Interpretació en profunditat de l'inversor d'emmagatzematge d'energia domèstic (part I)

Tipus d'inversors d'emmagatzematge d'energia domèstic

Els inversors d'emmagatzematge d'energia residencial es poden classificar en dues vies tècniques: acoblament de CC i acoblament de CA.En un sistema d'emmagatzematge fotovoltaic, diversos components com ara panells solars i vidre fotovoltaic, controladors, inversors solars, bateries, càrregues (aparells elèctrics) i altres equips funcionen conjuntament.L'acoblament de CA o CC es refereix a com es connecten els panells solars als sistemes d'emmagatzematge d'energia o de bateries.La connexió entre els mòduls solars i les bateries ESS pot ser CA o CC.Tot i que la majoria dels circuits electrònics utilitzen corrent continu (DC), els mòduls solars generen corrent continu i les bateries solars domèstiques emmagatzemen corrent continu, molts aparells requereixen corrent altern (CA) per funcionar.

En un sistema d'emmagatzematge d'energia solar híbrid, el corrent continu generat pels panells solars s'emmagatzema a la bateria mitjançant el controlador.A més, la xarxa també pot carregar la bateria mitjançant un convertidor DC-AC bidireccional.El punt de convergència d'energia es troba a l'extrem de la bateria DC BESS.Durant el dia, la generació d'energia fotovoltaica subministra primer la càrrega (productes elèctrics domèstics) i després carrega la bateria mitjançant el controlador solar MPPT.El sistema d'emmagatzematge d'energia està connectat a la xarxa estatal, permetent que l'excés d'energia s'introdueixi a la xarxa.A la nit, la bateria es descarrega per subministrar energia a la càrrega, amb qualsevol defecte complementat per la xarxa.Val la pena assenyalar que les bateries de liti només proporcionen energia a càrregues fora de la xarxa i no es poden utilitzar per a càrregues connectades a la xarxa quan la xarxa elèctrica està fora.En els casos en què la potència de càrrega supera la potència fotovoltaica, tant la xarxa com el sistema d'emmagatzematge de la bateria solar poden subministrar energia a la càrrega simultàniament.La bateria té un paper crucial en l'equilibri de l'energia del sistema a causa de la naturalesa fluctuant de la generació d'energia fotovoltaica i el consum d'energia de càrrega.A més, el sistema permet als usuaris configurar els temps de càrrega i descàrrega per satisfer les seves demandes específiques d'electricitat.

Com funciona un sistema d'emmagatzematge d'energia acoblat de CC

notícies-3-1

 

Sistema híbrid fotovoltaic + emmagatzematge d'energia

notícies-3-2

 

L'inversor híbrid solar combina la funcionalitat on i fora de la xarxa per millorar l'eficiència de la càrrega.A diferència dels inversors connectats a la xarxa, que desconnecten automàticament el sistema de panells solars durant un tall d'energia per motius de seguretat, els inversors híbrids ofereixen als usuaris la possibilitat d'utilitzar l'energia fins i tot durant les apagues, ja que poden funcionar tant fora de la xarxa com connectats a la xarxa.Un avantatge dels inversors híbrids és la vigilància simplificada de l'energia que proporcionen.Els usuaris poden accedir fàcilment a dades importants com ara el rendiment i la producció d'energia mitjançant el panell inversor o els dispositius intel·ligents connectats.En els casos en què el sistema inclogui dos inversors, cadascun s'ha de controlar per separat.L'acoblament de CC s'utilitza en inversors híbrids per minimitzar les pèrdues en la conversió AC-DC.L'eficiència de càrrega de la bateria amb l'acoblament de CC pot assolir aproximadament el 95-99%, en comparació amb el 90% amb l'acoblament de CA.

A més, els inversors híbrids són econòmics, compactes i fàcils d'instal·lar.La instal·lació d'un nou inversor híbrid amb bateries acoblades a CC pot ser més rendible que la readaptació de bateries acoblades a CA en un sistema existent.Els controladors solars utilitzats en inversors híbrids són menys costosos que els inversors connectats a la xarxa, mentre que els interruptors de transferència són menys costosos que els armaris de distribució elèctrics.L'inversor solar d'acoblament de CC també pot integrar funcions de control i inversor en una única màquina, la qual cosa comporta estalvis addicionals en equips i despeses d'instal·lació.La rendibilitat del sistema d'acoblament de CC és especialment pronunciada en sistemes d'emmagatzematge d'energia fora de xarxa petits i mitjans.El disseny modular dels inversors híbrids permet afegir fàcilment components i controladors, amb l'opció d'incorporar components addicionals mitjançant un controlador solar de CC relativament econòmic.Els inversors híbrids també estan dissenyats per facilitar la integració de l'emmagatzematge en qualsevol moment, simplificant el procés d'afegir paquets de bateries.El sistema inversor híbrid es caracteritza per la seva mida compacta, la utilització de bateries d'alta tensió i les mides de cable reduïdes, el que resulta en pèrdues globals més baixes.


Hora de publicació: Jul-07-2023