حجم البطارية هو آخر رقم أثق به
يجب تصميم تحويل بطارية منزلية بقدرة 10 كيلو واط ساعة بناءً على ملف الحمل المنزلي، وإنتاج الطاقة الشمسية الحالي، وطلب الطاقة في المساء، ومتطلبات الطاقة العكسية، وهدف النسخ الاحتياطي - وليس من حقيقة أن "10 كيلو واط ساعة" هو حجم بطارية شائع. في المثال العملي أدناه، تعتبر بطارية من فئة 10 كيلو واط ساعة مناسبة لأنها توفر عادةً فائضًا كافيًا من الطاقة الشمسية خلال النهار لشحنها وكفاية الطلب في المساء لاستخدام معظم تلك الطاقة المخزنة.
يوفر نموذج Dawnice الحالي HZEB-LCT-10 مرجع منتج حقيقي مفيد:10.54 كيلو واط ساعة طاقة اسمية وحوالي 9.49 كيلو واط ساعة طاقة تيار مستمر قابلة للاستخدام عند 90% من عمق التفريغ تحت ظروف الاختبار المعلنة.
لكنني لن أبدأ التصميم من هناك.
سأبدأ يوم الثلاثاء.
يخبرنا يوم الثلاثاء أكثر من فاتورة الكهرباء السنوية
اعتبر منزلًا توضيحيًا مع نظام6.6 كيلو واط ذروة على السطح.
يبدو يوم العمل العادي تقريبًا هكذا:
| الفترة | الاستخدام المنزلي | توليد الطاقة الشمسية |
|---|---|---|
| 00:00–06:00 | 2.0 كيلوواط ساعة | 0 |
| 06:00–09:00 | 3.0 كيلوواط ساعة | 1.0 كيلوواط ساعة |
| 09:00–15:00 | 3.0 كيلوواط ساعة | 16.0 كيلووات ساعة |
| 15:00–18:00 | 3.0 كيلوواط ساعة | 5.0 كيلوواط ساعة |
| 18:00–24:00 | 8.0 كيلوواط ساعة | 0 |
| الإجمالي | 19.0 كيلوواط ساعة | 22.0 كيلوواط ساعة |
قد تخبرنا الفاتورة السنوية ببساطة أن الأسرة تستورد الكهرباء.
هذا الملف يخبرنامتى.
يوجد فائض كبير من الطاقة الشمسية خلال النهار، بينما يتم استهلاك حوالي 8 كيلو واط ساعة بعد الساعة 18:00 عندما تختفي إنتاجية الطاقة الشمسية.
هذه هي فرصة البطارية.
هل سيتم استخدام 10 كيلوواط ساعة فعلاً؟
افترض أن البطارية توفر حوالي9.5 كيلو واط ساعة من الطاقة تيار مستمر القابلة للاستخدام.
ليس كل ذلك يصبح طاقة تيار متردد قابلة للاستخدام عند الأحمال المنزلية لأن العاكس والنظام يعانيان من خسائر تحويل.
لذا لن أبيع هذا كـ:
بطارية 10 كيلو واط ساعة = 10 كيلو واط ساعة من الكهرباء المسائية.
بدلاً من ذلك، أقارن الطاقة القابلة للاستخدام من البطارية مع المتطلبات الفعلية للأسرة في المساء.
هنا:
الطلب المسائي ≈ 8 كيلو واط ساعة
طاقة البطارية القابلة للاستخدام ≈ 9.5 كيلو واط ساعة تيار مستمر قبل خسائر تحويل النظام
هذه علاقة معقولة.
قد تخزن بطارية بقدرة 20 كيلو واط ساعة مزيدًا من الكهرباء، لكن هذه الأسرة قد لا تكون لديها عادةً طلب كافٍ في الليل - أو فائض كافٍ من الطاقة الشمسية في الشتاء - لتدويرها بشكل اقتصادي.
السؤال الصحيح ليس:
كم من البطارية يمكن لمالك المنزل تحمله؟
إنه:
كم من الطاقة يمكن أن يستخدمها هذا المنزل بانتظام؟
تحقق الآن من الكيلووات، لأن الكيلوواط ساعة لا يمكن أن تشغل جهازاً
في الساعة 19:00 قد يكون لدى صاحب المنزل:
مضخة حرارية: 2.2 كيلو وات
حمولة الطهي: 1.8 كيلو وات
الثلاجة/الأضواء/الإلكترونيات: 0.6 كيلو وات
الطلب المتزامن:
4.6 كيلو وات
بطارية تحتوي على 10 كيلو وات ساعة من الطاقة غير مفيدة في هذه اللحظة إذا كانت مجموعة البطارية-العاكس يمكن أن توفر فقط 3 كيلو وات.
