Sors: cleanenergyreview
X ' inhu l-akkoppjar AC jew DC
L-akkoppjar AC jew DC jirreferi għall-mod kif il-pannelli solari huma akkoppjati jew marbuta ma ' sistema tal-ħżin tal-ener ġija jew tal-batterija.
It-tip ta ' konnessjoni elettrika bejn firxa solari u batterija tista ' tkun jew kurrent alternanti (AC) jew kurrent dirett (DC). AC huwa meta l-kurrent jgħaddi malajr u lura (dan huwa dak li l-grilja elettrika tuża biex topera) u DC huwa fejn il-flussi attwali f ' direzzjoni waħda. Il-bi ċċa l-kbira taċ-ċirkwiti elettroniċi jużaw DC, filwaqt li l-pannelli solari jipproduċu DC, u l-batteriji jaħżnu l-ener ġija DC. Madankollu, il-bi ċċa l-kbira tal-apparati elettriċi joperaw fuq AC. Din hija r-ra ġuni għaliex id-Djar u n-negozji kollha għandhom ċirkwiti AC. DC jista ' jiġi konvertit għal AC bl-u żu ta ' inverter iżda, kif spjegat hawn taħt xi enerġija hija dejjem mitlufa fil-konver żjoni.
L-evoluzzjoni tal-batterija solari
Sistemi ta ' batteriji solari akkoppjati sempliċi DC darba kienu jintużaw biss għal sistemi ta ' enerġija remota u djar barra mill-grilja, iżda matul l-a ħħar deċennju, it-Teknolo ġija tal-inverter ġiet avvanzata malajr u wasslet għall-iżvilupp ta ' konfigurazzjonijiet ġodda ta ' ħażna tal-ener ġija akkoppjata tal-AC. Madankollu, is-sistemi akkoppjati ta ' DC huma ' l bogħod mill-imwiet, fil-fatt qed jiċċarġja sistema tal-batterija bl-u żu ta ' kontrollur tal-karika solari jew inverter solari ibridu għadu l-aktar metodu effiċjenti disponibbli.
Matul is-snin riċenti, it-Teknolo ġija tal-batterija tjiebet b ' mod sinifikanti b ' ħafna tipi ġodda ta ' batteriji tal-litju li qed jitfaċċaw peress li l-manifatturi jesploraw modi differenti biex iżidu jew ftit batteriji ma ' sistemi solari ġodda jew eżistenti. It-Tesla Powerwall oriġinali kienet l-ewwel sistema ta ' batterija DC ta ' "vultaġġ għoli". Minn dakinhar il-batteriji ta ' vultaġġ ogħla (200-500V) saru dejjem aktar Popolari u huma użati ma ' invertituri ibridi speċjalizzati. Aktar reċentement, batteriji AC ġew żviluppati minn ħafna manifatturi solari ewlenin inklużi Tesla, Sonnen u Enphase.
Bil-ħafna varjetajiet kumplessi ta ' sistemi ta ' ħażna tal-batteriji issa disponibbli, hawnhekk nispjegaw il-vanta ġġi u l-i żvantaġġi ta ' kull tip.
L-4 tipi ewlenin tas-sistema tal-batterija solari
Sistemi akkoppjati ta ' DC
Sistemi tal-AC akkoppjati
Sistemi tal-batterija AC
Sistemi ta ' inverter ibridi
Nota: is-sistemi akkoppjati ta ' DC jew AC biss huma ġeneralment użati għall-installazzjonijiet solari off-grid. Nispjegaw ir-ra ġunijiet għaliex hawn taħt, kif ukoll paragun ta ' AC vs DC sistema ta ' enerġija solari akkoppjata.
Importanti: din hija gwida biss! Għal informazzjoni inqas teknika ara l-gwida bażika għall-għażla tal-grid Home-parità jew sistema ta ' batterija solari barra l-grilja. Is-sistemi tax-xemx u tal-ħżin tal-batteriji għandhom jiġu installati minn professjonist elettriku/solari liċenzjat. Is-sistemi ta ' ħżin solari/tal-ener ġija jiġġeneraw u jaħżnu ammonti kbar ta ' enerġija li jistgħu jirriżultaw f ' dannu jew f ' dannu serju jekk l-installazzjoni ma tissodisfax ir-regolamenti, l-istandards u l-linji gwida kollha rilevanti tal-industrija &.
