Për të përmasuar saktë një bankë baterie diellore, llogarisni energjinë që duhet të marrin ngarkesat tuaja të zgjedhura, përcaktoni sa kohë duhet të funksionojnë dhe më pas rregulloni atë energji për thellësinë e përdorshme të shkarkimit të baterisë, humbjet e shpërndarjes dhe një diferencë të caktuar të projektimit. Pasi të keni llogaritur kapacitetin në kilovat-orë, verifikoni fuqinë e vazhdueshme, mbitensionin e fillimit të motorit-, kufijtë e sistemit të menaxhimit të baterisë, aftësinë e karikimit dhe përputhshmërinë e pajisjeve.
Formula thelbësore për ngarkesat rezervë:Kapaciteti nominal i kërkuar i baterisë (kWh)=ngarkesa mesatare kritike (kW) × koha rezervë (orë) × diferenca e projektimit ÷ fraksioni i përdorshëm i baterisë ÷ efikasiteti i shpërndarjes.
Nëse e dini tashmë energjinë e kërkuar të ngarkesës në kWh, mos e shumëzoni përsëri me kohën rezervë. Përdorimi:
Kapaciteti nominal i kërkuar i baterisë (kWh)=energjia e kërkuar e ngarkesës (kWh) × diferenca e projektimit ÷ fraksioni i përdorshëm i baterisë ÷ efikasiteti i shpërndarjes.
Vlera e llogaritur e kWh është një rezultat planifikimi, jo një specifikim i plotë i pajisjes. Një sistem i qëndrueshëm duhet gjithashtu të plotësojë kërkesat e fuqisë së inverterit, rrymës BMS, kohëzgjatjes së rritjes, tensionit, karikimit, instalimeve elektrike, mbrojtjes, komunikimit, mjedisit dhe instalimit lokal.

Cilën formulë të madhësisë së baterisë diellore duhet të përdorni?
Pika e saktë e fillimit varet nga ajo që pritet të bëjë bateria. Përpara se të zgjidhni një produkt, identifikoni nëse projekti ka të bëjë me rezervimin e ndërprerjeve,-pushimin e plotë-për funksionimin e rrjetit ose për vetë konsumin ditor të diellit-. Për një sistem më të gjerë-krahasimi në nivel, rishikonikonfigurimet e-grid, off-rrjetit dhe hibrid të sistemit diellor.
| Aplikimi | Hyrja më e mirë e fillimit | Formula primare | Rreziku kryesor i projektimit |
|---|---|---|---|
| Rezervimi i shtëpisë | Ngarkesa mesatare kritike dhe orët e nevojshme rezervë | Ngarkesa mesatare × orë, më pas rregullo për DoD, efikasitetin dhe diferencën | Nënvlerësimi i fuqisë së njëkohshme ose rritjes së motorit |
| Shtëpia, kabina ose RV jashtë- rrjetit | Ditë me energji dhe autonomi me ngarkesë ditore | Energjia ditore × ditë autonomie, më pas rregullo për DoD, efikasitetin dhe marzhin | Përmasat e ruajtjes pa energji të mjaftueshme të karikimit sezonal |
| Vetëkonsumimi i diellit- | Kërkesa e pritshme për energji diellore gjatë ditës dhe në mbrëmje | Energjia e zhvendosur e synuar, e rregulluar për kapacitetin e përdorshëm dhe humbjet e konvertimit | Instalimi i më shumë hapësirës ruajtëse sesa mund të mbushë rregullisht grupi diellor |
Formula për madhësinë e baterisë rezervë në shtëpi
Fillimisht llogarisni energjinë AC që duhet të marrin ngarkesat e mbrojtura:
Energjia e kërkuar e ngarkesës (kWh)=ngarkesa mesatare kritike (kW) × koha rezervë (orë)
Pastaj llogarisni kapacitetin nominal të baterisë:
Kapaciteti nominal i baterisë (kWh)=energjia e kërkuar e ngarkesës × diferenca e projektimit ÷ fraksioni i përdorshëm i baterisë ÷ efikasiteti i shpërndarjes
Formula për madhësinë e bankës së baterive diellore jashtë rrjetit{{0}
Për një sistem jashtë{0}}rrjetit që duhet të funksionojë gjatë netëve ose periudhave të prodhimit të dobët diellor:
Kapaciteti nominal i baterisë (kWh)=ngarkesa ditore e projektimit (kWh/ditë) × ditë autonomie × marzhi i projektimit ÷ fraksioni i përdorshëm i baterisë ÷ efikasiteti i shpërndarjes
Formula për Vetë Konsumin Diellor-
Vlerësoni sasinë e energjisë diellore gjatë ditës që mund të ruhet dhe sasinë e ngarkesës në mbrëmje ose gjatë natës që mund ta përdorë atë. Objektivi praktik i zhvendosjes së energjisë- është zakonisht më i vogli nga këto dy vlera:
Energjia e zhvendosur e synuar=më e ulëta e tepricës së pritur diellore ose e planifikuar pas-ngarkesës së perëndimit të diellit
Më pas rregulloni objektivin për kapacitetin e përdorshëm të baterisë dhe humbjet e aplikueshme të konvertimit. Arkitektura e sistemit ka rëndësi sepseHapësira ruajtëse e baterisë e lidhur me AC-dhe DC-vendosin humbjet e konvertimit në pika të ndryshme të rrugës së energjisë.
