از آنجایی که افراد بیشتری می خواهند بتوانند انرژی خود را در خانه تولید کنند، سیستم های ذخیره انرژی فتوولتائیک (PV+ESS) به بخش مهمی از سیستم های انرژی مسکونی، صنعتی، تجاری و حتی در فضای باز تبدیل شده اند. دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی برای تولید برق فتوولتائیک روی پشت بام، بهینه‌سازی استفاده از برق مسکونی و تامین برق پشتیبان اضطراری ضروری هستند. با این حال، بسیاری از مردم هنوز نمی دانند که سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی چگونه کار می کنند یا تفاوت آنها با بسته های باتری معمولی چیست.
یک سیستم جامع ذخیره انرژی فتوولتائیک (Solar+Storage System) معمولاً دارای شش قسمت اصلی است و هر کدام برای سیستم بسیار مهم است که به خوبی کار کند و چرخه ای از "توان ذخیره سازی مصرف ذخیره سازی نسل پشتیبان" ایجاد کند.
1. پنل های خورشیدی بخشی از سیستم هستند که انرژی را تولید می کنند.
اولین منبع انرژی برای سیستم، ماژول های فتوولتائیک هستند که نور خورشید را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می کنند. عملکرد سیستم بر میزان تولید برق تأثیر می گذارد و همچنین چیزی است که ذخیره انرژی و شارژ را ممکن می کند.
2. بسته باتری: منبع اصلی انرژی سیستم
در طول روز، باتری های ذخیره انرژی، برق اضافی را ذخیره می کنند. در شب و در روزهای بارانی، آنها قدرت را ارائه می دهند.
رایج ترین انواع باتری ها عبارتند از:
باتری ساخته شده از لیتیوم فسفات آهن (LFP)
باتری لیتیومی با سه عنصر (NCM/NCA)
استفاده جزئی از باتری‌های سرب{0}اسید/کلوئیدی (نه به‌طور مکرر)
باتری های ذخیره انرژی با باتری های معمولی متفاوت هستند زیرا ایمن تر هستند، عمر طولانی تری دارند و مدیریت آن ها راحت تر است. تحلیل بعدی بر این نکته تاکید خواهد کرد.
3. سیستم مدیریت باتری (BMS) - مطمئن شوید که باتری ها ایمن کار می کنند.
BMS «سیستم عصبی» باتری‌هایی است که انرژی را ذخیره می‌کنند. متولی آن است:
نظارت بر ولتاژ، جریان و دما در زمان واقعی
سرعت شارژ و تخلیه باتری را تنظیم کنید
یکنواختی سلول را کنترل کنید
اتصال کوتاه، گرمای بیش از حد، شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد را متوقف کنید.
باتری هایی که انرژی ذخیره می کنند بدون BMS نمی توانند به طور ایمن و قابل اعتماد کار کنند.
بسته‌های باتری معمولی این نوع توانایی مدیریت هوشمند را ندارند.
4. اینورتر یا اینورتر هیبریدی
اینورترها جریان مستقیم (DC) که باتری ها یا پنل های خورشیدی ایجاد می کنند را به جریان متناوب (AC) تغییر می دهند که می تواند در خانه ها استفاده شود.
اینورترهای هیبریدی می توانند کارهای دیگری را انجام دهند:
مدیریت تولید برق از PV
مدیریت شارژ و تخلیه ذخیره انرژی
به طور خودکار از حالت شبکه-متصل به حالت غیرفعال-شبکه تغییر دهید
اینورترهای هیبریدی نیز "مغز" مدیریت انرژی در خانه هستند.
5. سیستم مدیریت انرژی (EMS) - زمان‌بندی هوشمند جریان انرژی
EMS وظیفه دارد اطمینان حاصل کند که:
منبع تغذیه اولویت برای تولید برق با استفاده از پنل های خورشیدی
برای شارژ و دشارژ باتری ها برنامه ریزی کنید
مدل قیمت برق پیک دره (تراشیدن قله و پرکردن دره)
روشن شدن در صورت قطع برق
کنترل برای سیستم‌های شبکه-متصل و خاموش-
سیستم های ذخیره انرژی را از «باتری» به «سیستم های انرژی هوشمند» تغییر می دهد.
