájiteľnú špecifikáciu. Kontaktujte nás pre riešenie domácej batérie na mieru.
ČASTO KLADENÉ OTÁZKY
Môžem pridať AC batériu do akékoľvek značka solárneho meniča?
Väčšinou áno. Jednotky so striedavým prúdom sa pripájajú k hlavnému panelu, takže ignorujú značku solárneho meniča. Jediným háčikom je záložný režim: váš existujúci solárny menič musí podporovať frekvenčný posun znížiť rýchlosť, keď sa sieť preruší. Ak je príliš stará, jednoducho sa vypne.
Funguje batéria pripojená na striedavý prúd, ak je sieť nefunkčná?
Nie - ak si nenainštalujete brána (izolačný spínač). Systém musí fyzicky odpojiť pripojenie k sieti, aby vyhovoval predpisom proti vypojeniu. Bez tohto hardvéru zostáva batéria nečinná, aby chránila pracovníkov elektrární. Nebude napájať nič, bez ohľadu na to, ako je plná.
Akú účinnosť skutočne strácam pri použití spojky AC?
Plánujte stratu 5-10% v porovnaní so systémami jednosmerného prúdu. Je to nevyhnutná termodynamická strata z "trojitej konverzie" (DC→AC→DC→AC). V podstate vymieňate túto malú stratu účinnosti za to, že nemusíte prepájať celé solárne pole.
Je zariadenie Tesla Powerwall pripojené na striedavý alebo jednosmerný prúd?
Powerwall je učebnicovou definíciou Spojenie so striedavým prúdom. Je vybavený interným meničom a je pripojený k domácej zbernici striedavého prúdu. Hoci nový Powerwall 3 pridáva solárne vstupy na jednosmerný prúd, pre väčšinu existujúcich domov ho inštalatéri považujú za zariadenie na striedavý prúd.