1. sistemi akkoppjati ta ' DC
Is-sistemi akkoppjati ta ' DC intużaw għal għexieren ta ' snin f ' installazzjonijiet solari off-grid u f ' sistemi ta ' enerġija awtomotiva/boating ta ' kapaċità żgħira. L-aktar sistemi akkoppjati komuni ta ' DC jużaw kontrolluri tal-ħlas solari (magħrufa wkoll bħala regolaturi solari) biex jiċċarġjaw batterija direttament minn solar, flimkien ma ' inverter tal-batterija biex tforni l-ener ġija AC lill-apparat domestiku.
Disinn bażiku ta ' tqassim ta ' sistema ta ' batterija solari akkoppjata (barra l-grilja) DC
Għal mikrosistemi, bħal dawk użati f ' karavannijiet/dgħajjes jew f ' lewn, il-kontrolluri solari tat-tip PWM sempliċi huma mod ta ' spiża baxxa ħafna biex jikkonnettjaw 1 jew 2 pannelli solari biex jiċċarġjaw batterija ta ' 12-il volt. Il-kontrolluri PWM (modulazzjoni tal-wisa ' tal-impuls) jiġu f ' ħafna daqsijiet differenti u jiswew ftit daqs $25 għal verżjoni żgħira ta ' 10A.
Għal sistemi akbar, il-kontrolluri tat-tariffa solari MPPT huma sa 30% aktar effiċjenti u disponibbli f ' medda ta ' daqsijiet sa 100A. Kuntrarjament għall-kontrolluri PWM sempliċi, is-sistemi MPPT jistgħu joperaw f ' vultaġġi ta ' spag ħafna ogħla, tipikament sa 150 volts DC. Madankollu dan għadu relattivament baxx meta mqabbel ma ' invertituri ta ' sekwenza solari b ' rabta mal-grilja li joperaw 300-600V.
Kontrolluri tat-taxxa solari MPPT ta ' vultaġġ ogħla
Kontrolluri solari aktar b ' saħħithom, b ' vultaġġ ogħla huma disponibbli; sa 250V minn Victron energy u 300V mill-AERL fl-Awstralja. Hemm ukoll unitajiet 600V ogħla disponibbli minn Schneider Electric u Morningstar. Dawn huma ħafna aktar għaljin u m ' għandhomx inputs ta ' MPPT multipli bħal ħafna invertituri ta ' sekwenza solari użati f ' sistemi ta ' AC akkoppjati. Madankollu, il-kontrollur taċ-ċarġ MPPT għadu mod relattivament irħis u sikur ħafna li jiżgura li l-batteriji jiġu ċċarġjati anki fil-ka ż ta ' għeluq ta ' inverter AC-dan huwa importanti b ' mod speċjali f ' postijiet remoti.
Vantaġġi
Effiċjenza għolja ħafna-sa 99% effiċjenza iċċarġjar batterija (bl-u żu MPPT)
Setup kbir tal-Ispi ża baxxa għal sistemi ta ' skala iżgħar off-grid sa 5kW
Ideali għal sistemi żgħar awtomatiċi jew tal-ba ħar li jeħtieġu biss pannelli solari 1-2.
Il-pannelli u l-kontrolluri modulari addizzjonali jistgħu jiġu miżjuda faċilment jekk meħtieġ.
Effiċjenti ħafna biex jitħaddmu tagħmir u tagħbijiet DC.
Jekk fornitur ta ' servizz tal-elettriku jirrestrinġi jew jillimita l-kapa ċità ta ' grid (jiġifieri 5kW max), solari addizzjonali tista ' tiżdied permezz ta ' DC sistema tal-batterija.
Iżvantaġġi
Aktar kumplessi għal sistemi ta ' Setup ' l fuq minn 5kW peress li spiss strings multipli huma meħtieġa b ' mod parallel, flimkien ma ' string fuża.
Tista ' ssir għalja għal sistemi ' l fuq minn 5kW bħala kontrolluri ta ' ċarġ solari ta ' vultaġġ ogħla multipli huma meħtieġa.
Effiċjenza kemxejn aktar baxxa jekk it-tag ħbija kbira ta ' AC matul il-ġurnata minħabba l-konver żjoni minn DC (PV) għal DC (batt) għal AC.
Ħafna kontrolluri solari mhumiex kompatibbli mas-sistemi tal-batteriji tal-litju "immaniġġjati" bħall-kaxxa tal-GL Chem u l-BYD B.