6. دستگاه های شکن و محافظ و جعبه توزیع
از جمله:
قطع کننده مدار DC
قطع کننده مدار AC
دستگاهی برای جلوگیری از نشتی
فیوز و چیزهای دیگر
برای ایمن نگه داشتن خانه‌ها و دستگاه‌ها، مطمئن شوید که سیستم به سرعت برق را در صورت بروز حوادث غیرعادی قطع می‌کند.
2، چگونه سیستم های ذخیره انرژی با بسته های باتری معمولی متفاوت هستند؟
بسیاری از مردم فکر می کنند که یک سیستم ذخیره انرژی فقط یک دسته باتری است. اگرچه یک تمایز اساسی بین این دو وجود دارد.
یک سیستم ذخیره انرژی یک سیستم مدیریت انرژی کامل است، با این حال یک بسته باتری معمولی تنها یک واحد ذخیره سازی الکتروشیمیایی ساده است.
در زیر مقایسه کاملی از ساختار، عملکرد، استفاده، امنیت و موارد دیگر ارائه شده است.
سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی از نقطه نظر ساختاری «سطح سیستم» هستند، در حالی که بسته‌های باتری «سطح اجزا» هستند.
|
پروژه |
سیستم ذخیره انرژی |
بسته باتری معمولی |
|
تشکیل می دهند |
باتری + BMS + اینورتر + EMS + دستگاه محافظ |
فقط تک سلولی یا بسته های باتری ساده |
|
هوشمندسازی |
داشتن سیستم مدیریت کامل |
اساساً هیچ عملکرد هوشمندی وجود ندارد |
|
تنظیم انرژی |
تخصیص هوشمند فتوولتائیک/شبکه/بار |
اصلا |
از نقطه نظر امنیتی، حفاظت هوشمند سیستم های ذخیره انرژی کاملتر است.
سیستم ذخیره سازی انرژی دارای تعدادی ویژگی ایمنی است، مانند:
ایمنی BMS
سیستم کنترل دما
محافظت در برابر اتصال کوتاه و جریان اضافی
نظارت بر عایق
محافظت در برابر خاموش شدن خودکار-
بیشتر بسته‌های باتری فقط حفاظت اولیه را ارائه می‌کنند و نمی‌توانند مصرف طولانی‌مدت-قدرت- را تحمل کنند.
3. از نظر نحوه استفاده، سیستم های ذخیره انرژی برای انرژی خانه ساخته شده اند، در حالی که بسته های باتری برای منبع تغذیه اولیه ساخته شده اند.
با استفاده از ذخیره انرژی خانه می توانید کارهای زیر را انجام دهید:
منبع تغذیه برای شب در خانه
منبع تغذیه در صورت قطع برق
بریدن قله ها و پرکردن دره ها
تعامل با شبکه برق (VPP، پیوند شبکه)
ذخیره انرژی خورشیدی
و بسته های باتری معمولی فقط برای موارد زیر قابل استفاده هستند:
منبع تغذیه آسان
منبع تغذیه برای دستگاه های کوچک
برای مدت کوتاهی
بعضی هامنبع تغذیه قابل حملیا باتری های قابل حمل کوچک منبع تغذیه را می توان در بسته های باتری استفاده کرد، اما آنها نمی توانند مانند ذخیره انرژی خانگی انرژی را برای کل خانه ذخیره کنند.
سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی بزرگ‌تر، قوی‌تر هستند و از نظر ظرفیت و قدرت عمر طولانی‌تری دارند.
سیستم ذخیره‌سازی انرژی: 5 کیلووات ساعت تا 30 کیلووات ساعت یا بیشتر، که به وسایل برقی{2} اجازه می‌دهد در سراسر خانه کار کنند.
بسته باتری معمولی:
معمولاً فقط چند صد وات ساعت یا تک رقمی- کیلووات ساعت دارد، بنابراین برای تأمین برق برای یک خانه برای مدت طولانی خوب نیست.
سیستم ذخیره‌سازی انرژی می‌تواند نیروی پشتیبان را از نقطه نظر عملکردی تامین کند.
سیستم ذخیره‌سازی انرژی ممکن است به‌طور خودکار به حالت خاموش{0}}شبکه مانند حالت تبدیل شودHome Back Power Systemحالت وقتی برق قطع می‌شود و بخشی از یک سیستم انرژی اضطراری سطح بالا است، می‌تواند فوراً بارهای خانگی را تحویل بگیرد.
این کار با بسته های باتری معمولی امکان پذیر نیست.
