첫째, 배터리 유형 선택
배터리 기술의 발전과 비용의 급격한 하락으로 리튬 배터리는 가정용 에너지 저장 프로젝트의 주류 선택이되었으며 새로운 화학 배터리의 시장 점유율은 95 % 이상에 도달했습니다.
납산 배터리와 비교할 때 리튬 배터리는 고효율, 긴 수명, 정확한 배터리 데이터 및 높은 일관성의 장점이 있습니다.
2. 배터리 용량 설계에 대한 4가지 일반적인 오해
1. 부하 전력 및 소비 전력에 따라 배터리 용량만 선택
배터리 용량 설계에서 부하 조건이 가장 중요한 기준 요소입니다. 그러나 배터리의 충방전 용량, 에너지 저장 장치의 최대 전력 및 부하의 소비 전력 기간은 무시할 수 없습니다.
2. 배터리의 이론 용량과 실제 용량
일반적으로 배터리 설명서에는 배터리의 이론적인 용량, 즉 이상적인 조건에서 배터리가 SOC1{1}}0퍼센트에서 SOC0퍼센트로 변할 때 배터리가 방출할 수 있는 최대 전력이 나와 있습니다.
실제 애플리케이션에서는 배터리 수명을 고려하여 SOC{0}} 퍼센트까지 방전이 허용되지 않으며 보호 전원이 설정됩니다.
3. 배터리 용량이 클수록 좋습니다.
실제 적용에서는 배터리 사용을 고려해야 합니다. 태양광 발전 시스템의 용량이 작거나 부하 전력 소비가 크면 배터리를 완전히 충전할 수 없어 낭비가 발생합니다.
4. 배터리 용량 설계가 완벽하게 맞습니다.
프로세스 손실로 인해 배터리 방전 용량은 배터리 저장 용량보다 적고 부하 전력 소비는 배터리 방전 용량보다 적습니다. 효율성 손실을 무시하면 배터리 전원이 부족할 수 있습니다.
3. 다양한 애플리케이션 시나리오에서 배터리 용량 설계
이 기사에서는 자발적인 자체 소비(높은 전기 비용 또는 보조금 없음), 피크 및 밸리 전기 가격, 백업 전원 공급(그리드가 불안정하거나 중요한 부하가 있음)의 세 가지 일반적인 애플리케이션 시나리오에서 배터리 용량 설계 아이디어를 주로 소개합니다.
1. "자발적 사용"
높은 전기요금이나 낮은 태양광 연계 보조금(보조금 없음)으로 인해 태양광 에너지 저장 시스템을 설치하여 전기 요금을 절감합니다.
그리드가 안정적이라고 가정하면 오프 그리드 운영은 고려되지 않습니다.
태양광 발전은 그리드의 전력 소비를 줄이는 것뿐입니다.
일반적으로 낮에는 햇빛이 충분합니다.
이상적인 상태는 태양광 플러스 에너지 저장 시스템이 가정용 전기를 완전히 덮을 수 있다는 것입니다. 그러나 이러한 상황은 달성하기 어렵습니다. 따라서 입력 비용과 전력 소비를 종합적으로 고려하고 가정의 평균 일일 전력 소비(kWh)에 따라 배터리 용량을 선택할 수 있습니다(기본 태양광 시스템은 에너지가 충분함).
전력 소비 규칙을 정확히 수집하고 에너지 저장 장치 관리 설정과 결합하면 시스템 활용률을 최대한 높일 수 있습니다.
2. 피크 및 밸리 전기요금
피크 및 밸리 전기 요금의 구조는 대략 아래 그림과 같습니다. 17:00-22:00는 전력 소비의 피크 기간입니다.
낮에는 전력소모가 적고(태양광발전시스템이 기본적으로 커버할 수 있음), 전력소비 피크 시간대에는 전기요금을 줄이기 위해 전력의 절반 이상을 배터리로 공급해야 한다. .
피크 기간 동안의 평균 일일 전력 소비량 가정: 20kWh
피크 기간 동안의 총 소비 전력을 기준으로 배터리 용량의 최대 수요 값을 계산합니다. 그런 다음 태양광 시스템의 용량과 투자의 이점에 따라 이 범위 내에서 최적의 배터리 전원을 찾습니다.
3. 전력망이 불안정한 지역 - 예비 전력 공급
불안정한 전력망 영역이나 중요한 부하가 있는 상황에서 주로 사용됩니다. 2017년 초 GoodWe는 동남아시아에서 프로젝트를 설계한 적이 있습니다. 세부 사항은 다음과 같습니다.
적용 장소: 양계장, 태양광 포장 면적을 고려하여 5-8KW 모듈 설치 가능
중요부하 : 4개의 환풍기, 1개의 환풍기의 전력은 550W(환기팬이 작동하지 않을 경우 닭장내 산소공급 부족)
전력망 상황: 전력망이 불안정하고 정전이 불규칙하며 가장 긴 정전이 3~4시간 지속됨
애플리케이션 요구 사항: 전력망이 정상일 때 배터리가 먼저 충전됩니다. 전력망의 전원이 꺼지면 배터리와 태양광이 중요한 부하(팬)의 정상 작동을 보장합니다.
배터리 용량을 선택할 때 고려해야 할 사항은 오프 그리드(야간 정전 가정, PV 없음)의 경우 배터리만 배터리에 공급하는 데 필요한 전력입니다.
그 중 오프 그리드 시 총 전력 소비와 예상 오프 그리드 시간이 가장 중요한 매개변수입니다. 시스템에 다른 중요한 부하가 있는 경우 아래 예와 같이 모두 나열한 다음 하루 중 가장 긴 연속 정전 시 최대 부하 전력 및 소비 전력을 기준으로 필요한 배터리 용량을 결정해야 합니다. .
넷째, 배터리 용량 설계의 두 가지 중요한 요소
1. PV 시스템 용량
추정하다:
배터리는 광전지로 완전히 충전됩니다.
배터리를 충전하는 에너지 저장 장치의 최대 전력은 5000W입니다.
하루 일조시간은 4시간
그래서:
①백업 전원으로 배터리 모드에서 유효 용량이 800Ah인 배터리는 평균적으로 이상적인 상태에서 완전히 충전되어야 합니다.
800Ah/100A/4h=2일
②자발 사용 모드에서 시스템은 하루 4시간 동안 평균 3000W로 배터리를 충전한다고 가정합니다. 800Ah의 유효 용량(방전 없음)으로 완전히 충전된 배터리에는 다음이 필요합니다.
800Ah*50V/3000=13일
부하의 일일 전력 소비량을 충족할 수 없습니다. 기존의 자가 소비 시스템에서는 배터리를 완전히 충전할 수 없습니다.
2. 배터리 이중화 설계
위에서 언급한 3가지 응용 시나리오에서 언급했듯이 태양광 발전의 불안정성, 라인 손실, 무효 방전, 배터리 노화 등으로 인해 효율 손실이 발생하므로 배터리 용량을 설계할 때 일정 여유를 확보할 필요가 있습니다.
남은 배터리 용량의 설계는 비교적 자유롭고 설계자는 자신의 시스템 설계의 실제 상황에 따라 종합적인 판단을 내릴 수 있습니다.