Variablat dhe njësitë e formularit të bankës së baterive diellore
Përdorni një term për çdo sasi fizike. Përzierja e fuqisë së ngarkesës me energjinë e ngarkesës është një nga shkaqet më të zakonshme të një rezultati të pasaktë.
| Simboli | Kuptimi | Njësia | Si ta merrni atë |
|---|---|---|---|
| P | Fuqia mesatare e ngarkesës gjatë periudhës së rezervimit | kW | Të dhënat e intervalit të matur ose ngarkesa totale e njëkohshme e ndarë me kohën |
| t | Kohëzgjatja e kërkuar e rezervimit | orë | Objektivi i ndërprerjes ose kërkesa operative |
| E | Energjia e kërkuar nga ngarkesat | kWh | P × t, ose shuma e energjisë së pajisjes |
| D | Periudha e autonomisë | ditë | Objektivi i besueshmërisë bazuar në kushtet diellore dhe ngarkimin rezervë |
| f | Pjesa e baterisë e përdorshme | dhjetore | Gama e funksionimit të prodhuesit ose specifikimi i energjisë i përdorshëm- |
| η | Efikasiteti i shpërndarjes nga bateria në ngarkesat e projektimit | dhjetore | Dokumentacioni i baterisë dhe inverterit për rrugën e zbatueshme të energjisë |
| M | Shumëzuesi i marzhit të projektimit | dhjetore | Për shembull, 1.10 për një kompensim transparent prej 10%. |
| C | Kapaciteti nominal i kërkuar i baterisë | kWh | Rezultati i formulës së madhësisë |
Fuqia në kW përcakton se sa ngarkesë mund të mbajë sistemi në një moment. Energjia në kWh përcakton se sa kohë mund ta mbajë atë ngarkesë. Dallimi shpjegohet më tej në këtë udhëzues përkW kundrejt kWh në ruajtjen e energjisë së baterisë.
Përcaktoni se çfarë duhet të bëjë bateria
Rezervimi i shtëpisë emergjente
Një sistem rezervë në shtëpi duhet të fillojë me një-listë ngarkese të mbrojtur, jo me konsumin total vjetor ose ditor të energjisë elektrike të familjes. Identifikoni qarqet që duhet të mbeten të disponueshme, kohëzgjatjen e pritshme të ndërprerjes dhe pajisjet që mund të funksionojnë në të njëjtën kohë.
Panelet diellore nuk sigurojnë automatikisht energji rezervë gjatë një ndërprerjeje të rrjetit. Sistemi ka nevojë për pajisje të dizajnuara për t'u shkëputur në mënyrë të sigurt nga rrjeti dhe për të formuar një sistem elektrik të ishullit. Departamenti Amerikan i Energjisë e shpjegon këtë kërkesë operative në tëudhëzime diellore dhe elasticiteti.
-Kohë e plotë joaktive-Fuqia e rrjetit
Një bateri e shkëputur nga rrjeti duhet të mbulojë periudhat kur gjenerimi diellor është nën ngarkesë. Dizajni zakonisht merr në konsideratë kërkesën gjatë natës, reduktimet sezonale të diellit, periudhat e njëpasnjëshme me re, konsumin e gatishmërisë së inverterit, pompat me ndërprerje, disponueshmërinë e gjeneratorit dhe opsionet e reduktimit- të ngarkesës.
Magazinimi dhe gjenerimi diellor duhet të përmasohen së bashku. Një bateri më e madhe nuk përmirëson elasticitetin nëse grupi diellor ose gjeneratori nuk mund të zëvendësojë energjinë e hequr prej tij. Për kontekst shtesë, shihni se si asistemi i ruajtjes së energjisë diellore koordinon gjenerimin, ruajtjen dhe ngarkesat.
Vetë konsumi ditor i diellit-
Një bateri me{0}}vetë-konsum ruan energjinë diellore të tepërt gjatë ditës për përdorim të mëvonshëm. Kapaciteti i dobishëm kufizohet si nga sasia e tepricës diellore të disponueshme për karikim dhe nga sasia e kërkesës në mbrëmje ose gjatë natës në dispozicion për shkarkim. Disa ditë magazinimi mund të mbeten të papërdorura në një sistem që prodhon vetëm një tepricë modeste ditore.
Llogaritni ngarkesat që ju nevojiten në të vërtetë
Krijoni një tabelë ngarkese përpara se të zgjidhni një bateri. Përdorni energjinë e matur sa herë që është praktike, veçanërisht për pajisjet që aktivizohen dhe fiken.
| Ngarkoni | Sasia | Hyrja e përdorur për përmasat | Koha e funksionimit | Energjia ditore |
|---|---|---|---|---|
| Frigorifer | 1 | Energjia e matur | 24 orë çiklizëm | 1.35 kWh |
| Ndriçim LED | 8 | 10 W secila | 5 orë | 0,40 kWh |
| Ruteri dhe pajisjet e rrjetit | 1 set | Mesatarja 25 W | 24 orë | 0.60 kWh |
| Laptopë | 2 | 60 W secila | 4 orë | 0.48 kWh |
| Pompë uji | 1 | Fuqia 800 W | 0.5 orë | 0,40 kWh |
| Ngarkesa boshe e inverterit | 1 | 20 W | 24 orë | 0.48 kWh |
| Gjithsej | - | - | - | 3.71 kWh/ditë |
Kjo tabelë është një fluks pune i bazuar në matje-, jo një profil universal i familjes. Zëvendësoni çdo vlerë me të dhënat e projektit.
