По мере обострения глобального энергетического кризиса все больше домохозяйств и предприятий сосредотачиваются на решениях в области чистой энергии. Солнечная энергия, как неисчерпаемый и экологически чистый источник энергии, становится неизбежной заменой традиционному электричеству. В рамках всей системы солнечной энергии инвертор, несомненно, является ключевым компонентом, напрямую определяющим эффективность работы системы, стабильность и удобство использования.

Сегодня мы подробно рассмотрим принципы работы, классификацию, ключевые критерии выбора и сценарии применения инверторов для систем хранения солнечной энергии.

Что такое инвертор для хранения солнечной энергии?

Инвертор для хранения солнечной энергии (гибридный инвертор) — это интеллектуальное устройство преобразования энергии, способное одновременно управлять выработкой солнечной энергии, хранением энергии в аккумуляторах и электроснабжением от сети. В отличие от обычных сетевых инверторов, инверторы для хранения энергии могут накапливать избыточную электроэнергию в течение дня в аккумуляторах и высвобождать её ночью или в пасмурные дни, тем самым достигая более высокого уровня энергетической самодостаточности. Проще говоря, обычные инверторы могут только «использовать по мере необходимости», в то время как инверторы для хранения энергии могут «сглаживать пики и заполнять пробелы» — накапливать избыточную электроэнергию и высвобождать её по мере необходимости. Принцип работы инвертора для хранения энергии можно разделить на следующие этапы:

Этап 1: Приоритетное использование солнечной энергии.

В течение дня солнечные панели генерируют постоянный ток (DC). Инвертор, использующий систему хранения энергии, преобразует этот постоянный ток в переменный, отдавая приоритет питанию бытовых потребителей. Если выработка электроэнергии превышает спрос, избыток энергии автоматически накапливается в батареях.

Этап второй: Зарядка аккумулятора

Когда выработка солнечной энергии достигает пика, а спрос на электроэнергию в домохозяйствах низок, инвертор системы хранения энергии направляет избыточную энергию в аккумулятор для хранения. В настоящее время наиболее распространенным типом аккумулятора для хранения энергии является литий-железо-фосфатный (LiFePO4) аккумулятор, срок службы которого составляет более 6000 циклов.

Этап 3: Сброс в ночное время или в пасмурные дни.

Ночью или при недостаточном солнечном свете инвертор с накопителем энергии автоматически переключается в режим питания от батареи, чтобы обеспечить бесперебойное электроснабжение дома. Если батарея разряжается, система в крайнем случае может также получать энергию из сети.

Этап 4: Корректировка цен на электроэнергию в пиковые периоды.

В регионах, где применяется ценообразование в зависимости от времени суток, инверторы для систем хранения энергии также могут автоматически корректировать свои стратегии зарядки и разрядки в зависимости от ценовых периодов на электроэнергию: накапливать электроэнергию в непиковые часы и разряжать в пиковые часы, тем самым дополнительно экономя на затратах на электроэнергию.

Основные преимущества инверторов для систем хранения энергии: 1. Значительное снижение затрат на электроэнергию.

Благодаря «сглаживанию пиков и заполнению провалов» и «накоплению избыточной электроэнергии», системы хранения энергии позволяют сэкономить от 30% до 90% на счетах за электроэнергию. Например, среднестатистическое домохозяйство может сэкономить примерно от 200 до 500 юаней в месяц на счетах за электроэнергию после установки системы хранения энергии емкостью 5 кВт⋅ч.

II. Реагирование на отключения электроэнергии и обеспечение бесперебойного электроснабжения

В случае сбоя в электросети или отключения электроэнергии система хранения энергии может бесперебойно переключиться на резервное питание, обеспечивая непрерывную работу критически важных нагрузок, таких как освещение, холодильники и медицинское оборудование. В этом заключается ее наиболее важное значение для регионов, подверженных отключениям электроэнергии.

III. Экологически чистый и безопасный для окружающей среды, снижающий выбросы углекислого газа.

Солнечная энергия — это чистый и возобновляемый источник энергии. Использование системы хранения энергии позволяет сократить выбросы углекислого газа примерно на 0,7 килограмма за каждый киловатт-час выработанной солнечной электроэнергии. Домашняя система мощностью 3 кВт может сократить выбросы углекислого газа примерно на 3 тонны в год.

IV. Повышение качества электроэнергии

Инверторы для систем хранения энергии обладают интеллектуальными функциями регулирования мощности, которые позволяют эффективно фильтровать проблемы качества электроэнергии, такие как колебания в сети и гармоники, защищать чувствительные электроприборы в доме и продлевать срок их службы.

