Kích thước inverter cho khởi động. Kích thước pin cho nước bạn thực sự cần.
Một pin cho máy bơm giếng không nên được kích thước chỉ dựa trên công suất máy bơm. Kiểm tra ba yêu cầu riêng biệt: công suất khởi động hoặc công suất đột biến của máy bơm, công suất chạy của nó, và tổng thời gian chạy cần thiết trong trường hợp mất điện. Một bể chứa áp lực hoặc nước có thể giảm tần suất khởi động của máy bơm và có thể giảm lượng dung lượng pin cần thiết cho các trường hợp mất điện ngắn.
Khi một người lắp đặt nói với tôi:
"Máy bơm giếng 1 HP, pin 10 kWh."
Tôi vẫn không thể biết liệu hệ thống sẽ hoạt động hay không.
Số đầu tiên tôi muốn thường làdòng khởi động, không phải kWh của pin.
Một động cơ 1 HP không phải là tải điện 746 W
Một mã lực tương đương khoảng746 W đầu ra cơ khí, nhưng một động cơ bơm thực tế tiêu thụ nhiều điện năng hơn do hiệu suất động cơ và hệ số công suất.
Quan trọng hơn, một động cơ cảm ứng có thể tiêu thụ gấp nhiều lần dòng điện bình thường khi khởi động.
Bộ Năng lượng Hoa Kỳ lưu ý rằng khởi động động cơ có thể liên quan đến dòng điện khởi động cao, trong khi các tiêu chuẩn động cơ NEMA phân biệt các đặc điểm khóa roto với điều kiện chạy bình thường.DOE NEMA
Đối với một ESS gia đình, điều này có nghĩa là một pin có thể có nhiều năng lượng lưu trữ nhưng vẫn không khởi động được máy bơm.
Xem xét một ví dụ đơn giản:
Đầu vào chạy của máy bơm: 1.2 kW
Yêu cầu khởi động: 4.0 kW trong một khoảng thời gian ngắn
Một gói pin/bộ biến tần chỉ có khả năng3 kW đột biếncó thể ngắt trước khi máy bơm đạt tốc độ bình thường.
Thêm 5 kWh pin nữa không nhất thiết khắc phục được điều đó.
Vấn đề làcông suất, không phải năng lượng.
Tôi tách máy bơm thành hai con số
Đối với thiết kế sơ bộ, tôi muốn:
| Yêu cầu bơm | Điều nó xác định |
|---|---|
| Công suất chạy | Công suất liên tục của bộ biến tần/pin |
| Dòng khởi động hoặc dòng tăng đột biến | Khả năng bộ biến tần trong thời gian ngắn |
| Thời gian chạy bơm | Năng lượng pin cần thiết |
| Điện áp cung cấp/mỗi pha | Tương thích bộ biến tần |
| Số lần khởi động mỗi giờ | Hành vi vận hành của động cơ và hệ thống |
Bất cứ khi nào có thể, hãy sử dụngnhãn hiệu máy bơm/motor và dữ liệu khởi động của nhà sản xuấtthay vì giả định một hệ số tăng trưởng toàn cầu.
Một bộ khởi động mềm hoặc biến tần có thể thay đổi hành vi khởi động, nhưng cần xác minh tính tương thích với động cơ bơm và bộ chuyển đổi dự phòng cụ thể thay vì chỉ giả định.
Hai mươi phút bơm không phải là hai mươi giờ dự phòng
Giả sử bơm tiêu thụ1.2 kW khi hoạt động.
Trong một đợt mất điện kéo dài sáu giờ, việc sử dụng nước trong hộ gia đình khiến nó chỉ hoạt động tổng cộng30 phút.