Përdorni një Protokoll Praktik të Matjes
- Matni -pajisjet në prizë për të paktën 24 deri në 72 orë kur është e mundur.
- Përdorni monitorimin e inverterit ose të dhënat e intervalit të shërbimeve për të identifikuar ngarkesën bazë 24-orëshe dhe kërkesën më të lartë të qëndrueshme.
- Regjistroni ngarkesat sezonale veçmas, duke përfshirë ngrohjen, ftohjen, dehumidifikimin dhe pompimin e ujit.
- Kontrollo rrymën e nisjes së motorit- nga dokumentacioni i pajisjes ose kërkoji një profesionist të kualifikuar për ta matur atë.
- Përdorni një periudhë-përfaqësuese të ngarkesës së lartë dhe jo një ditë të përshtatshme të konsumit të ulët-.
DOEMetoda e vlerësimit të sistemit të ruajtjes së energjisë së baterisëthekson vlerën e të dhënave të serisë-kohë të matur për vlerësimin e performancës aktuale të ruajtjes së energjisë. I njëjti parim përmirëson vlerësimin paraprak të ngarkesës: profilet e matura zakonisht janë më të dobishme se një total mujor.
Ngarkesa të veçanta kritike, fleksibile dhe të përjashtuara
- Ngarkesat kritike:pajisje që duhet të funksionojnë për periudhën e plotë të projektimit.
- Ngarkesa fleksibël:pajisje që mund të funksionojnë për më pak orë ose vetëm kur gjenerimi diellor është i disponueshëm.
- Ngarkesat e përjashtuara:pajisje që do të qëndrojnë të fikur gjatë një periudhe ndërprerjeje ose{0}}me energji të ulët.
Ngrohja me rezistencë elektrike, ajri i kondicionuar qendror, ngrohës të mëdhenj uji, gatimi elektrik, tharëse rrobash dhe karikimi EV mund të dominojnë kërkesat e ruajtjes. Heqja ose planifikimi i një ngarkese- me energji të lartë mund të zvogëlojë madhësinë e baterisë më shumë sesa të eliminojë shumë pajisje të vogla elektronike.

Zgjidhni Orari rezervë ose ditët e autonomisë
Orari i rezervimit për një shtëpi të lidhur me rrjet-
Zgjidhni një objektiv bazuar në modelet lokale të ndërprerjeve dhe shërbimin që bateria duhet të ofrojë: një ndërprerje e shkurtër, një mbrëmje, një ndërprerje gjatë natës, një ditë të plotë ose një urgjencë më të gjatë. Vendosni nëse karikimi diellor do të jetë i disponueshëm kur rrjeti është në funksion dhe nëse sistemi i shërben një paneli{1}}mbrojtur ngarkese ose të gjithë ndërtesës.
Ditët e autonomisë për një-Sistemi të Rrjetit Joaktiv
Autonomia është periudha për të cilën bateria mund t'i shërbejë ngarkesës së projektimit pa karikim të mjaftueshëm. Zgjidhni atë duke përdorur kushtet diellore sezonale, periudhat e pritshme me re, besueshmërinë e gjeneratorit, disponueshmërinë e karburantit, opsionet e shkarkimit të ngarkesës, aksesin në vendndodhje dhe pasojat e mbarimit të energjisë.
Një sajt i largët pa burim të besueshëm rezervë mund të ketë nevojë për më shumë hapësirë ruajtëse sesa një pronë me një gjenerator automatik. Prandaj, numri i saktë i ditëve të autonomisë është një vendim projekti, jo një përqindje fikse e industrisë.
Përdorni një profil ngarkimi me interval kur është i disponueshëm
Dy shtëpi mund të konsumojnë secila 10 kWh në ditë, por kërkojnë bateri dhe inverterë të ndryshëm. Dikush mund të përdorë energjinë gradualisht; tjetri mund të përdorë një pompë, mikrovalë dhe kondicioner në të njëjtën kohë. KWh ditore mund të jetë e ngjashme ndërsa kW kulmi dhe rryma e rritjes janë shumë të ndryshme.
Llogaritni kapacitetin e përdorshëm të baterisë duke përdorur DoD, Efikasitetin dhe Rezervimin
Përdorni kapacitetin e përdorshëm të prodhuesit
Thellësia e shkarkimit përshkruan se sa nga kapaciteti i vlerësuar hiqet gjatë një cikli. Për madhësinë paraprake, përdorni diapazonin e lejuar të funksionimit të prodhuesit të baterisë ose energjinë e përdorur të deklaruar në vend që të aplikoni një përqindje universale.