بالنسبة لتعديل Dawnice منخفض الجهد، يتم تصنيف HZEB-LCT-10 عند51.2 فولت / 206 أمبير ساعة، بينما تقدم Dawnice حاليًا عواكس هجينة أحادية الطور بقدرة 8 كيلو وات و10 كيلو وات معنافذة بطارية من 45-58 فولتو 51.2 فولت جهد البطارية المصنفة.
هذا يجعلهاالمنتجاتمهمة كهربائيًا لنفس فئة النظام.
لا يثبت ذلك تلقائيًا أن تكوين التعديل الدقيق معتمد.
ما زلت سأتحقق من:
الاتصال بين البطارية والعكس
أقصى تيار للبطارية
البرمجيات الثابتة
جهد/تيار سلسلة الألواح الشمسية الحالية
متطلبات الشبكة المحلية
وتكوين النسخ الاحتياطي الفعلي.
تنشر Dawnice أيضًا دروس اتصال مخصصة لبطارياتها بسعة 10 كيلو وات ساعة مع عدة تكوينات للعواكس، وهو دليل مفيد على أن توافق الاتصال هو مهمة تكامل بدلاً من مجرد مطابقة الجهد.
يأتي تصميم التحديث قبل قائمة التسوق
الآن افحص العاكس الشمسي الحالي.
إذا كان عاكسًا تقليديًا مرتبطًا بالشبكة، فإن المثبت لديه مساران عريضان.
تعديل متصل بالتيار المتردد:احتفظ بالعاكس الشمسي الحالي وأضف عاكس بطارية متوافق.
إعادة تصميم هجينة/جانب التيار المستمر:استبدل أو أعد تكوين العاكس الحالي بحيث تعمل الألواح الشمسية والبطارية من خلال عاكس هجيني.
قد تخلق الطريقة الثانية بنية متكاملة أنظف، لكن استبدال عاكس الطاقة الشمسية الذي يعمل بشكل مثالي له تكلفة.
يمكن أن تحافظ الطريقة الأولى على الأجهزة الحالية، لكنها تخلق طبقة تحويل/تحكم إضافية.
لذا يجب أن ينص الاقتباس على أي بنية يتم توفيرها.
“تحديث بطارية شمسية بسعة 10kWh” ليس نطاق معدات.
تغير النسخ الاحتياطي التصميم مرة أخرى
يقول صاحب المنزل الآن:
“أريد أيضًا أن تعمل البطارية على تشغيل المنزل أثناء انقطاع التيار.”
ما هي الأحمال المنزلية؟
افترض أن الدوائر الأساسية هي:
التبريد: 150 واط متوسط
الإنترنت/الأمان: 50 واط
الإضاءة: 150 واط
متوسط مضخة الحرارة: 1.8 كيلو واط
أحمال أساسية أخرى: 350 واط
حمولة التصميم المتزامنة/المتوسطة التقريبية:
2.5 كيلو واط
إذا كان النظام يوفر، توضيحيًا، حوالي8.7 كيلو واط ساعة من الطاقة المتاحة ACبعد الحدود التشغيلية والتحويل المفترضة:
8.7 ÷ 2.5 ≈ 3.5 ساعات
هذا تقدير عملي، وليس وقت تشغيل مضمون.
يمكن أن تؤثر دورات مضخة الحرارة، وقوة بدء التشغيل، ودرجة الحرارة الخارجية، ونسبة الشحن الابتدائية، والأجهزة الأخرى، وما إذا كانت الطاقة الشمسية متاحة أثناء الانقطاع بشكل كبير على النتيجة.
يتطلب الاحتياطي أيضًا من المثبت تحديد الدوائر المتصلة فعليًا بمخرج الحمل المحمي.
