ESS nhà ở - Làm thế nào để thiết kế một ESS hợp lý và toàn diện?

Thiết kế của ESS dân cư cần phải tính đến nhiều khía cạnh, bao gồm mục tiêu của hệ thống, lựa chọn thành phần, lắp đặt và an toàn, v.v.Nó liên quan đến kiến thức từ nhiều lĩnh vực như điện tử công suất, công nghệ pin và quản lý năng lượng. Một hệ thống ESS dân cư thành công không chỉ có thể lưu trữ điện hiệu quả mà còn tối ưu hóa mô hình tiêu thụ điện của hộ gia đình,giảm hóa đơn điện, và thậm chí cung cấp khả năng cung cấp điện ngoài lưới khi cần thiết.

I. Phân tích nhu cầu năng lượng và tải:

Cần phân tích nhu cầu năng lượng của hộ gia đình, bao gồm phân tích tải điện, phân loại các loại tải và thời gian tiêu thụ điện cao điểm.

Yêu cầu tải:Hiểu mức tiêu thụ điện hàng ngày của hộ gia đình, xác định các tải trọng chính (như tủ lạnh, máy điều hòa không khí, v.v.) và sức mạnh của chúng.Trọng lượng gia đình thường được chia thành tải inductive và tải kháng. Trọng lượng với động cơ, chẳng hạn như máy giặt, máy điều hòa không khí, tủ lạnh, máy bơm nước và nắp máy, là tải trọng cảm ứng.Khi tính năng của biến tần, sức mạnh khởi động của các tải trọng này nên được tính đến.

Công suất lưu trữ năng lượng:Công suất pin cần thiết được ước tính dựa trên mức tiêu thụ điện hàng ngày.tổng sức tải có thể được nhân với hệ số 0.7 đến 0.9.

Kịch bản ứng dụng:Xem xét xem hệ thống có cần hỗ trợ hoạt động kết nối với lưới điện, hoạt động ngoài lưới điện hoặc kết hợp cả hai không.

II. Tính toán công suất của tấm pin mặt trời:

1. Calculate the capacity of solar panels based on sunlight conditions and energy demand to ensure they can meet the energy needs of the household's basic load and provide backup power at night or in bad weather.
2. Nguyên tắc thiết kế của thành phần là đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện hàng ngày của tải trong điều kiện thời tiết trung bình.sản lượng điện hàng năm của thành phần pin mặt trời nên bằng mức tiêu thụ điện hàng năm của tải.
3. Xác định nhu cầu điện của một hộ gia đình: Đầu tiên, cần phải tính mức tiêu thụ điện trung bình hàng ngày của hộ gia đình.Điều này có thể được ước tính bằng cách xem xét các hóa đơn điện lịch sửVí dụ, nếu tiêu thụ điện trung bình hàng ngày của một hộ gia đình là 30kWh, thì đây sẽ là mục tiêu sản xuất điện tối thiểu mà một hệ thống quang điện cần phải đáp ứng.
4. Hiểu các điều kiện ánh sáng mặt trời địa phương: Thời gian ánh sáng mặt trời (bức xạ mặt trời) khác nhau ở các khu vực khác nhau, điều này sẽ ảnh hưởng đến việc sản xuất điện của các mô-đun quang điện.Thời gian mặt trời trung bình hàng năm có thể được truy vấn thông qua dữ liệu khí tượng địa phương hoặc các công cụ trực tuyến.
5. Xem xét hiệu quả của các mô-đun quang điện: Hiệu quả của các mô-đun quang điện bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm cả loại mô-đun (silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể, silicon đơn tinh thể,silic polycrystalline, v.v.), góc cài đặt và định hướng, v.v. Hiệu quả của một hệ thống quang điện gia đình chung là từ 70% đến 80%.

Giả sử mức tiêu thụ điện trung bình hàng ngày của một hộ gia đình là 10 kWh, tỷ lệ tự cung ứng mục tiêu là 80%, và các tấm pin quang điện địa phương có thể tạo ra trung bình 0.4kWh điện mỗi mét vuông mỗi ngàyGiả sử hệ thống hiệu quả là 0.3, sau đó tổng công suất của các mô-đun quang điện cần thiết là:

P ((tổng) = 10 * 0,8/0,3≈26,67kWp

Điều này có nghĩa là để đạt được tỷ lệ tự cung cấp 80%, hộ gia đình cần lắp đặt các mô-đun quang điện với tổng công suất ít nhất 26,67 kWp.
Trong tình hình hiện tại, xem xét các yếu tố như kích thước của các thành phần và không gian có sẵn trên mái nhà,có thể cần phải điều chỉnh số lượng thực tế và thông số kỹ thuật của các thiết bị

III. Phù hợp dung lượng Inverter và pin:

Công suất của biến tần cần phải phù hợp với các tấm pin mặt trời và bộ pin, bao gồm cả công suất DC và công suất AC.

1. Xác định nhu cầu tải: Trước hết, cần phải hiểu tổng nhu cầu điện của thiết bị hoặc hệ thống điện của bạn.điện công nghiệpThông tin này có thể được lấy bằng cách kiểm tra các thông số năng lượng trên biển hiệu thiết bị hoặc tham khảo ý kiến của nhà sản xuất thiết bị.
2. Tính toán nhu cầu công suất đỉnh: Sau khi xác định tổng nhu cầu công suất, cần phải tính toán nhu cầu công suất đỉnh.Sức mạnh đỉnh đề cập đến sức mạnh tối đa cần thiết khi tất cả các thiết bị hoạt động đồng thời tại một thời điểm nhất địnhThông thường, nhu cầu năng lượng đỉnh cao hơn 20% đến 30% so với tổng nhu cầu năng lượng.
3. Xem xét hiệu quả của biến tần: Trong quá trình chuyển đổi dòng điện liên tục sang dòng điện xoay chiều, sẽ có một số lượng năng lượng mất trong biến tần.khi tính năng của một biến tần, hiệu suất của biến tần cần phải được xem xét. hiệu suất của biến tần thường nằm trong khoảng 90% đến 96%.
4. Tính toán công suất biến tần: Dựa trên thông tin trên, công suất biến tần cần thiết có thể được tính toán. Công thức như sau:
   Công suất biến tần = ((nhu cầu công suất đỉnh/hiệu quả biến tần) × yếu tố an toàn.Nhân tố an toàn thường được thiết lập ở mức 1,2 đến 1,5 để đảm bảo rằng biến tần vẫn có thể hoạt động bình thường trong điều kiện cực đoan.
5. Phù hợp công suất: Dựa trên công suất biến tần được tính toán, hãy chọn mô hình biến tần phù hợp với nó. Đảm bảo rằng công suất định giá của biến tần có thể đáp ứng nhu cầu công suất đỉnh.
6. Loại biến tần: Các biến tần được chia thành hai loại: đơn pha và ba pha. Các biến tần đơn pha phù hợp với hộ gia đình và doanh nghiệp nhỏ,trong khi các biến tần ba pha phù hợp với các doanh nghiệp lớn và các ứng dụng công nghiệpChọn loại biến tần phù hợp dựa trên kịch bản tiêu thụ điện.