Nëse një bateri 10 kWh operohet në një gamë të përdorshme 90%, ajo siguron 9 kWh energji të përdorshme të baterisë DC përpara se të merren parasysh humbjet e tjera në rrjedhën e poshtme:
10 kWh × 0.90=9 kWh
Kushtet e garancisë,{0}}gjendja e-kufizimeve të karikimit, shkalla e shkarkimit, mosha e baterisë, temperatura, cilësimet e firmuerit dhe jeta e dëshiruar e ciklit mund të ndryshojnë të gjitha dritaren praktike të funksionimit.
Përdorni metrikën e saktë të efikasitetit
Për kohën e ndërprerjes, vlera përkatëse është zakonisht efiçenca e një-njëhershme nga energjia e ruajtur e baterisë në ngarkesat e mbrojtura. Efikasiteti i udhëtimit vajtje-ardhje-përfshin si karikimin ashtu edhe shkarkimin dhe nuk duhet të zëvendësohet automatikisht në një-llogaritje të kohës së funksionimit në një drejtim.
Kontrolloni gjithashtu nëse energjia e përdorshme e publikuar e një produkti matet në anën DC ose dorëzohet në anën AC. Nëse prodhuesi tashmë deklaron energjinë e përdorshme AC, zbritja e humbjeve të inverterit përsëri mund të dyfishojë-të njëjtën humbje.
Laboratorët Kombëtarë të SandiaManuali i DOE/EPRI Electricity Storageofron një kontekst më të gjerë teknik mbi performancën e ruajtjes, fuqinë, energjinë, efikasitetin dhe dizajnin specifik të aplikacionit-.
Aplikoni një diferencë transparente të dizajnit
Diferenca e projektimit mund të mbulojë pasiguri modeste, ngarkesa të vogla të ardhshme, reduktim të kapacitetit me kalimin e kohës dhe gabime të vogla në vlerësimet e kohës së funksionimit. Tregojeni atë në mënyrë eksplicite si një shumëzues, si p.sh. 1.10 për një shtesë prej 10%.
Marzhi nuk duhet të fshehë të dhëna të dobëta të ngarkesës. Së pari përmirësoni vlerësimin e ngarkesës, më pas shtoni një rezervë të qëllimshme.
Kontrolloni temperaturën dhe kushtet e instalimit
Temperatura mund të ndikojë në kapacitetin e përdorshëm, pranimin e karikimit, fuqinë e shkarkimit, sjelljen BMS dhe jetëgjatësinë e shërbimit. Rishikoni temperaturën minimale të karikimit të produktit, temperaturën minimale të shkarkimit, kthesat e zvogëlimit,-të integruara në ngrohje, vlerësimin e ambienteve, kërkesat për ftohje ose ventilim dhe kufijtë e instalimit të brendshëm ose të jashtëm.
Mos aplikoni një faktor të motit të ftohtë-për çdo bateri litium. Kimia, dizajni i qelizave, menaxhimi termik dhe cilësimet BMS ndryshojnë. Kjo pasqyrë eDiapazoni i temperaturës së funksionimit të baterisë litiummund të ndihmojë në identifikimin e të dhënave të produktit që duhet të kontrollohen.
Konvertoni kWh në Ah dhe zgjidhni 12V, 24V ose 48V
Energjia e baterisë mund të specifikohet në kilovat-orë, ndërsa disa sisteme përshkruhen në amper-orë. Marrëdhënia është:
Energjia (Wh)=tension (V) × kapaciteti (Ah)
Prandaj:
Kapaciteti (Ah)=energji (kWh) × 1000 ÷ tension nominal i sistemit
| Energjia nominale e ruajtur | Ekuivalent 12 V | Ekuivalent 24 V | Ekuivalent 48 V |
|---|---|---|---|
| 10 kWh | Përafërsisht 833 Ah | Përafërsisht 417 Ah | Përafërsisht 208 Ah |
Këto vlera amp{0}}orë përfaqësojnë afërsisht të njëjtën energji nominale. Tensioni më i lartë zvogëlon rrymën e nevojshme për të dhënë të njëjtën fuqi, gjë që mund të zvogëlojë madhësinë e përcjellësit dhe rënien e tensionit kur sistemi është projektuar saktë.
Si të zgjidhni tensionin e sistemit
- 12V:e zakonshme në sistemet e vogla DC dhe aplikacionet modeste celulare.
- 24V:përdoret shpesh në sisteme të lëvizshme të mesme, kabina, sisteme detare dhe instalime më të vogla inverterore.
- 48V:E zakonshme në sistemet më të mëdha të palëvizshme, sepse e njëjta fuqi mund të jepet me rrymë më të ulët se në 12V ose 24V.
Tensioni është një vendim i arkitekturës. Bateria, inverteri, kontrolluesi i karikimit, pajisjet mbrojtëse, përcjellësit, komunikimet dhe çdo ngarkesë e drejtpërdrejtë-rryme duhet të jenë të pajtueshme. Sistemet më të mëdha mund të përdorin gjithashtu-projektuar për qëllimbateri të tensionit të lartë-për ruajtjen e energjisë, të cilat nuk duhet të trajtohen si shtesa të thjeshta të një banke 48V DIY.

Kontrolloni fuqinë e inverterit, ngritjes së nisjes dhe kufijtë e BMS
Një bankë baterie mund të ketë mjaft kWh dhe ende nuk mund të nisë ose të përdorë pajisjet e kërkuara. Kapaciteti përcakton kohën e funksionimit. Kufijtë e fuqisë dhe rrymës përcaktojnë nëse sistemi mund t'i shërbejë fare ngarkesës.