2. sistemi tal-AC akkoppjati
Sistemi akkoppjati AC jużaw inverter solari string flimkien ma ' inverter avvanzat b ' ħafna modi jew inverter/charger biex jamministraw il-batterija u l-grilja/ġeneratur. Għalkemm relattivament sempliċi għall-konfigurazzjoni u qawwija ħafna, huma kemmxejn inqas effiċjenti (90-94%) meta tiċċarġja batterija meta mqabbla ma ' sistemi ta ' DC akkoppjat (98%). Madankollu, dawn is-sistemi huma effiċjenti ħafna għall-enerġija ta ' tagħbija AC għolja matul il-ġurnata u xi wħud jistgħu jiġu estiżi ma ' invertituri solari multipli biex jiffurmaw mikro-grilji.
Disinn bażiku ta ' tqassim ta ' sistema ta ' batterija solari akkoppjata tal-AC-grilja (ibrida)
Il-bi ċċa l-kbira tad-Djar moderni barra mill-grilja jużaw sistemi tal-AC akkoppjati minħabba l-inverter/ċarġers avvanzati b ' ħafna modi, il-kontrolli tal-ġeneratur u l-karatteristi ċi tal-Ġestjoni tal-ener ġija. Ukoll peress li l-invertituri solari ta ' l-istring joperaw b ' vultaġġi għolja ta ' DC (600v jew ogħla), jistgħu jiġu installati faċilment arranġamenti solari. L-aggan ċament AC huwa wkoll adattat tajjeb għal sistemi kummerċjali ta ' fażi 3 minn medju għal kbir.
Vantaġġi
Effiċjenza ogħla meta użati għall-apparat power AC matul il-jum bħall-arja kondizzjonata, pompi Pool, u sistemi ta ' ilma sħun, (sa 96%).
Spejjeż ta ' installazzjoni ġeneralment aktar baxxi għal sistemi ikbar ' il fuq minn 5kW.
Tista ' tuża invertituri multipli tas-sekwenza tax-xemx f ' postijiet multipli (il-mikro-grilji AC akkoppjati)
Ħafna invertituri solari tal-korda ' l fuq minn 3kw għandhom inputs doppji ta ' mppt, għalhekk kordi ta ' pannelli jistgħu jiġu installati f ' orjentazzjonijiet differenti u angoli ta ' inklinazzjoni.
Sistemi avvanzati ta ' AC akkopjati jistgħu jużaw taħlita ta ' akkoppjar AC u DC (Nota: dan mhux possibbli ma ' xi batteriji tal-litju)
Iżvantaġġi
Effiċjenza aktar baxxa meta tiċċarġja sistema ta ' batteriji-madwar 92%
Invertituri solari ta ' kwalità jistgħu jkunu għaljin għal sistemi żgħar.
Effiċjenza aktar baxxa meta jitħaddmu tagħbijiet diretti DC matul il-jum.
3. batteriji AC
Batteriji AC huma evoluzzjoni ġdida fil-ħażna tal-batteriji għal djar konnessi ma ' grilja li jippermettu li l-batteriji jiġu faċilment imqabbda mal-installazzjoni solari ġdida jew eżistenti tiegħek. Il-batteriji AC jikkonsistu f ' ċelloli tal-batteriji tal-litju, sistema ta ' Ġestjoni tal-batteriji (BMS) u inverter/Ċarġer kollha f ' unità kompatta waħda.
Dawn is-sistemi jikkombinaw batterija DC ma inverter batterija AC iżda huma ddisinjati biss għal sistemi konnessi mal-grilja peress li l-invertituri (transformerless) huma tipikament mhux b ' saħħithom biżżejjed biex imexxu l-bi ċċa l-kbira tad-Djar kompletament off-grid. Il-batterija AC l-aktar magħrufa hija l-Tesla Powerwall 2, flimkien mal-SonnenBatterie li hija aktar komuni fl-Ewropa u l-Awstralja. Leading mikro inverter kumpanija Enphase enerġija wkoll manifattur sistema ta ' batterija AC kompatti ħafna għall-użu fid-dar. Dawn is-sistemi huma ġeneralment sempliċi biex jinstallaw, modulari u waħda mill-g ħażliet l-aktar ekonomiċi għall-ħżin tal-ener ġija solari għal użu aktar tard.
Dijagramma ta ' tqassim bażiku ta ' batterija AC flimkien ma ' sistema solari AC-rabta mal-grilja (l-ebda backup muri)
Invertituri tal-batterija akkoppjati tal-AC
Tendenza aktar reċenti hija l-u żu ta ' inverter tal-iggan ċjar AC ta ' "retrofit" biex tinħoloq sistema tal-batterija AC. Dawn is-sistemi jużaw inverter speċjalizzat tal-batteriji tal-AC akkoppjat, bħall-ħażna tat-tifel Xemxija tal-SMA, flimkien ma ' batterija DC komuni bħall-LG resu Popolari.
