단상 대 삼상 가정 ESS: 배터리와 인버터를 가정의 전력 공급에 맞추는 방법

삼상 주택이 자동으로 삼상 배터리를 필요로 하지는 않는다

삼상 가정이 자동으로 삼상 배터리 시스템을 요구하지는 않습니다. 어떤 가정 ESS의 크기를 정하기 전에, 건물 공급, 인버터 토폴로지, 부하가 상에 어떻게 분포되어 있는지, 정전 시 어떤 기기가 삼상 전력이 필요한지, 그리고 지역 전력망 규칙이 허용하는 것을 점검합니다.

배터리는 DC를 저장하고, 인버터는 이를 집에서 실제로 사용하는 AC로 변환합니다.

그래서 배터리 용량을 선택하기 전에 전기 공급과 백업 부하를 점검할 것입니다.

single-phase vs three-phase home energy storage system wiring

주택 A: 230V 단상 공급

더 간단한 설치부터 시작하세요.

가정 A가 다음과 같다고 가정해 보세요:

230V 단상 전력망 공급

8kWp 옥상 태양광

10kWh 배터리

5kW 필수 백업 부하

전기 경로는 개념적으로 간단합니다:

전력망 → 단상 인버터 → 가정 부하

선택된 하이브리드 또는 AC 결합 아키텍처에 따라 PV와 배터리가 연결됩니다.

이 집의 경우, 일반적으로 적절한 단상 하이브리드 인버터를 평가합니다:

AC 전압

연속 출력 전력

배터리 전압 범위

PV 입력 범위

백업/EPS 기능

배터리 통신

현재 Dawnice의 예는 DWH-8~10K-LP1EU-SC 단상 하이브리드 인버터로, 다음을 위해 발표되었습니다:220/230/240V L+N+PE 출력와 함께45–58V DC 배터리 범위및 8kW/10kW 정격 전력 옵션. (energydawnice.com)

단상 가정의 경우, 공급 아키텍처와 인버터 아키텍처는 비교적 쉽게 정렬할 수 있습니다.

가정 B는 좀 더 자세히 살펴봐야 합니다.

주택 B: 400/230V 삼상 공급

이제 가정 B가 다음과 같다고 가정해 보세요:

400/230V 삼상 공급

12kWp PV

히트 펌프

11kW 삼상 EV 충전기

20kWh 제안된 배터리

건물에는 세 개의 선 도체가 있습니다:

L1

L2

L3

단상 부하가 이들에 분산되어 있습니다.

첫 번째 실수는 20kWh 배터리를 보고 묻는 것입니다:

이것은 삼상 배터리인가요?

그것은 보통 시스템의 잘못된 층입니다.

나는 물어볼 것입니다:

인버터는 DC 배터리를 L1, L2 및 L3에 어떻게 연결합니까?

예를 들어, Dawnice의 발표된 HV 스택형 주거 시스템은삼상 인버터 및 배터리 시스템으로 제시됩니다.인용된 제품 페이지에서 약 10.64kWh에서 37.27kWh까지의 고전압 배터리 구성으로.energydawnice.com)

배터리, 인버터 및 승인된 통신 구성은 하나의 시스템으로 취급해야 합니다.

단상 배터리 인버터가 삼상 주택에서 작동할 수 있을까?

때때로 시스템 아키텍처와 적용 가능한 네트워크 요구 사항에 따라 다릅니다.

House B가 L1에 단상 배터리 인버터를 설치한다고 상상해 보세요.

정상적인 그리드 연결 작동 중에 사이트 미터는 배터리가 한 상에서 작동하는 동안 부동산의 순 전력 흐름을 측정할 수 있습니다.

전기적으로, 그러나 그 배터리 인버터는 여전히한 상에 연결되어 있습니다..

백업 중에는 그 구분이 더욱 중요합니다.

가정해 보겠습니다:

L1 → 냉장고, 조명, 소켓

L2 → 일반 가정용 부하

L3 → 일반 가정용 부하

그리고 열 펌프 또는 다른 기기는 진정한 삼상 전력이 필요합니다.

단상 백업 출력은 집이 보통 삼상 유틸리티 전력을 받기 때문에 삼상 공급을 재현할 수 없습니다.

따라서 유용한 질문은 다음과 같습니다:

그리드가 실패할 때 어떤 부하가 전원을 유지해야 합니까?