Kontrolloni fuqinë e vazhdueshme
Shtoni ngarkesat që mund të funksionojnë njëkohësisht. Dalja e vazhdueshme AC e inverterit duhet të tejkalojë kërkesën e pritshme në temperaturën e aplikueshme dhe kushtet e funksionimit.
Vlerësoni rrymën e baterisë- anësore me:
Rryma DC (A) ≈ Fuqia e ngarkesës AC (W) ÷ voltazhi i baterisë (V) ÷ efikasiteti i inverterit
Për shembull, një ngarkesë 4,000 W AC e furnizuar nga një bateri 48 V përmes një inverteri 92% efikas kërkon afërsisht:
4,000 ÷ 48 ÷ 0.92 ≈ 90.6 A
Banka e baterive, BMS, zbarrat, kabllot, siguresat, shkëputjet dhe terminalet duhet të jenë të dizajnuara të gjitha për rrymën e aplikueshme.
Kontrolloni mbitensionin e fillimit të motorit dhe kompresorit
Pompat e pusit, frigoriferët, ngrirësit, kondicionerët, veglat e punëtorisë dhe kompresorët e ajrit mund të marrin shumë më shumë energji gjatë fillimit sesa gjatë funksionimit normal. Kontrollo:
- Fuqia e rritjes së inverterit
- Kohëzgjatja e lejuar e rritjes
- Kufiri aktual dhe kohëzgjatja maksimale e BMS e baterisë-
- Rënia e tensionit gjatë fillimit
- Vlerësimet e pajisjes për përcjellës dhe mbrojtje{0}
- Nëse disa ngarkesa mund të fillojnë në të njëjtën kohë
Një numër maksimal pa kohëzgjatje nuk është i mjaftueshëm. Një sistem që mund të prodhojë një prodhim shumë të lartë për një pjesë të sekondës mund të dështojë ende për të ndezur një motor që ka nevojë për rrymë të ngritur për disa sekonda.
Kontrolloni BMS-në e baterisë dhe kufijtë paralelë
Për secilin modul të propozuar, rishikoni rrymën maksimale të shkarkimit të vazhdueshëm, rrymën maksimale të shkarkimit, kohëzgjatjen e pikut të lejuar, rrymën maksimale të karikimit, diapazonin e rekomanduar të inverterit, numrin maksimal të paraleleve, strukturën e miratuar të instalimeve elektrike dhe përputhshmërinë e komunikimit.
Modulet paralele jo gjithmonë ndajnë rrymën në mënyrë të përsosur. Gjatësia e kabllit, rezistenca e terminalit, temperatura, gjendja e karikimit dhe gjendja e modulit mund të ndikojnë në ndarjen aktuale. Përdorni shiritin e miratuar të prodhuesit ose rregullimin e instalimeve elektrike me gjatësi të barabartë.
Llogaritni numrin e modulit të baterisë dhe aftësinë e rimbushjes
Llogaritni numrin e moduleve të baterisë
Pasi të dihet kapaciteti i kërkuar nominal:
Numri i moduleve=kapaciteti nominal i kërkuar ÷ kapaciteti i vlerësuar për modul të përputhshëm
Rrumbullakosni në një konfigurim të plotë të miratuar-moduli.
Nëse dizajni kërkon 14.2 kWh dhe një modul i pajtueshëm vlerësohet me 5.12 kWh:
14.2 ÷ 5.12 = 2.77
Për këtë arsye, llogaritja e kapacitetit kërkon të paktën tre module, duke siguruar 15,36 kWh energji nominale. Përzgjedhja përfundimtare duhet të kalojë ende kontrollet e fuqisë, BMS, paralele, inverter, tension, komunikim dhe instalim.
Kontrolloni se sa shpejt mund të ringarkohet bateria
Fillimisht vlerësoni energjinë që duhet t'i kthehet baterisë:
Rimbushni energjinë në bateri ≈ energjia e baterisë e tërhequr ÷ efikasiteti i karikimit
Më pas vlerësoni kohën më të mirë- të karikimit të kasës:
Koha e rimbushjes (orë) ≈ energjia e rikarikimit (kWh) ÷ fuqia mesatare e karikimit të baterisë (kW)
Për një sistem diellor- me karikim, mos përdorni fuqinë e targës së emrit të grupit sikur të ishte i disponueshëm vazhdimisht. Kontrollo prodhimin e pritshëm mujor ose sezonal, ngarkesat gjatë ditës, prerjen, hijezimin, temperaturën dhe kufijtë e kontrolluesit-dhe karikimit. TëLlogaritësi NREL PVWattsmund të sigurojë një vlerësim të bazuar në vendndodhjen- të prodhimit të energjisë fotovoltaike për këtë hap kontrolli.
Për një dizajn jashtë{0}}rrjetit, prodhimi i pritshëm diellor duhet të mbulojë si ngarkesat e ditës ashtu edhe energjinë e nevojshme për të rivendosur baterinë pas shkarkimit. Nëse bateria nuk mund të rikuperohet përpara periudhës tjetër të dobët- diellore, vetëm rritja e ruajtjes nuk do ta zgjidhë problemin e besueshmërisë.