ماذا سأضع في نطاق المعدات؟
بالنسبة لهذا المنزل، قد يكون النطاق الأولي:
مجموعة الطاقة الشمسية الحالية بقدرة 6.6 كيلو واط ذروة - الاحتفاظ بها إذا كانت مناسبة كهربائيًا
بطارية Dawnice HZEB-LCT-10 LiFePO4 بسعة 10.54 كيلو واط ساعة
عاكس هجين/بطارية متوافق بحجم متطلبات الحمل المتزامن والطاقة الشمسية
كابل/واجهة اتصال بين البطارية والعاكس
حماية البطارية والعزل المطلوبة حسب تصميم النظام
عداد/محول تيار لقياس الاستيراد والتصدير
ترتيب الاحتياطي/الأحمال الأساسية إذا لزم الأمر
المراقبة
الكابلات، الموصلات وعتاد التركيب
تكوين التشغيل والتشغيل
تقوم داونيس بإدراج HZEB-LCT-10 عند83.5 كجم، IP54، اتصال RS485/RS232، وقابلية التوسع حتى 15 وحدة متوازية، لذا يمكن اعتبار التوسع المستقبلي أثناء التركيب الأولي بدلاً من اكتشافه لاحقًا.
بالنسبة لموزع روبيبت/داونيس، فإن هذه هي أيضًا هيكل عرض أفضل من:
1 × بطارية 10kWh
1 × عاكس
يمكن للمشتري أن يرى ما المشكلة التي يحلها كل مكون.
للتصميم اختبار نهائي واحد
قبل طلب المعدات، سأعيد تشغيل عدة أيام تمثيلية - ليس فقط يوم الثلاثاء المشمس.
يوم شتوي.
يوم غائم.
عطلة نهاية أسبوع ذات حمل مرتفع.
يوم مع طلب غير معتاد منخفض في المساء.
ثم اسأل:
هل يتم شحن البطارية بانتظام؟
هل يتم تفريغها بانتظام بما يكفي لتبرير سعتها؟
هل يمكن للعاكس دعم الأحمال المتزامنة في المنزل؟
هل يتناسب نطاق النسخ الاحتياطي مع ما يتوقعه صاحب المنزل؟
هل يمكن دمج نظام الطاقة الشمسية الحالي دون خلق مشكلة توافق أخرى؟
إذا كانت تلك الإجابات صحيحة عبر الظروف التمثيلية، فإن رقم 10kWh قد كسب مكانه في العرض.
لا يبدأ تحسين الطاقة الشمسية الجيد ببطارية 10kWh والبحث عن سبب لتركيبها. بل يبدأ بتدفقات الطاقة في المنزل - ويكتشف ما إذا كانت 10kWh هي الإجابة الصحيحة.
الأسئلة الشائعة
1. هل بطارية بسعة 10 كيلوواط ساعة مناسبة لنظام الطاقة الشمسية الموجود على السطح؟
يمكن أن تكون كذلك إذا كان لدى الأسرة فائض شمس نهاري كافٍ لشحن البطارية وطلب كافٍ في المساء أو الليل لاستخدام الطاقة المخزنة. يجب أن تستند حجم البطارية إلى الحمل الفعلي للمنزل ونمط توليد الطاقة الشمسية.تحدد kWh الطاقة المخزنة، بينما تحدد kW مقدار الطاقة التي يمكن توفيرها في وقت واحد.
2. هل سعة البطارية 10 كيلوواط ساعة كافية لتحديد حجم المحول الصحيح؟
لا.يجب أن يأخذ حجم العاكس في الاعتبار الأحمال المنزلية المتزامنة، وحدود تفريغ البطارية، ومتطلبات الطاقة الشمسية، والأحمال الاحتياطية.يعتمد ذلك على المعدات الشمسية الحالية.
3. هل يجب أن يستخدم تحديث الطاقة الشمسية الموجود الربط المتناوب أم محول هجين؟
التوصيل المتناوبترابط ACقد يسمح للمحول الشمسي الحالي بالبقاء، بينما قد يتطلب التصميم الهجين/المربوط بالتيار المستمر استبدال المحول أو إعادة تكوين النظام. يجب مقارنة التوافق وتكلفة المشروع قبل الاختيار.
4. ماذا يجب أن يتضمن عرض تحديث بطارية شمسية بسعة 10 كيلوواط ساعة؟
يجب أن تحدد النطاق الكاملالبطارية، المحول المتوافق، واجهة الاتصال، القياس/التيار المتردد، الحماية والعزل، ترتيب النسخ الاحتياطي إذا لزم الأمر، المراقبة، الكابلات، معدات التركيب، التشغيل، وتكوين وضع التشغيل.
