Interpretação aprofundada do inversor doméstico de armazenamento de energia (Parte I)

Tipos de inversores domésticos de armazenamento de energia

Os inversores residenciais de armazenamento de energia podem ser classificados em duas rotas técnicas: acoplamento CC e acoplamento CA.Em um sistema de armazenamento fotovoltaico, vários componentes como painéis solares e vidro fotovoltaico, controladores, inversores solares, baterias, cargas (aparelhos elétricos) e outros equipamentos trabalham juntos.O acoplamento CA ou CC refere-se a como os painéis solares são conectados ao armazenamento de energia ou aos sistemas de bateria.A conexão entre os módulos solares e as baterias ESS pode ser CA ou CC.Embora a maioria dos circuitos eletrônicos use corrente contínua (CC), os módulos solares geram corrente contínua e as baterias solares domésticas armazenam corrente contínua, muitos aparelhos requerem corrente alternada (CA) para funcionar.

Num sistema híbrido de armazenamento de energia solar, a corrente contínua gerada pelos painéis solares é armazenada na bateria através do controlador.Além disso, a rede também pode carregar a bateria através de um conversor CC-CA bidirecional.O ponto de convergência de energia está na extremidade da bateria DC BESS.Durante o dia, a geração de energia fotovoltaica primeiro abastece a carga (produtos elétricos domésticos) e depois carrega a bateria por meio do controlador solar MPPT.O sistema de armazenamento de energia está conectado à rede estadual, permitindo que o excesso de energia seja alimentado na rede.À noite, a bateria descarrega para fornecer energia à carga, sendo qualquer deficiência complementada pela rede.É importante notar que as baterias de lítio fornecem energia apenas para cargas fora da rede e não podem ser usadas para cargas conectadas à rede quando a rede elétrica está desligada.Nos casos em que a potência da carga excede a potência fotovoltaica, tanto a rede como o sistema de armazenamento da bateria solar podem fornecer energia à carga simultaneamente.A bateria desempenha um papel crucial no equilíbrio da energia do sistema devido à natureza flutuante da geração de energia fotovoltaica e do consumo de energia da carga.Além disso, o sistema permite aos utilizadores definir tempos de carga e descarga para satisfazer as suas necessidades específicas de eletricidade.

Como funciona um sistema de armazenamento de energia acoplado a CC

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Sistema híbrido fotovoltaico + armazenamento de energia

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O inversor solar híbrido combina a funcionalidade dentro e fora da rede para aumentar a eficiência do carregamento.Ao contrário dos inversores na rede, que desligam automaticamente o sistema de painéis solares durante uma falha de energia por razões de segurança, os inversores híbridos oferecem aos utilizadores a capacidade de utilizar energia mesmo durante cortes de energia, uma vez que podem funcionar tanto fora da rede como ligados à rede.Uma vantagem dos inversores híbridos é o monitoramento simplificado de energia que eles fornecem.Os usuários podem acessar facilmente dados importantes, como desempenho e produção de energia, por meio do painel do inversor ou de dispositivos inteligentes conectados.Nos casos em que o sistema inclui dois inversores, cada um deve ser monitorado separadamente.O acoplamento CC é empregado em inversores híbridos para minimizar perdas na conversão CA-CC.A eficiência de carregamento da bateria com acoplamento CC pode atingir aproximadamente 95-99%, em comparação com 90% com acoplamento CA.

Além disso, os inversores híbridos são econômicos, compactos e fáceis de instalar.A instalação de um novo inversor híbrido com baterias acopladas a CC pode ser mais econômica do que a adaptação de baterias acopladas a CA em um sistema existente.Os controladores solares usados ​​em inversores híbridos são mais baratos que os inversores ligados à rede, enquanto as chaves de transferência são menos dispendiosas que os gabinetes de distribuição elétrica.O inversor solar de acoplamento CC também pode integrar funções de controle e inversor em uma única máquina, resultando em economia adicional em equipamentos e despesas de instalação.A relação custo-benefício do sistema de acoplamento CC é particularmente pronunciada em sistemas de armazenamento de energia fora da rede de pequeno e médio porte.O design modular dos inversores híbridos permite a fácil adição de componentes e controladores, com a opção de incorporar componentes adicionais usando um controlador solar DC relativamente barato.Os inversores híbridos também são projetados para facilitar a integração do armazenamento a qualquer momento, simplificando o processo de adição de baterias.O sistema inversor híbrido é caracterizado por seu tamanho compacto, utilização de baterias de alta tensão e tamanhos reduzidos de cabos, resultando em menores perdas gerais.


Horário da postagem: 07/07/2023