Grafiku i madhësisë së bankës së baterive diellore
Grafiku i mëposhtëm përdor një ditë autonomie, një fraksion të përdorshëm të baterisë 90%, efikasitet shpërndarjeje 92% dhe një diferencë dizajni 10%. Është vetëm një shembull.
| Ngarkesa ditore e dizajnit | Kapaciteti nominal i kërkuar | Interpretim praktik |
|---|---|---|
| 2 kWh/ditë | 2.66 kWh | Aplikacion i vogël thelbësor-ngarkuar ose kompakt jashtë rrjetit- |
| 5 kWh/ditë | 6.64 kWh | Kabina e moderuar, RV ose ngarkesë e kufizuar rezervë në shtëpi |
| 10 kWh/ditë | 13.29 kWh | Profili i rrjetit- i mbrojtur ndjeshëm ose i pafuqishëm- |
| 15 kWh/ditë | 19.93 kWh | Ngarkesa më e madhe e banimit me pajisje-të kontrolluara me fuqi të lartë |
| 20 kWh/ditë | 26.57 kWh | Ngarkesa e madhe e banimit që kërkon kontrolle të kujdesshme të fuqisë dhe rimbushjes |
Ndryshimi i çdo supozimi ndryshon rezultatin. Një fraksion më i ulët i përdorshëm, efikasitet më i ulët, periudhë më e gjatë e autonomisë ose diferencë më e madhe rrit kapacitetin e kërkuar nominal.
Shembuj të madhësisë së baterisë diellore të punuar
Shembulli 1: Kabina e vogël jashtë-Rrjetit
Supozoni:
- Ngarkesa ditore e projektimit: 2.8 kWh
- Autonomia: 1.5 ditë
- Pjesa e baterisë e përdorshme: 90%
- Efikasiteti i ofrimit: 92%
- Marzhi i dizajnit: 10%
Kapaciteti nominal i kërkuar=2.8 × 1,5 × 1,10 ÷ 0,90 ÷ 0,92 ≈ 5,58 kWh
Në një rrymë nominale 24 V:
5,58 × 1000 ÷ 24 ≈ 233 Ah
Hapi tjetër është të zgjidhni një konfigurim të miratuar të modulit mbi 5,58 kWh dhe të verifikoni që inverteri, kufijtë e rrymës së baterisë dhe burimi sezonal i karikimit mund të mbështesin ngarkesat e kabinës.
Shembulli 2: Rezervimi thelbësor i shtëpisë
Supozoni se ngarkesat e mbrojtura janë mesatarisht 1.2 kW dhe duhet të funksionojnë për tetë orë.
Energjia e kërkuar e ngarkesës=1.2 kW × 8 orë=9.6 kWh
Duke përdorur një fraksion të përdorshëm 90%, efikasitet shpërndarjeje 92% dhe diferencë 10%:
Kapaciteti nominal i kërkuar=9.6 × 1,10 ÷ 0,90 ÷ 0,92 ≈ 12,75 kWh
Ky rezultat adreson kohën e funksionimit të energjisë. Nuk provon që bateria dhe inverteri mund të ndezin motorin më të madh ose të mbështesin ngarkesën maksimale të njëkohshme.
Shembulli 3: Nga një tabelë e ngarkesës së matur në numërimin e moduleve
Duke përdorur tabelën ilustruese të ngarkesës së matur më sipër:
- Energjia e ngarkesës kritike ditore-: 3,71 kWh
- Autonomia: 1.5 ditë
- Pjesa e baterisë e përdorshme: 90%
- Efikasiteti i ofrimit: 92%
- Marzhi i dizajnit: 10%
Kapaciteti nominal i kërkuar=3.71 × 1,5 × 1,10 ÷ 0,90 ÷ 0,92 ≈ 7,39 kWh
Nëse moduli i miratuar i baterisë vlerësohet në 5.12 kWh:
7.39 ÷ 5.12=1.44 module
Dizajni ka nevojë për të paktën dy module sipas kapacitetit, për 10,24 kWh nominale. Përpara se të pranoni atë konfigurim, verifikoni rrymën e vazhdueshme me dy-modulë, rrymën e nisjes, rrymën e karikimit, miratimin paralel dhe komunikimet e inverterit.
Sa do të zgjasë një bateri 10 kWh?
Koha e funksionimit varet nga energjia e përdorshme e dorëzuar në ngarkesa, jo vetëm nga vlerësimi nominal. Me një bateri nominale 10 kWh, një fraksion të përdorshëm 90% dhe efikasitet shpërndarjeje 92%:
Energjia AC e përdorshme ≈ 10 × 0,90 × 0.92=8.28 kWh
| Ngarkesa mesatare | Koha e vlerësuar e ekzekutimit |
|---|---|
| 0.3 kW | Përafërsisht 27.6 orë |
| 0,5 kW | Përafërsisht 16.6 orë |
| 1.0 kW | Përafërsisht 8.3 orë |
| 2.0 kW | Përafërsisht 4.1 orë |
| 3.0 kW | Përafërsisht 2.8 orë |
Këto vlera supozojnë një ngarkesë mesatare të qëndrueshme dhe nuk përfshijnë uljen e temperaturës shtesë, vjetërsinë, rezervën BMS ose kufizimet specifike të pajisjeve-.