Năng lượng bơm là:
1.2 kW × 0.5 h = 0.6 kWh AC
Giả sử các tải bảo vệ khác trong hộ gia đình tiêu thụ thêm:
0.7 kW trung bình × 6 h = 4.2 kWh
Tổng năng lượng AC:
0.6 + 4.2 = 4.8 kWh
Nếu chúng ta sử dụng hiệu suất từ pin đến tải là 92%:
Năng lượng phía pin = 4.8 ÷ 0.92 ≈ 5.22 kWh
Nếu chỉ có 90% công suất danh nghĩa của pin có sẵn cho nhiệm vụ dự phòng:
Công suất danh nghĩa yêu cầu = 5.22 ÷ 0.90 ≈ 5.8 kWh
Một pin khoảng6–10 kWhdo đó có thể xứng đáng được điều tra cho kịch bản này.
Nhưng bơm vẫn cầnkhả năng khởi động 4 kW.
Yêu cầu đó không biến mất chỉ vì phép tính năng lượng nhỏ.
Bể áp suất là một phần của cuộc trò chuyện về pin
Đây là nơi tôi đôi khi dừng việc thêm các mô-đun pin.
Hệ thống nước giếng thường sử dụng một bể áp suất để bơm không cần khởi động mỗi khi ai đó mở vòi.
Lượng nước có thể sử dụng giữa các chu kỳ bơm thường được gọi làgiảm áp.
Một bể áp suất lớn hơn có thể cung cấp nhiều giảm áp hơn, giảm chu kỳ bơm. Thể tích thực tế có thể sử dụng phụ thuộc vào kích thước bể và cài đặt áp suất; các nhà sản xuất nhưAmtrolcông bố thông tin giảm áp cho bể giếng của họ.Sản phẩm.
Đối với thiết kế dự phòng, điều đó tạo ra một lựa chọn khác:
lưu trữ điện
hoặc
lưu trữ nước
Hãy tưởng tượng rằng hộ gia đình chỉ cần xả bồn cầu, rửa tay và nước uống trong một thời gian mất điện ngắn.
Cung cấp nước lưu trữ bổ sung có thể rẻ hơn và đơn giản hơn so với việc thiết kế pin cho các lần khởi động bơm lặp đi lặp lại.
Đối với một tài sản nông thôn, tôi sẽ đánh giá cả hai.
Một bể chứa nước 500 lít có thể thay đổi thiết kế
Hãy xem xét một ngôi nhà cóbể chứa nước uống 500 Lvà hệ thống ống nước phù hợp.
Nước đó đại diện cho khả năng phục hồi vật lý mà không cần phải tái tạo điện mỗi khi lưới điện bị mất.
Pin sau đó có thể ưu tiên:
làm lạnh
liên lạc
chiếu sáng
điều khiển sưởi ấm
và có thể là bơm thỉnh thoảng để bổ sung lưu trữ khi có năng lượng.
Điều này trở nên đặc biệt hữu ích trong các ngôi nhà không có lưới điện hoặc lưới điện yếu, nơi mất điện có thể kéo dài lâu hơn nhiều so với khoảng thời gian dự kiến của pin dân dụng.
Nhưng lưu trữ nước cũng có những yêu cầu riêng: vệ sinh nước uống, ống nước, vị trí bể chứa, bảo vệ chống đóng băng, sắp xếp bơm và quy định địa phương.
Nó không phải là "sao lưu miễn phí."
Đó là một giải pháp kỹ thuật khác.
Điện áp máy bơm có thể loại bỏ ngay một gói pin
Trước khi kết nối hệ thống pin Ruibit/Dawnice với tài sản bơm giếng, tôi sẽ ghi lại nguồn cung cấp điện cho bơm chính xác.
Nó có phải là:
120 V một pha?
230 V một pha?
120/240 V hai pha?
400 V ba pha?
Một pin có thể có đủ kWh.
Bộ biến tần có thể có đủ kW danh nghĩa.
Nếu nó không thể cung cấp điện áp yêu cầu, sắp xếp pha hoặc hành vi khởi động động cơ, gói vẫn không đúng.
Điều này đặc biệt quan trọng đối với các nhà phân phối bán các bộ ESS dân dụng tiêu chuẩn hóa ở các quốc gia khác nhau.
"10 kWh dự phòng cho gia đình" không phải là một thông số điện năng phổ quát.
