แบตเตอรี่บ้านและชาร์จเจอร์ EV: วิธีหลีกเลี่ยงการสูญเสียรอบการชาร์จแบตเตอรี่

บทคัดย่อ:การเพิ่มชาร์จเจอร์ EV ลงในบ้านที่มีโซลาร์และการเก็บพลังงานดูเหมือนจะเป็นความคิดที่ดี — ชาร์จรถจากพลังงานโซลาร์ที่เก็บไว้, หลีกเลี่ยงพีคของกริด แต่หากไม่มีการประสานงานที่เหมาะสม, แบตเตอรี่สามารถทำงานสองครั้งต่อวัน, ทำให้ชีวิตการใช้งาน 10 ปีลดลงไปหนึ่งในสาม บทความนี้อธิบายว่าเมื่อใดที่การชาร์จจากแบตเตอรี่ไปยังรถมีความสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจ, เมื่อใดที่มันสูญเสียรอบ, และการตั้งค่า EMS ควรตั้งค่าอย่างไรเพื่อให้ชาร์จเจอร์ EV ดึงพลังงานจากโซลาร์หรือกริดโดยตรงแทนที่จะทำให้แบตเตอรี่บ้านหมด

ปัญหารอบคู่

เจ้าของบ้านส่วนใหญ่ติดตั้งแบตเตอรี่บ้านขนาด 5–10 kWh เพื่อครอบคลุมการใช้พลังงานในเวลากลางคืน เพิ่มชาร์จเจอร์ EV ขนาด 7 kW และรูปแบบการใช้งานประจำวันทั่วไปจะเปลี่ยนไป:

• กลางวัน:แผงโซลาร์เซลล์ชาร์จแบตเตอรี่
• เย็น:แบตเตอรี่ปล่อยพลังงานไปยังโหลดในบ้าน (ตู้เย็น, แสงสว่าง, ทีวี)
• กลางคืน:แบตเตอรี่ยังคงปล่อยพลังงานจนหมด
• เช้า:พลังงานแสงอาทิตย์ชาร์จแบตเตอรี่

เพิ่มชาร์จเจอร์ EV ที่ดึงจากแบตเตอรี่ที่ 7 kW เป็นเวลา 2 ชั่วโมง:

• แบตเตอรี่ปล่อยพลังงาน 14 kWh ไปยังรถ แต่แบตเตอรี่ขนาด 10 kWh มีพลังงานที่ใช้งานได้เพียง 9 kWh
• แบตเตอรี่จะถึง 0% ภายใน 23:00 น.
• จำเป็นต้องชาร์จจากกริดในตอนกลางคืนเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับเช้า
• นั่นคือวงจรการชาร์จ-ปล่อยเต็มรูปแบบเพิ่มเติมทุกวัน

แทนที่จะมีรอบหนึ่งครั้งต่อวัน (เป้าหมายการออกแบบ), แบตเตอรี่ตอนนี้ทำงาน 1.5–2× ต่อวัน ในระยะเวลา 10 ปี, เคมี LFP ที่มีรอบ 6,000 จะหมดใน 5–6 ปีแทนที่จะเป็น 10 ปี

เมื่อการชาร์จจากแบตเตอรี่ไปยังรถช่วยได้จริง

มีสองสถานการณ์ที่มีความหมาย:

1. พลังงานแสงอาทิตย์ที่เหลือในกลางวันหากแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาของคุณผลิตไฟฟ้า 6 kW ในเวลา 14.00 น. และบ้านของคุณใช้เพียง 1 kW ไฟฟ้าที่เหลือ 5 kW สามารถไปยังที่ชาร์จ EV ได้โดยตรง แบตเตอรี่ไม่เกี่ยวข้อง — โซลาร์จะข้ามมันไปโดยสิ้นเชิง นี่คือการตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุด
2. อัตราค่าไฟฟ้าตามเวลาใช้งานที่มีไฟฟ้ายามค่ำคืนราคาถูกหากอัตราค่าไฟฟ้าของคุณทำให้การชาร์จในเวลากลางคืนราคาถูก (เช่น ช่วงนอกเวลาที่ €0.10/kWh) ให้ชาร์จ EV จากกริดในเวลากลางคืน ไม่ใช่จากแบตเตอรี่ แบตเตอรี่จะยังคงใช้สำหรับโหลดในบ้านในช่วงเวลาที่มีอัตราสูงในตอนเย็น

