Tout d'abord, le choix du type de batterie
Avec le développement de la technologie des batteries et la baisse rapide des coûts, les batteries au lithium sont devenues le choix dominant dans les projets de stockage d'énergie domestique, et la part de marché des nouvelles batteries chimiques a atteint plus de 95 %.
Par rapport aux batteries au plomb, les batteries au lithium présentent les avantages d'une efficacité élevée, d'une longue durée de vie, de données de batterie précises et d'une grande cohérence.
2. Quatre malentendus courants dans la conception de la capacité de la batterie
1. Sélectionnez uniquement la capacité de la batterie en fonction de la puissance de charge et de la consommation d'énergie
Dans la conception de la capacité de la batterie, la condition de charge est le facteur de référence le plus important. Cependant, la capacité de charge et de décharge de la batterie, la puissance maximale de la machine de stockage d'énergie et la période de consommation d'énergie de la charge ne peuvent être ignorées.
2. Capacité théorique et capacité réelle de la batterie
Habituellement, le manuel de la batterie indique la capacité théorique de la batterie, c'est-à-dire, dans des conditions idéales, la puissance maximale que la batterie peut libérer lorsqu'elle passe de SOC100 % à SOC0 %.
Dans les applications pratiques, compte tenu de la durée de vie de la batterie, il n'est pas autorisé de se décharger à SOC 0 % et la puissance de protection sera définie.
3. Plus la capacité de la batterie est grande, mieux c'est
Dans les applications pratiques, l'utilisation de la batterie doit être prise en compte. Si la capacité du système photovoltaïque est faible ou si la consommation d'énergie de la charge est importante, la batterie ne peut pas être complètement chargée, ce qui entraînera un gaspillage.
4. La conception de la capacité de la batterie s'adapte parfaitement
En raison de la perte de processus, la capacité de décharge de la batterie est inférieure à la capacité de stockage de la batterie et la consommation d'énergie de charge est inférieure à la capacité de décharge de la batterie. Négliger les pertes d'efficacité risque d'entraîner une alimentation insuffisante de la batterie.
3. Conception de la capacité de la batterie dans différents scénarios d'application
Cet article présente principalement les idées de conception de la capacité de la batterie dans trois scénarios d'application courants : l'autoconsommation spontanée (coût élevé de l'électricité ou pas de subventions), le prix de l'électricité de pointe et de creux et l'alimentation de secours (le réseau est instable ou a des charges importantes).
1. "Utilisation spontanée"
En raison du prix élevé de l'électricité ou des faibles subventions photovoltaïques raccordées au réseau (pas de subventions), des systèmes de stockage d'énergie photovoltaïque sont installés pour réduire les factures d'électricité.
En supposant que le réseau est stable, le fonctionnement hors réseau n'est pas pris en compte
Le photovoltaïque sert uniquement à réduire la consommation électrique du réseau
Généralement, il y a suffisamment de soleil pendant la journée
L'état idéal est que le système de stockage d'énergie photovoltaïque plus puisse couvrir complètement l'électricité domestique. Mais cette situation est difficile à atteindre. Par conséquent, nous considérons globalement le coût des intrants et la consommation d'électricité, et pouvons choisir de choisir la capacité de la batterie en fonction de la consommation électrique quotidienne moyenne (kWh) du ménage (le système photovoltaïque par défaut a suffisamment d'énergie).
Si les règles de consommation d'électricité peuvent être collectées avec précision, combinées aux paramètres de gestion de la machine de stockage d'énergie, le taux d'utilisation du système peut être amélioré autant que possible.
2. Prix de l'électricité de pointe et de vallée
La structure du prix de l'électricité pendant les pics et les creux correspond à peu près à la figure ci-dessous, 17 : 00-22 : 00 correspond à la période de pointe de la consommation d'électricité :
Pendant la journée, la consommation d'énergie est faible (le système photovoltaïque peut en gros la couvrir), et pendant la période de pointe de consommation d'énergie, il faut s'assurer qu'au moins la moitié de la puissance est fournie par la batterie pour réduire la facture d'électricité .
Supposons que la consommation électrique quotidienne moyenne pendant la période de pointe : 20 kWh
Calculez la valeur de demande maximale de la capacité de la batterie en fonction de la consommation électrique totale pendant la période de pointe. Ensuite selon la capacité du système photovoltaïque et le bénéfice de l'investissement, une puissance de batterie optimale se trouve dans cette plage.
3. Zones avec réseau électrique instable - alimentation de secours
Principalement utilisé dans les zones de réseau électrique instables ou dans des situations avec des charges importantes. Début 2017, GoodWe a conçu un projet en Asie du Sud-Est. Les détails sont les suivants:
Site d'application : élevage de poulets, compte tenu de la zone pavée de photovoltaïque, il peut installer des modules 5-8 KW
Charge importante : 4 * ventilateurs de ventilation, la puissance d'un seul ventilateur est de 550 W (si le ventilateur de ventilation ne fonctionne pas, l'apport d'oxygène dans le poulailler est insuffisant)
Situation du réseau électrique : le réseau électrique est instable, les coupures de courant sont irrégulières et la plus longue des coupures de courant dure de 3 à 4 heures
Exigences d'application : Lorsque le réseau électrique est normal, la batterie est chargée en premier ; lorsque le réseau électrique est hors tension, la batterie plus photovoltaïque assure le fonctionnement normal de la charge importante (ventilateur)
Lors du choix de la capacité de la batterie, il faut prendre en compte la puissance nécessaire à la batterie pour alimenter la batterie seule en cas de hors réseau (en supposant une coupure de courant la nuit, pas de PV).
Parmi eux, la consommation électrique totale hors réseau et le temps hors réseau estimé sont les paramètres les plus critiques. S'il y a d'autres charges importantes dans le système, vous devez toutes les énumérer (comme dans l'exemple ci-dessous), puis déterminer la capacité de batterie requise en fonction de la puissance de charge maximale et de la consommation d'énergie pendant la plus longue panne de courant continue de toute la journée. .
Quatre, deux facteurs importants dans la conception de la capacité de la batterie
1. Capacité du système photovoltaïque
Présumer:
La batterie est entièrement chargée par le photovoltaïque
La puissance maximale de la machine de stockage d'énergie pour charger la batterie est de 5000W
Le nombre d'heures d'ensoleillement par jour est de 4 heures
Alors:
①En mode batterie comme alimentation de secours, la batterie d'une capacité effective de 800Ah doit être complètement chargée dans un état idéal en moyenne :
800 Ah/100 A/4 h=2 jours
②En mode d'utilisation spontanée, on suppose que le système charge la batterie avec une moyenne de 3000W en 4 heures par jour. Une batterie complètement chargée avec une capacité effective de 800Ah (sans décharge) nécessite :
800 Ah*50 V/3000=13 jours
Impossible de répondre à la consommation électrique journalière de la charge. Dans un système d'autoconsommation classique, la batterie ne peut pas être complètement chargée.
2. Conception de redondance de batterie
Comme mentionné dans les trois scénarios d'application mentionnés ci-dessus, en raison de l'instabilité de la production d'énergie photovoltaïque, de la perte de ligne, de la décharge invalide, du vieillissement de la batterie, etc., entraînant une perte d'efficacité, il est nécessaire de réserver une certaine marge lors de la conception de la capacité de la batterie.
La conception de la capacité restante de la batterie est relativement libre et le concepteur peut porter un jugement complet en fonction de la situation réelle de sa propre conception de système.