Προϊόντα οικιακής αποθήκευσης: προς μηχανήματα all-in-one και υψηλότερη χωρητικότητα φόρτισης
Προϊόν: υποστηρίζοντας τη ζήτηση για την αγορά αποθεμάτων και την αύξηση της αγοράς οικιακών φωτοβολταϊκών
Η οικιακή αποθήκευση ενέργειας χρησιμοποιείται συνήθως σε συνδυασμό με οικιακά φωτοβολταϊκά και η εγκατεστημένη χωρητικότητα παρουσιάζει ταχεία ανάπτυξη. Ο πυρήνας του συστήματος οικιακής αποθήκευσης ενέργειας, γνωστός και ως σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας, είναι μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία αποθήκευσης ενέργειας, η οποία βασίζεται συνήθως σε μπαταρίες ιόντων λιθίου ή μολύβδου-οξέος, ελέγχεται από υπολογιστή και πραγματοποιεί κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης υπό τον συντονισμό άλλων έξυπνων υλικών και λογισμικού.
Το σύστημα οικιακής αποθήκευσης ενέργειας μπορεί συνήθως να συνδυαστεί με κατανεμημένη παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας για να σχηματίσει ένα οικιακό σύστημα οπτικής αποθήκευσης. Από την πλευρά του χρήστη, το οικιακό σύστημα οπτικής αποθήκευσης μπορεί να εξαλείψει τις αρνητικές επιπτώσεις της διακοπής ρεύματος στην κανονική ζωή, μειώνοντας παράλληλα τον λογαριασμό ηλεκτρικού ρεύματος. Από την πλευρά του δικτύου, ο εξοπλισμός οικιακής αποθήκευσης ενέργειας που υποστηρίζει την ενοποιημένη αποστολή μπορεί να ανακουφίσει την έλλειψη ενέργειας κατά τις ώρες αιχμής και να παρέχει διόρθωση συχνότητας για το δίκτυο.
Σύμφωνα με τους διαφορετικούς τρόπους σύζευξης των φωτοβολταϊκών και των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, χωρίζονται σε συστήματα σύζευξης DC και συστήματα σύζευξης AC, τα οποία είναι κατάλληλα αντίστοιχα για την αυξανόμενη αγορά νεοεγκατεστημένων φωτοβολταϊκών συστημάτων και την αγορά αποθεμάτων εγκατεστημένων φωτοβολταϊκών συστημάτων. Ο μεγαλύτερος χώρος για την αυξανόμενη αγορά είναι η κύρια κινητήρια δύναμη για τη μελλοντική ανάπτυξη της αγοράς:
(1) Αυξανόμενη αγορά (φωτοβολταϊκό+σύστημα αποθήκευσης ενέργειας νεοεγκατεστημένο σε στοχευμένα νοικοκυριά): γενικά, χρησιμοποιούνται προϊόντα σύζευξης DC. Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας σύζευξης DC περιλαμβάνει ένα σύστημα μπαταρίας και έναν υβριδικό μετατροπέα. Ο υβριδικός μετατροπέας έχει τις λειτουργίες τόσο του φωτοβολταϊκού μετατροπέα συνδεδεμένου στο δίκτυο όσο και του μετατροπέα αποθήκευσης ενέργειας. Το πλεονέκτημα της σύζευξης DC είναι ότι τόσο τα φωτοβολταϊκά όσο και οι μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας μετατρέπονται μέσω υβριδικών μετατροπέων και δεν απαιτείται πρόσθετος φωτοβολταϊκός μετατροπέας συνδεδεμένος στο δίκτυο. Η ενσωμάτωση του συστήματος είναι υψηλότερη, η εγκατάσταση και η εξυπηρέτηση μετά την πώληση είναι πιο βολικές και η έξυπνη παρακολούθηση και ο έλεγχος είναι επίσης βολικοί. Ορισμένες οικογένειες που έχουν εγκαταστήσει φωτοβολταϊκά συστήματα επιλέγουν να αφαιρέσουν τον αρχικό φωτοβολταϊκό μετατροπέα συνδεδεμένο στο δίκτυο και να εγκαταστήσουν έναν νέο υβριδικό μετατροπέα.
(2) Στην αγορά αποθεμάτων (τα στοχευμένα νοικοκυριά έχουν εγκαταστήσει φωτοβολταϊκά και πρόσθεσαν νέα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας), χρησιμοποιούνται γενικά προϊόντα σύζευξης AC. Απαιτείται μόνο η εγκατάσταση μπαταριών και μετατροπέων αποθήκευσης ενέργειας, γεγονός που δεν θα επηρεάσει το αρχικό φωτοβολταϊκό σύστημα. Κατ' αρχήν, ο σχεδιασμός του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας δεν σχετίζεται άμεσα με το φωτοβολταϊκό σύστημα, το οποίο μπορεί να καθοριστεί σύμφωνα με τις ανάγκες. Το πλεονέκτημα της σύζευξης AC έγκειται στην υψηλή ασφάλεια: στη λειτουργία σύζευξης AC, η ενέργεια συγκεντρώνεται στον ακροδέκτη AC, ο οποίος μπορεί όχι μόνο να παρέχεται απευθείας στο φορτίο ή να αποστέλλεται στο δίκτυο, αλλά και να φορτίζεται απευθείας στην μπαταρία μέσω του αμφίδρομου μετατροπέα. Μπορούν να επιλεγούν φωτοβολταϊκά χαμηλής τάσης και μπαταρίες χαμηλής τάσης για την εξάλειψη του κινδύνου DC υψηλής τάσης στο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας.