삼상 기기가 아키텍처를 결정할 수 있다

여기서 부하 스케줄을 열겠습니다.

부하공급백업 필요합니까?
냉장고단상예
조명단상예
라우터/보안단상예
히트 펌프실제 모델 확인아마도
EV 충전기삼상보통은 아니오
작업장 모터삼상프로젝트 특정

백업이 냉장, 조명, 통신 및 선택된 소켓으로 제한된다면, 설치자는 여러 가지 작업 가능한 아키텍처를 가질 수 있습니다.

요구 사항을 다음과 같이 변경하십시오:

정전 중에 3상 히트 펌프를 작동 상태로 유지하십시오.

이제 옵션이 좁아집니다.

인버터 시스템이 필요한 3상 EPS/오프 그리드 출력을 제공할 수 있는지, 충분한 지속 전력, 적절한 시작 능력 및 올바른 위상 관계를 확인해야 합니다.

Dawnice의 인버터 문서는 실제 3상 작동이 무엇을 포함하는지를 설명합니다. 매뉴얼에는 다음을 사용하는 3상 병렬 구성에 대해 설명되어 있습니다.3P1, 3P2 및 3P3, 120° 위상 변위를 가지며; 230V 위상-중성에서 문서화된 선간 전압은 약 398V입니다. (energydawnice.com)

따라서 3상 백업은 시스템 기능입니다. 세 개의 독립 전도체를 배터리에 연결한다고 해서 단순히 생성되는 것이 아닙니다.

12kW 인버터가 모든 단계에 대한 정보를 제공하지는 않는다

3상 가정 ESS가 다음과 같이 평가된다고 가정해 보겠습니다:

12kW

12kW 이하의 모든 가정용 부하 조합이 자동으로 허용된다고 가정하지 않겠습니다.

데이터 시트는 여전히 다음 질문에 답해야 합니다:

총 지속 출력은 얼마입니까?

위상별 한도가 있습니까?

얼마나 많은 위상 불균형이 허용됩니까?

어떤 과부하 또는 서지가 사용 가능합니까?

중성선은 어떻게 처리됩니까?

백업 모드에서 동일한 정격이 적용됩니까?

한 가정이 총 8kW만 소모할 수 있지만 한 위상이 불균형하게 많은 전력을 소모할 수 있습니다.

인버터 설계에 따라, 그 위상은 전체 시스템이 12kW에 도달하기 전에 한계에 도달할 수 있습니다.

따라서 3상 견적을 위해 저는부하 분포, 즉 총 가정 수요뿐만 아니라.

배터리 호환성은 별도의 점검 사항이다

AC 아키텍처가 명확해지면 DC 쪽으로 이동합니다.

모듈식 고전압 배터리의 경우, 모듈 수를 변경하면 배터리 문자열 전압이 상당히 변경될 수 있습니다.

Dawnice의 DW-HVS 범위가 이를 보여줍니다. 발표된 구성은 다음과 같이 확장됩니다.두 모듈에서 204.8V의 정격 전압이 일곱 모듈에서 716.8V로 증가합니다., 해당 작동 전압 범위와 함께. (energydawnice.com)

페어링을 승인하기 전에 확인할 사항:

배터리 최소 작동 전압

배터리 최대 전압

인버터 배터리 전압 범위

최대 충전/방전 전류

BMS 통신 프로토콜

펌웨어

승인된 모듈 수

승인된 인버터 페어링

인버터가 건물의 삼상 공급에 적합할 수 있지만 선택한 배터리에는 여전히 부적합할 수 있습니다.

AC 측 호환성과 DC 측 호환성은 두 가지 별도의 점검입니다.

기존 태양광이 최적의 아키텍처를 변경할 수 있다

리트로핏은 또 다른 결정을 추가합니다.

B 주택에 이미 작동 중인 삼상 PV 인버터가 있다고 가정해 보겠습니다.

기존 장비, 프로젝트 목표 및 지역 요구 사항에 따라 설치자는 다음을 고려할 수 있습니다:

기존 PV 인버터를 유지하고 AC 결합 저장 장치를 추가하기

또는

호환 가능한 하이브리드 아키텍처로 전환하기

또는 다른 제조업체 승인 구성.