Vantaġġi
Modifika faċli-tista ' tiżdied mad-djar b ' installazzjoni solari eżistenti
Il-mod ekonomiku biex tiżdied il-ħażna tal-ener ġija.
Ġeneralment sempliċi biex tinstalla.
Sistema modulari li tippermetti l-espansjoni.
Iżvantaġġi
Effiċjenza aktar baxxa minħabba konverżjoni (DC-AC-DC)-madwar 90%
Xi batteriji AC ma jistgħux jiffunzjonaw bħala provvista ta ' back-up (Enphase)
Mhux iddisinjati għal stallazzjonijiet off-grid.
4. sistemi ta ' inverter ibridi
Is-sistemi ibridi jistgħu jiġu deskritti bħala sistemi ta ' batteriji solari akkoppjati b ' sistema ta ' grilja DC. Dawn jiġu f ' konfigurazzjonijiet differenti ħafna u tipikament jużaw inverter ibridu jew b ' ħafna modi. L-invertituri ibridi moderni jinkorporaw il-kontrollur/i u l-inverter/ċarġers tal-batterija f ' unità komuni. L-invertituri ibridi tal-ewwel ġenerazzjoni kienu kompatibbli ma ' sistemi ta ' batteriji tal-a ċidu ċomb jew tal-litju ta ' 48V, madankollu matul is-snin riċenti, sistemi ibridi ta ' vultaġġ ogħla (400V +) saru dejjem aktar popolari.
Vultaġġ għoli jew vultaġġ baxx? Il-ġenerazzjoni l-ġdida ta ' batteriji ta ' "vultaġġ għoli" joperaw fil-medda ta ' 300-500V DC (400V nominali) għall-kuntrarju tas-sistemi tradizzjonali tal-batterija ta ' 48V. Dan joffri bosta vantaġġi, inkluż żieda fl-effi ċjenza peress li l-firxa solari tipikament topera f ' 300-600V li hija simili ħafna għall-vultaġġ tal-batterija.
Il-ġenerazzjoni ta ' batteriji ġodda ta ' vultaġġ ogħla (400V) u l-invertituri ibridi kompatibbli jużaw sistemi ta ' batteriji tal-litju li joperaw bejn 200-500V DC, aktar milli 48V. Batteriji ta ' vultaġġ ogħla jistgħu jiġu kkonfigurati f ' żewġ modi differenti:
DC akkoppjat bejn il-firxa solari u l-inverter.
DC akkoppjat direttament ma ' inverter ibridu kompatibbli (kif muri hawn taħt).
Peress li ħafna mill-i żmatriċi solari joperaw b ' vultaġġi għoljin madwar 300-600V, il-batteriji b ' vultaġġ għoli jużaw konvertituri DC-DC effiċjenti b ' telf baxx ħafna. L-ewwel ġenerazzjoni Tesla Powerwall kienet l-ewwel batterija 400V disponibbli u kien mpjegat għall-inverter ibrida SolarEdge Popolari.
Il-firxa tal-batterija l-ġdida tal-GL RESUH issa hija waħda mis-sistemi tal-batterija LV 400V l-aktar Popolari disponibbli li hija kompatibbli ma ' ħafna invertituri ibridi inkluż SolarEdge Storedge, SMA tal-ħażna tat-tifel u Solax X-ibridu Gen 3.
Dijagramma ta ' tqassim bażiku ta ' inverter solari ibrida b ' sistema ta ' batterija DC
Vantaġġi
Ekonomiċi u sempliċi biex tinstalla
Għażliet kompatti, modulari tal-batterija
Daqs tal-kejbil iżgħar u telf baxx bl-u żu ta ' vultaġġ għoli (sistemi ta ' batterija 400V)
Jistgħu jiġu mmodifikati għal "xi" installazzjonijiet solari eżistenti.
Iċċarġjar ta ' batterija ta ' effiċjenza għolja-madwar 95%
Numru dejjem jikber ta ' invertituri ibridi jsiru disponibbli
Iżvantaġġi
Xi sistemi ma jistgħux jiffunzjonaw bħala provvista tal-ener ġija ta ' back-up
Ħafna sistemi b ' back-up għandhom it-tieni dewmien ta ' 3-5 matul blackout
Ġeneralment mhux adattat għal stallazzjonijiet off-grid minħabba invertituri ibridi trasformerless b ' rata baxxa ta ' żidiet u l-ebda kontrolli ġeneratur.