LiFePO4 kundrejt plumbit-Madhësia e bankës së baterisë së acidit
Kimia e baterisë ndikon në mënyrën se si kapaciteti nominal, shkalla e shkarkimit, kërkesat e karikimit, mirëmbajtja dhe kushtet e instalimit përkthehen në performancën e përdorshme të sistemit. Për një krahasim më të gjerë, rishikoni këtolloje të ndryshme baterish për ruajtjen e energjisë.
| Faktori i Dizajnit | LiFePO4 | Plumb-Acidi |
|---|---|---|
| Gama e shkarkimit të përdorshme | Shpesh i projektuar për një gamë më të thellë të përdorshme, subjekt i cilësimeve të produktit dhe garancisë | Shpesh projektuar me një kufi më konservator shkarkimi |
| Shkarkim me shkallë të lartë- | Zakonisht më pak i ndjeshëm se acidi{0}}plumb, brenda kufijve të qelizave dhe BMS | Kapaciteti i disponueshëm mund të bjerë më shumë me rritjen e shkallës së shkarkimit |
| Kontrolli i karikimit | Kërkon një profil të përputhshëm BMS dhe karikimi | Kërkon profilin e saktë të karikimit me shumë{0}}fazë |
| Ngarkimi me temperaturë të ulët- | Mund të kufizohet nga BMS ose të kërkojë ngrohje | Performanca dhe pranimi i ngarkimit gjithashtu ndryshojnë me temperaturën |
| Mirëmbajtja | Përgjithësisht i ulët në nivelin e përdoruesit | Bateritë e përmbytura kërkojnë inspektim dhe mirëmbajtje |
| Instalimi | Ndiqni kërkesat e mbylljes, ndarjes, termike, BMS dhe certifikimit | Produktet e përmbytura mund të kërkojnë ventilim dhe akses shtesë për mirëmbajtje |
| Theksimi i madhësisë | KWh i përdorshëm, rryma BMS, temperatura, komunikimi dhe kushtet e ciklit | Kufiri i shkarkimit, kapaciteti i vlerësuar-orë, efektet-me shpejtësi të lartë, efikasiteti i karikimit dhe ventilimi |
Për bateritë e plumbit-acid, përdorni kthesat e shkarkimit të prodhuesit dhe kapacitetin e vlerësuar-orë. Një konvertim i thjeshtë Ah në tensionin nominal mund të mbivlerësojë energjinë e disponueshme kur rryma e shkarkimit është e lartë.
Gabimet e zakonshme të madhësisë së baterisë diellore
- Duke shumëzuar me kohë dy herë:nëse energjia e ngarkesës është tashmë në kWh, mos e shumëzoni përsëri me orë rezervë.
- Ngatërrimi i kW me kWh:energjia e ruajtur dhe fuqia e dorëzueshme janë specifikime të veçanta.
- Përdorimi i konsumit total të familjes për rezervimin thelbësor:madhësia nga ngarkesat e mbrojtura kur dizajni nuk është i plotë- rezervë e shtëpisë.
- Përdorimi i vateve të targës së emrit si konsum mesatar:pajisjet e çiklizmit shpesh përdorin më pak energji sesa sugjeron inputi maksimal i saj.
- Injorimi i konsumit në gatishmëri:një ngarkesë e vazhdueshme 40 W konsumon 0,96 kWh në ditë.
- Përdorimi i efikasitetit të udhëtimit vajtje-ardhje në një-llogaritje të njëanshme pa kontrolluar:përputhet me vlerën e efikasitetit me rrugën e energjisë që llogaritet.
- Injorimi i rritjes së fillimit të motorit-:KWh e mjaftueshme nuk garanton fillimin e suksesshëm të pompës ose kompresorit.
- Projektimi për kushte diellore- mesatare vjetore:Besueshmëria e rrjetit jashtë- zakonisht kontrollohet nga sezoni më pak i favorshëm.
- Duke supozuar se bateritë mund të shtohen gjithmonë më vonë:zgjerimi mund të kufizohet nga mosha, gjendja e ngarkimit, firmueri, komunikimet, kufijtë e inverterit ose politika e prodhuesit.
- Injorimi i kohës së rimbushjes:një bateri që nuk mund të rikuperohet përpara periudhës tjetër të shkarkimit nuk është një dizajn elastik.
Siguria, fushëveprimi dhe metodologjia editoriale
Ky artikull ofron një kornizë paraprake të llogaritjes për krahasimin e kërkesave të kapacitetit të baterisë. Nuk është një vizatim i projektimit elektrik, manual instalimi,-shqyrtim i përputhshmërisë së kodit ose zëvendësues për inxhinieri specifike të produktit.
Metoda e llogaritjes ndan fuqinë e ngarkesës, energjinë e ngarkesës, kapacitetin nominal, kapacitetin e përdorshëm, efikasitetin e shpërndarjes dhe marzhin e projektimit në mënyrë që çdo supozim të mund të kontrollohet. Shembujt e punuar shpalosin supozimet e tyre dhe nuk duhet të trajtohen si rekomandime universale të produktit.
