Mājas enerģijas uzglabāšanas invertora padziļināta interpretācija (I daļa)

Mājsaimniecības enerģijas uzglabāšanas invertoru veidi

Dzīvojamo ēku enerģijas uzglabāšanas invertorus var iedalīt divos tehniskajos maršrutos: līdzstrāvas savienojums un maiņstrāvas savienojums.Fotoelementu uzglabāšanas sistēmā dažādas sastāvdaļas, piemēram, saules paneļi un PV stikls, kontrolleri, saules enerģijas invertori, akumulatori, slodzes (elektriskās ierīces) un citas iekārtas darbojas kopā.Maiņstrāvas vai līdzstrāvas savienojums attiecas uz to, kā saules paneļi ir savienoti ar enerģijas uzglabāšanas vai akumulatoru sistēmām.Savienojums starp saules moduļiem un ESS baterijām var būt vai nu maiņstrāva, vai līdzstrāva.Lai gan lielākā daļa elektronisko shēmu izmanto līdzstrāvu (DC), saules moduļi ģenerē līdzstrāvu, un mājas saules baterijas uzglabā līdzstrāvu, daudzām ierīcēm ir nepieciešama maiņstrāva (AC).

Hibrīda saules enerģijas uzglabāšanas sistēmā saules paneļu radītā līdzstrāva tiek glabāta akumulatoru komplektā caur kontrolieri.Turklāt tīkls var arī uzlādēt akumulatoru, izmantojot divvirzienu līdzstrāvas-maiņstrāvas pārveidotāju.Enerģijas konverģences punkts atrodas DC BESS akumulatora galā.Dienas laikā fotoelementu enerģijas ražošana vispirms nodrošina slodzi (sadzīves elektropreces) un pēc tam uzlādē akumulatoru, izmantojot MPPT saules kontrolieri.Enerģijas uzkrāšanas sistēma ir pieslēgta valsts elektrotīklam, ļaujot ievadīt elektrotīklā lieko jaudu.Naktīs akumulators izlādējas, lai piegādātu slodzei strāvu, un jebkuru iztrūkumu papildina tīkls.Ir vērts atzīmēt, ka litija baterijas nodrošina strāvu tikai ārpus tīkla esošajām slodzēm, un tās nevar izmantot tīklam pievienotām slodzēm, kad elektrotīkls ir izslēgts.Gadījumos, kad slodzes jauda pārsniedz PV jaudu, gan tīkls, gan saules bateriju uzglabāšanas sistēma var vienlaikus nodrošināt slodzes jaudu.Akumulatoram ir izšķiroša nozīme sistēmas enerģijas līdzsvarošanā, ņemot vērā fotoelementu enerģijas ražošanas un slodzes enerģijas patēriņa svārstības.Turklāt sistēma ļauj lietotājiem iestatīt uzlādes un izlādes laikus, lai apmierinātu viņu specifiskās elektroenerģijas vajadzības.

Kā darbojas līdzstrāvas savienojuma enerģijas uzglabāšanas sistēma

Hibrīda fotoelementu + enerģijas uzglabāšanas sistēma

Saules hibrīda invertors apvieno ieslēgšanas un izslēgšanas tīkla funkcionalitāti, lai uzlabotu uzlādes efektivitāti.Atšķirībā no tīkla invertoriem, kas drošības apsvērumu dēļ automātiski atvieno saules paneļu sistēmu strāvas padeves pārtraukuma laikā, hibrīdinvertori piedāvā lietotājiem iespēju izmantot enerģiju pat elektrības padeves pārtraukuma laikā, jo tie var darboties gan ārpus tīkla, gan pievienoti tīklam.Hibrīda invertoru priekšrocība ir to nodrošinātā vienkāršotā enerģijas pārraudzība.Lietotāji var viegli piekļūt svarīgiem datiem, piemēram, veiktspējai un enerģijas ražošanai, izmantojot invertora paneli vai pievienotās viedierīces.Gadījumos, kad sistēma ietver divus invertorus, katrs jāuzrauga atsevišķi.Līdzstrāvas savienojums tiek izmantots hibrīdinvertoros, lai samazinātu zudumus maiņstrāvas-līdzstrāvas pārveidē.Akumulatora uzlādes efektivitāte ar līdzstrāvas savienojumu var sasniegt aptuveni 95–99%, salīdzinot ar 90% ar maiņstrāvas savienojumu.

Turklāt hibrīdinvertori ir ekonomiski, kompakti un viegli uzstādāmi.Jauna hibrīda invertora uzstādīšana ar baterijām, kas savienotas ar līdzstrāvu, var būt rentablāka nekā ar maiņstrāvas savienotu akumulatoru modernizēšana esošā sistēmā.Saules kontrolieri, ko izmanto hibrīda invertoros, ir lētāki nekā ar tīklu saistīti invertori, savukārt pārvades slēdži ir lētāki nekā elektriskās sadales skapji.Līdzstrāvas savienojuma saules invertors var arī integrēt vadības un invertora funkcijas vienā iekārtā, tādējādi radot papildu ietaupījumus aprīkojuma un uzstādīšanas izdevumos.Līdzstrāvas savienojuma sistēmas izmaksu efektivitāte ir īpaši izteikta mazās un vidējās elektrotīkla enerģijas uzglabāšanas sistēmās.Hibrīda invertoru modulārā konstrukcija ļauj viegli pievienot komponentus un kontrolierus ar iespēju iekļaut papildu komponentus, izmantojot salīdzinoši lētu līdzstrāvas saules kontrolieri.Hibrīdie invertori ir arī izstrādāti, lai atvieglotu krātuves integrāciju jebkurā laikā, vienkāršojot akumulatoru komplektu pievienošanas procesu.Hibrīda invertora sistēmai ir raksturīgs tās kompaktais izmērs, augstsprieguma akumulatoru izmantošana un samazināti kabeļu izmēri, kā rezultātā ir mazāki kopējie zudumi.