Σύμφωνα με το εάν το σύστημα είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο, το σύστημα οικιακής αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να χωριστεί σε σύστημα συνδεδεμένο στο δίκτυο και σύστημα εκτός δικτύου. Η βασική διαφορά έγκειται στο εάν το σύστημα είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο. Επί του παρόντος, οι περισσότερες περιοχές χρησιμοποιούν το παράλληλο ενσωματωμένο σύστημα εκτός δικτύου.
(1) Συστήματα συνδεδεμένα στο δίκτυο, τα φωτοβολταϊκά και τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπορούν να συνδεθούν στο δίκτυο και η ενέργεια μπορεί να αγοραστεί από το δίκτυο όταν η φωτοβολταϊκή ή η ισχύς της μπαταρίας είναι ανεπαρκής. Είναι κατάλληλο για περιοχές με σταθερό σύστημα ισχύος και σχετικά χαμηλή τιμή ηλεκτρικού ρεύματος.
(2) Το σύστημα εκτός δικτύου είναι κατάλληλο για την έρημο, τα νησιά και άλλες περιοχές χωρίς δίκτυο ή περιοχές όπου το δίκτυο είναι ασταθές και χρειάζεται αυτοχρησιμοποίηση. Ο μετατροπέας αποθήκευσης ενέργειας εκτός δικτύου είναι συνήθως εξοπλισμένος με μια διεπαφή γεννήτριας ντίζελ για την συμπλήρωση της ισχύος όταν η παροχή ρεύματος της μπαταρίας είναι ανεπαρκής τη νύχτα.
(3) Η παράλληλη και εκτός δικτύου ενσωματωμένη μηχανή έχει την παράλληλη και εκτός δικτύου λειτουργία εναλλαγής ή ενσωματώνει τις παράλληλες και εκτός δικτύου λειτουργίες σε μία μηχανή, η οποία μπορεί να ολοκληρώσει την εναλλαγή σε λειτουργία εκτός δικτύου σε περίπτωση διακοπής ρεύματος. Είναι κατάλληλο για περιοχές με ασταθή συστήματα ισχύος και συχνές διακοπές ρεύματος.
Ο βασικός εξοπλισμός υλικού του συστήματος οικιακής αποθήκευσης ενέργειας περιλαμβάνει μπαταρίες και μετατροπείς. Σύμφωνα με τον βαθμό ενσωμάτωσης του προϊόντος, υπάρχουν κυρίως δύο τρόποι: ενσωματωμένη μηχανή και διαχωρισμένη μηχανή. Η τρέχουσα αγορά κυριαρχείται από διαχωρισμένη μηχανή, αλλά η ενσωματωμένη μηχανή είναι η αναπτυξιακή τάση της αγοράς υψηλής τεχνολογίας:
(1) Η διαχωρισμένη μηχανή υιοθετείται για ορισμένα προϊόντα σύζευξης AC και προϊόντα σύζευξης DC. Το σύστημα μπαταρίας και το σύστημα μετατροπέα παρέχονται από κατασκευαστές πακέτων και κατασκευαστές μετατροπέων αντίστοιχα και στη συνέχεια φτάνουν στους τελικούς χρήστες μέσω των καναλιών των ενσωματωτών, των αντιπροσώπων και των εγκαταστατών.
(2) Όλα σε ένα μηχάνημα, το προϊόν είναι ένα σύστημα all-in-one μηχανήματος που περιλαμβάνει μπαταρία και μετατροπέα, συνήθως ένα προϊόν σύζευξης AC. Το ανάντη σύστημα μπαταρίας και ο μετατροπέας, ως προμηθευτές, υιοθετούν συνήθως τη λειτουργία OEM. Το τελικό προϊόν δεν δείχνει την επωνυμία του προμηθευτή και οι πωλήσεις προϊόντων και η εξυπηρέτηση μετά την πώληση αναλαμβάνονται από την επωνυμία.
Σύμφωνα με την τάση της μπαταρίας, μπορεί να χωριστεί σε μπαταρίες υψηλής τάσης και μπαταρίες χαμηλής τάσης. Η βιομηχανία έχει δείξει μια τάση μετάβασης σε μπαταρίες υψηλής τάσης. Ο κύριος σκοπός είναι η βελτίωση της απόδοσης και η απλοποίηση του σχεδιασμού του συστήματος, αλλά ταυτόχρονα, απαιτεί υψηλότερη συνέπεια κυψελών και δυνατότητες διαχείρισης BMS. Οι μπαταρίες υψηλής τάσης έχουν συνήθως τάση μπαταρίας άνω των 48V, η οποία μπορεί να επιτευχθεί συνδέοντας πολλαπλές κυψέλες σε σειρά. Όσον αφορά την απόδοση, με την ίδια χωρητικότητα μπαταριών, το ρεύμα της μπαταρίας του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας υψηλής τάσης είναι μικρό και η παρεμβολή στο σύστημα είναι μικρή. Η απόδοση του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας υψηλής τάσης είναι υψηλότερη. Όσον αφορά τον σχεδιασμό του συστήματος, η τοπολογία του κυκλώματος του υβριδικού μετατροπέα υψηλής τάσης είναι απλούστερη, μικρότερη, ελαφρύτερη και πιο αξιόπιστη. Ωστόσο, η μπαταρία υψηλής τάσης αποτελείται από πολλαπλές κυψέλες σε σειρά και παράλληλα. Όσο υψηλότερη είναι η τάση, τόσο περισσότερες είναι οι μπαταρίες σε σειρά και τόσο υψηλότερη είναι η απαίτηση για τη συνέπεια των κυψελών. Ταυτόχρονα, πρέπει να συνεργαστεί με το αποτελεσματικό σύστημα διαχείρισης BMS, διαφορετικά είναι εύκολο να υπάρξουν βλάβες.