Как выбрать подходящий инвертор для хранения энергии?
На рынке представлено множество марок и характеристик инверторов для систем хранения энергии. Как выбрать подходящий продукт для ваших нужд? Стоит обратить внимание на следующие ключевые параметры:

I. Величина мощности

Мощность инвертора определяет размер нагрузки, которую он может питать. Наиболее распространенные бытовые инверторы для систем хранения энергии имеют мощность от 3 до 10 кВт, в то время как инверторы для вилл или небольших коммерческих объектов могут достигать 15 кВт и более. При выборе инвертора рекомендуется выбирать модель, мощность которого немного превышает максимальное энергопотребление в вашем доме.

II. Напряжение батареи

Системы хранения энергии делятся на высоковольтные и низковольтные. Высоковольтные системы (48 В и выше) более эффективны, потребляют меньше тока и выделяют меньше тепла, и в настоящее время являются наиболее распространенным типом; низковольтные системы (24 В/48 В) подходят для небольших масштабов или для самостоятельного использования.

III. Траектория слежения MPPT

Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT) — ключевая технология, определяющая эффективность выработки электроэнергии солнечными панелями. Чем больше MPPT-контроллеров в системе, тем лучше она адаптируется к различным условиям освещения. Рекомендуется выбирать продукты с двумя или четырьмя MPPT-контроллерами.

IV. Бренды и сертификаты

Выбор продукции брендов, имеющих международные сертификаты, такие как CE, RoHS и UN38.3, гарантирует лучшее качество и послепродажное обслуживание. К числу крупных брендов относятся Huawei, GoodWe, Growatt и Ginlong.

Сценарии применения

Сценарий 1: Солнечные панели на крышах жилых домов

Установка солнечных панелей на крышах городских жилых домов в сочетании с системами хранения энергии позволяет вырабатывать электроэнергию днем ​​для собственных нужд жителей, а излишки электроэнергии накапливать и питать от батарей ночью, что действительно обеспечивает энергетическую самодостаточность.

Сценарий 2: Отдаленные районы без электричества

В сельской местности, на островах или в горных районах, не охваченных электросетью, системы хранения энергии могут полностью заменить дизельные генераторы, обеспечивая электроснабжение более дешевым и экологически чистым способом.

Сценарий 3: Регулирование пиковых и спадовых нагрузок в промышленном и коммерческом секторах.

Для мест с высоким потреблением электроэнергии, таких как заводы, торговые центры и офисные здания, установка систем хранения энергии позволяет накапливать электроэнергию в непиковые часы и разряжать ее в пиковые часы, что значительно снижает затраты на электроэнергию.

Сценарий 4: Аварийный резервный источник питания

Критически важные объекты, такие как больницы, центры обработки данных и базовые станции связи, нуждаются в бесперебойном электроснабжении 24 часа в сутки. Системы хранения энергии, выступающие в качестве резервных источников питания, могут немедленно взять на себя нагрузку в случае сбоев в электросети, обеспечивая непрерывность работы предприятия.

Тенденции развития в будущем: Благодаря технологическим достижениям и снижению затрат, отрасль хранения солнечной энергии переживает взрывной рост. Следует отметить следующие тенденции:

I. Интегрированные фотоэлектрические системы и системы хранения энергии

Солнечные панели и аккумуляторные батареи будут интегрированы в более компактную и эффективную систему, которая будет проще в установке и займет меньше места.

II. Интеллектуальное управление

Технологии искусственного интеллекта и обработки больших данных будут применяться в системах хранения энергии для достижения более точного прогнозирования выработки электроэнергии, управления нагрузкой и оптимизации энергопотребления.

III. Виртуальная электростанция

Большое количество распределенных систем хранения энергии может быть объединено через Интернет для формирования виртуальных электростанций, участия в диспетчеризации сети и операциях на рынке электроэнергии, а также для создания новых бизнес-моделей.

Заключение

Инверторы для хранения солнечной энергии являются ключевыми устройствами для достижения энергетической независимости домов и предприятий. Они не только помогают экономить на счетах за электроэнергию и обеспечивают стабильное электроснабжение, но и способствуют защите окружающей среды.

Если вы подумываете об установке солнечной энергосистемы, то, возможно, стоит начать с инвертора для хранения энергии, чтобы обеспечить чистой энергией каждый дом.

Обратитесь к Саймону за индивидуальными решениями по хранению солнечной энергии для жилых или коммерческих объектов!

• WeChat: TY530643572

• Телефон: +86 137 1166 0041