Bảng tính mà tôi sẽ sử dụng trước khi chọn pin
| Đầu vào | Ví dụ đã làm |
|---|---|
| Công suất chạy của bơm | 1.2 kW |
| Yêu cầu khởi động bơm | 4.0 kW |
| Thời gian chạy của bơm trong thời gian mất điện | 0.5 h |
| Năng lượng bơm | 0.6 kWh |
| Các tải dự phòng khác trong sáu giờ | 4.2 kWh |
| Tổng năng lượng AC | 4.8 kWh |
| Năng lượng theo tên đã tính toán | ~5.8 kWh |
| Khả năng tăng cường tối thiểu | Yêu cầu bơm tối thiểu, cộng với tải đồng thời |
Các con số trên chỉ mang tính minh họa, không phải là khuyến nghị kích thước cho một máy bơm cụ thể.
Đối với một dự án thực tế, tôi sẽ thay thế chúng bằng dữ liệu điện thực tế của máy bơm, tải điện trong hộ gia đình, thời gian mất điện mong muốn, dung lượng pin sử dụng được và khả năng tải động cơ của nhà sản xuất inverter.
Có một câu hỏi tôi muốn thêm vào trước khi phê duyệt thêm dung lượng pin:
Gia đình thực sự cần bao nhiêu nước trong thời gian mất điện?
Đôi khi câu trả lời chỉ ra rằng cần một pin lớn hơn.
Đôi khi nó chỉ ra rằng cần một bể chứa hoặc bể áp suất lớn hơn.
Đối với một ngôi nhà có máy bơm giếng, dự phòng đáng tin cậy không phải là lưu trữ nhiều điện năng nhất. Nó là đảm bảo rằng máy bơm có thể khởi động—và lưu trữ đủ điện hoặc nước để không phải khởi động thường xuyên hơn mức cần thiết.
Câu hỏi thường gặp
1. Làm thế nào để tôi kích thước một pin gia đình cho máy bơm giếng?
Kiểm tracông suất chạy của máy bơm, công suất khởi động hoặc công suất tăng, thời gian chạy dự kiến, điện áp cung cấp và các tải dự phòng đồng thời khác. kWh của pin xác định thời gian chạy, trong khi khả năng cung cấp điện của inverter và pin xác định liệu máy bơm có thể khởi động và hoạt động hay không.
2. Tại sao một pin lớn vẫn có thể không khởi động được máy bơm giếng?
Động cơ máy bơm giếng có thể yêu cầu công suất cao hơn nhiều trong quá trình khởi động so với khi hoạt động bình thường. Một pin có thể chứa đủ năng lượng nhưng vẫn thất bại nếu inverter không thể cung cấpdòng khởi động hoặc công suất tăng cần thiết.
3. Làm thế nào để tôi tính toán năng lượng pin cần thiết cho máy bơm giếng?
Sử dụng:
Năng lượng máy bơm (kWh) = Công suất chạy (kW) × Tổng thời gian chạy (giờ)
Sau đó thêm các tải dự phòng khác và tính đến tổn thất của inverter, dung lượng pin sử dụng được và cài đặt dự trữ.
4. Có thể một bình áp suất hoặc bình chứa nước lớn hơn giúp giảm yêu cầu về pin không?
Có. Nước lưu trữ nhiều hơn có thể giảm số lần khởi động máy bơm và cung cấp nước trong thời gian mất điện ngắn mà không sử dụng thêm năng lượng từ pin. Đối với một số ngôi nhà, việc tăng cường lưu trữ nước có thể thực tế hơn là thêm dung lượng pin.
5. Thông tin về máy bơm nào người lắp đặt nên xác minh trước khi chọn hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà (ESS)?
Xác minhnhãn động cơ, điện áp, pha, dòng điện chạy, dòng điện khởi động hoặc dữ liệu tăng của nhà sản xuất, điều khiển máy bơm, và số lần khởi động/thời gian chạy dự kiếntrước khi chọn pin và inverter.