그 선택은 다음에 영향을 미칠 수 있습니다:

백업 작동

정전 중 PV가 계속 사용 가능한지 여부

계량 및 CT 배치

수출 제어

설치 비용

미래의 배터리 또는 PV 확장

이것이 제가 배터리 kWh만으로 삼상 홈 ESS를 인용하지 않는 이유입니다.

시스템 견적 전에 내가 원하는 것

Ruibit/Dawnice 주거 프로젝트의 경우 설치자에게 다음을 요청할 것입니다:

1. 그리드 공급 — 단상, 분할상 또는 삼상

2. 전압 및 주파수

3. 기존 PV 인버터 모델

4. 관련된 경우 L1/L2/L3 부하 분포

5. 대형 단상 및 삼상 기기

6. 실제로 백업이 필요한 부하

7. 최대 동시 백업 전력

8. 필요한 백업 지속 시간

9. 적용 가능한 전력망 및 수출 요구 사항

그럼 선택 순서는 다음과 같습니다:

공급 아키텍처 → 부하 분배 → 백업 경계 → 인버터 → 배터리 전압 및 전력 → 배터리 kWh

다우니스는 현재 단상 주택 인버터와제품고전압 삼상 주택 배터리/인버터 솔루션을 모두 출판하고 있으며, 기술 지원 라이브러리에는 여러 구성에 대한 배터리-인버터 통신 절차가 포함되어 있습니다. (energydawnice.com)

이는 설치자에게 모든 집을 동일한 구성으로 강제하는 대신 다양한 제품 아키텍처를 평가할 수 있게 합니다.

백업 부하—단순히 유틸리티 단계만이 아니라—가 ESS 아키텍처를 결정해야 한다

단상 주택의 경우, 전기 아키텍처는 일반적으로 적절한 크기의 단상 홈 ESS를 가리킵니다.

삼상 주택의 경우, 먼저 부하 일정을 확인하세요.

어떤 상이 중요한 부하를 지니고 있습니까?

중요한 기기가 진정으로 삼상입니까?

그 기기는 정전 시 작동해야 합니까?

인버터의 총 및 상별 한계는 무엇입니까?

배터리 전압 및 BMS 구성은 그 인버터와 일치합니까?

적용 가능한 전력망 요구 사항은 무엇을 허용합니까?

이 질문들이 답변된 후에야 배터리 용량을 확정할 것입니다.

전력망 연결은 집이 전력을 받는 방식을 알려줍니다. 부하 일정은 그 전력이 필요한 위치를 보여줍니다. 인버터는 전력망이 다운될 때 배터리가 실제로 지원할 수 있는 부하를 결정합니다.

single-phase vs three-phase home energy storage system wiring

자주 묻는 질문

1. 삼상 주택은 항상 삼상 가정 ESS가 필요한가?

아니요. 올바른 아키텍처는부하 분배, 인버터 토폴로지, 백업 요구 사항, 삼상 기기 및 지역 전력망 규칙에 따라 다릅니다..

2. 단상 배터리 인버터가 삼상 주택에서 작동할 수 있는가?

가끔. 단상 인버터는 시스템 설계 및 전력망 규칙이 허용하는 경우 한 상에서 작동할 수 있습니다. 그러나 삼상 전력이 필요한 장비에 대한 진정한 삼상 백업을 제공할 수는 없습니다.

3. 단계별 인버터 한계가 중요한 이유는 무엇인가?

삼상 인버터는상별 전력 한계에 도달할 수 있습니다.가정의 총 수요가 전체 kW 등급 아래에 있을 때도 마찬가지입니다. 설치자는 L1/L2/L3 부하 분배를 검토해야 합니다.

4. 삼상 인버터에 배터리를 맞추기 전에 무엇을 점검해야 하는가?

다음 사항을 확인하십시오:배터리 전압 범위, 인버터 전압 창, 충전/방전 전류, BMS 프로토콜, 펌웨어, 모듈 수 및 승인된 배터리-인버터 조합.

5. 무엇이 가정 ESS 아키텍처를 결정해야 하는가?

다음으로 시작하십시오:건물 공급, 부하 일정, 백업 회로, 대형 기기, 인버터 기능 및 전력망 요구 사항. 이러한 조건이 이해된 후에 배터리 용량을 확정해야 합니다.