เมื่อการชาร์จจากแบตเตอรี่ไปยังรถทำให้เกิดปัญหา

• การชาร์จ EV จากแบตเตอรี่ในเวลา 19.00 น.แบตเตอรี่ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับโหลดในบ้านในเวลากลางคืน การเบี่ยงเบนไปยังรถหมายความว่าบ้านต้องดึงไฟฟ้าจากกริดเร็วกว่าที่จำเป็น
• การใช้แบตเตอรี่เป็น "บัฟเฟอร์" ระหว่างโซลาร์และรถในวันที่มีเมฆโซลาร์ผลิตไฟฟ้า 2 kW แบตเตอรี่เพิ่ม 5 kW รถชาร์จที่ 7 kW แบตเตอรี่ปล่อยไฟแม้ว่ารถจะสามารถรอจนถึงบ่ายที่มีแดดได้
• การมองข้ามการจัดอันดับของอินเวอร์เตอร์อินเวอร์เตอร์ไฮบริด 5 kW ไม่สามารถจ่ายไฟให้บ้าน ชาร์จแบตเตอรี่ และทำงานที่ที่ชาร์จ EV 7 kW พร้อมกันได้ มันจะทำให้เกิดการโอเวอร์โหลดหรือหยุดชาร์จรถ

วิธีการตั้งค่าระบบ

สามการตั้งค่าทำงานได้ดี เลือกตามขนาดโซลาร์และกำลังชาร์จเจอร์ EV ของคุณ:

การตั้งค่า 1: การชาร์จจากโซลาร์เป็นอันดับแรก (แนะนำสำหรับบ้านส่วนใหญ่)

• ที่ชาร์จ EV ถูกตั้งค่าให้ดึงไฟฟ้าจากโซลาร์ที่เกินเท่านั้น
• หากโซลาร์ผลิตไฟฟ้ามากกว่าที่บ้านใช้ ไฟฟ้าที่เกินจะไปยังรถ
• หากโซลาร์ไม่เพียงพอ รถจะชาร์จจากกริด (ราคาถูกในช่วงนอกเวลา)
• แบตเตอรี่จะไม่ถูกใช้สำหรับรถ
• ผลลัพธ์:รอบการชาร์จแบตเตอรี่หนึ่งครั้งต่อวัน EV ใช้ไฟฟ้าโซลาร์ฟรี

การตั้งค่า 2: การชาร์จจากแบตเตอรี่ไปยังรถตามกำหนดเวลา

• แบตเตอรี่ชาร์จจากโซลาร์ในระหว่างวัน
• รถชาร์จจากแบตเตอรี่ในเวลาที่กำหนด (เช่น 22.00 น.)
• หลังจากที่แบตเตอรี่ถึงระดับสำรอง 20% รถจะเปลี่ยนไปใช้กริด
• ผลลัพธ์:แบตเตอรี่ยังคงทำหนึ่งรอบ แต่รถได้รับไฟฟ้าโซลาร์ที่เก็บไว้
• ใช้สิ่งนี้เฉพาะเมื่ออัตราค่าไฟฟ้าจากกริดในช่วงนอกเวลามีราคาแพง

การตั้งค่า 3: ไม่มีแบตเตอรี่ที่เกี่ยวข้อง

• ที่ชาร์จ EV ชาร์จจากโซลาร์หรือกริดโดยตรง
• แบตเตอรี่จะใช้สำหรับการสำรองในบ้านและการใช้ไฟฟ้าตนเอง
• ผลลัพธ์:การตั้งค่าที่ง่ายที่สุด, อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยังคงอยู่

การกำหนดขนาดอินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่

หากคุณวางแผนที่จะชาร์จ EV จากแบตเตอรี่, ขนาดขึ้น:

หากอินเวอร์เตอร์ของคุณทำงานเต็มที่แล้วในการใช้บ้าน, มันไม่สามารถทำงานชาร์จเจอร์ EV ได้ อินเวอร์เตอร์จะชะลอหรือปฏิเสธการชาร์จ

เศรษฐศาสตร์: มันคุ้มค่าหรือไม่?