Përzgjedhja dhe instalimi përfundimtar i pajisjeve duhet të rishikohet nga një profesionist i kualifikuar i njohur me kërkesat lokale të zbatueshme elektrike, ndërtesa dhe zjarri. Në Shtetet e Bashkuara, UL shpjegon këtëUL 9540 vlerëson sistemet dhe pajisjet e ruajtjes së energjisë si sisteme të integruara, duke përfshirë bateritë, konvertimin e energjisë, kontrollet, mbrojtjen dhe komunikimet.
FAQ
Pyetje: Si mund të llogaris madhësinë e një banke baterie diellore?
Përgjigje: Llogaritni energjinë që duhet të marrin ngarkesat e zgjedhura, rregulloni për fraksionin e përdorshëm të baterisë dhe efikasitetin e shpërndarjes, shtoni një diferencë të caktuar të projektimit dhe rrumbullakosni në një konfigurim të miratuar të modulit. Më pas verifikoni fuqinë e inverterit, mbitensionin e motorit, rrymën BMS, aftësinë e karikimit, tensionin dhe përputhshmërinë.
Pyetje: Sa bateri më duhen për solare?
A: Ndani kapacitetin e kërkuar nominal të baterisë me kapacitetin e vlerësuar të një moduli të pajtueshëm dhe rrumbullakosni lart. Vetëm kapaciteti nuk mjafton; konfirmoni që numri i modulit plotëson gjithashtu rrymën e vazhdueshme, rrymën maksimale, kufijtë paralelë, përputhshmërinë e inverterit dhe kërkesat e karikimit.
Pyetje: A mjafton një bateri 10 KWh për të drejtuar një shtëpi?
Përgjigje: Mund të mbështesë ngarkesat thelbësore për disa orë, por koha e funksionimit varet nga ngarkesa mesatare, kapaciteti i përdorshëm, efikasiteti, temperatura dhe gjendja e baterisë. Ngrohja, ftohja, ngrohja e ujit, gatimi, pompat dhe karikimi me EV mund të reduktojnë shpejt kohën e funksionimit.
Pyetje: Sa do të zgjasë një bateri diellore 10 KWh?
Përgjigje: Koha e funksionimit është përafërsisht e përdorshme energjia e dhënë e ndarë me ngarkesën mesatare. Sipas supozimeve të shembullit në këtë artikull, një bateri nominale 10 kWh siguron rreth 8,28 kWh ngarkesa AC, që është rreth 8,3 orë në një ngarkesë mesatare 1 kW.
Pyetje: A duhet të përmasoj një bateri në shtëpi nga fatura ime e energjisë elektrike?
Përgjigje: Një faturë është e dobishme për të vlerësuar konsumin mesatar, por nuk tregon se cilat ngarkesa duhet të funksionojnë gjatë një ndërprerjeje ose kur ato funksionojnë. Të dhënat e intervalit dhe një listë e ngarkesës-në nivel të mbrojtur- të pajisjes janë më të dobishme për madhësinë e rezervës.
Pyetje: A e zvogëlon një grup më i madh diellor madhësinë e baterisë?
Përgjigje: Mund të zvogëlojë frekuencën dhe thellësinë e shkarkimit kur rrezet e diellit janë të disponueshme, por nuk eliminon energjinë e kërkuar gjatë periudhës së synuar pa prodhim adekuat diellor. Madhësia e grupit dhe baterisë duhet të vlerësohen së bashku.
Pyetje: A duhet të zgjedh 12V, 24V, apo 48V?
Përgjigje: Zgjidhni tensionin nga arkitektura e plotë e sistemit, jo vetëm nga numri Ah. Sistemet më të mëdha të inverterit në përgjithësi përfitojnë nga tensioni më i lartë sepse e njëjta fuqi mund të jepet me rrymë më të ulët, por çdo komponent duhet të jetë i pajtueshëm.
Pyetje: A duhet të shtoj kapacitet shtesë të baterisë për zgjerimin e ardhshëm?
Përgjigje: Një diferencë modeste mund të mbulojë rritjen e kufizuar në të ardhmen. Përpara se të mbështeteni në zgjerimin e mëvonshëm, konfirmoni rregullat e prodhuesit për moshën e modulit, firmuerin, gjendjen e karikimit, komunikimet dhe numrin maksimal të paraleleve.
konkluzioni
Madhësia e besueshme e bankës së baterive diellore fillon me energjinë e ngarkesës së matur dhe një objektiv funksionimi të përcaktuar qartë. Përdorni fuqinë mesatare të ngarkesës shumëzuar me orë rezervë kur hyrja është në kW, ose përdorni energjinë e ngarkesës drejtpërdrejt kur është tashmë në kWh. Rregullojeni një herë për kapacitetin e përdorshëm të baterisë, metrikën e saktë të efikasitetit dhe një diferencë transparente.
Më pas vërtetoni rezultatin kundrejt baterisë aktuale, inverterit, BMS, burimit të karikimit, tensionit të sistemit, konfigurimit të modulit, kufijve mjedisorë dhe kërkesave të instalimit. Llogaritësi më i dobishëm i kapacitetit të baterisë diellore nuk është ai që prodhon numrin më të madh; është ai që e bën të dukshëm çdo supozim dhe kontrollon nëse sistemi i plotë mund të japë dhe rivendosë energjinë e kërkuar në mënyrë të sigurt.