สำหรับครัวเรือนในสหภาพยุโรปทั่วไป:

• ความต้องการการชาร์จ EV: 30 kWh/สัปดาห์ (≈ 4 kWh/วัน)
• พลังงานแสงอาทิตย์ที่เก็บในแบตเตอรี่: ~5 kWh/วัน
• การใช้แบตเตอรี่ในการชาร์จรถช่วยประหยัดประมาณ €1–€2/วันจากการซื้อพลังงานจากกริด
• การสึกหรอของแบตเตอรี่เพิ่มเติม: 1–2 ปีจากอายุการใช้งานแบตเตอรี่, มูลค่า €500–€1,000

การคำนวณมักจะไม่สนับสนุนการดึงแบตเตอรี่เพื่อชาร์จรถ ดีที่สุดคือให้โซลาร์ชาร์จรถโดยตรงเมื่อมีแสงแดด, และชาร์จจากกริดในอัตราที่ไม่พีคในกรณีอื่น

เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์

• ตรวจสอบว่าที่ชาร์จ EV ของคุณรองรับโหมดเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์หรือการจัดการโหลดแบบไดนามิก. ที่ชาร์จสมัยใหม่หลายรุ่น (Wallbox, Zaptec, Easee) สามารถตรวจจับพลังงานส่วนเกินจากแสงอาทิตย์ได้โดยอัตโนมัติ
• ตั้งค่าการสำรองแบตเตอรี่ที่ 20% ก่อนการชาร์จรถใด ๆ, เพื่อให้บ้านยังมีแบตเตอรี่สำรอง
• ชาร์จ EV ในช่วงเวลาที่กริดมีค่าใช้จ่ายต่ำ (โดยทั่วไป 23.00 น.–06.00 น.)
• อย่าระบายแบตเตอรี่ลึกเกินกว่า 80% DoD เพียงเพื่อชาร์จรถ

Ruibit จัดหา Dawnice HZEB-LCT ซีรีส์พร้อมการตั้งค่า EMS ที่สนับสนุนการประสานงานการชาร์จ EV จากโซลาร์เป็นอันดับแรก เราแนะนำรุ่น 10 kWh สำหรับบ้านที่มี EV, คู่กับอินเวอร์เตอร์ที่มีการจัดอันดับสำหรับทั้งโหลดบ้านและผลลัพธ์ของชาร์จเจอร์

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ฉันสามารถชาร์จ EV ของฉันจากแบตเตอรี่บ้านได้ไหม?ทางเทคนิคใช่, แต่โดยปกติแล้วไม่คุ้มค่า ดีที่สุดคือชาร์จจากพลังงานโซลาร์ที่เกินหรือกริดในช่วงเวลาที่ไม่พีค

ถาม: การเพิ่มชาร์จเจอร์ EV ต้องการแบตเตอรี่ที่ใหญ่ขึ้นหรือไม่?ไม่จำเป็น หากชาร์จเจอร์ของคุณใช้พลังงานโซลาร์ที่เกินหรือกริดในช่วงเวลาที่ไม่พีค, แบตเตอรี่ขนาด 5 kWh ที่มีอยู่ของคุณก็เพียงพอ หากคุณต้องการชาร์จรถจากแบตเตอรี่เท่านั้น, ขนาดขึ้นเป็น 10 kWh

ถาม: รอบการชาร์จแบตเตอรี่คืออะไร?รอบการชาร์จ-ปล่อยเต็มรูปแบบ แบตเตอรี่ขนาด 10 kWh ที่ใช้ 5 kWh จะนับเป็น 0.5 รอบ การทำงานสองครั้งต่อวันจะทำให้ชีวิตการใช้งานที่คาดหวังลดลงครึ่งหนึ่ง

ถาม: อินเวอร์เตอร์ของฉันสามารถจัดการโหลดบ้านและชาร์จเจอร์ EV ได้หรือไม่?ตรวจสอบการจัดอันดับพลังงานต่อเนื่องของอินเวอร์เตอร์ อินเวอร์เตอร์ขนาด 5 kW ไม่สามารถจ่ายพลังงานให้กับโหลดบ้านขนาด 3 kW และชาร์จเจอร์ EV ขนาด 7 kW ได้ในเวลาเดียวกัน คุณต้องการอินเวอร์เตอร์ขนาด 8–10 kW สำหรับการรวมกันนี้

ถาม: ฉันควรติดตั้งชาร์จเจอร์ EV อัจฉริยะหรือไม่?ใช่ ชาร์จเจอร์อัจฉริยะที่มีการจัดการโหลดแบบไดนามิกสามารถตรวจจับพลังงานโซลาร์ที่เกินและปรับความเร็วในการชาร์จโดยอัตโนมัติ, ทำให้ไม่จำเป็นต้องประสานงานแบตเตอรี่ด้วยตนเอง