Wind- und Solar- und Fahrzeug-Hybrid-Haushaltsenergiesystem

Eine speziell für Haushaltsnutzer entwickelte Wind-Solar-Hybrid-System zur EnergieSpeicherung und -Ladung, das die Doppelquelle der Stromerzeugung aus Wind- und Solarenergie mit den Kernfunktionen der Fahrzeugenergiespeicherung und -ladung integriert. Mit einer V2G/G2V-All-in-one-Ladestation als zentralem Hub nutzt es die große Speicherkapazität von Fahrzeugen, um eine vollständige Kette der Zusammenarbeit von "sauberer Energieerzeugung - Fahrzeugenergiespeicherung - bidirektionale Ladung und Entladung - Haushaltsstromversorgung" zu erreichen, die den täglichen Haushaltsstrombedarf, die Fahrzeugladung und Notfallszenarien entspricht, wobei eine Ausgewogenheit zwischen niedrigem Kohlenstoffverbrauch, Bequemlichkeit und Sicherheit gewährleistet wird.

Kernvorteile: 6 Schlüsselmerkmale, um alle Haushaltsbedürfnisse zu erfüllen

1. V2G/G2V-Bidirektionale Ladung und Entladung: Ein Dual-Hub für Haushaltsenergie

   Das System verfügt über eine V2G/G2V-All-in-one-Ladestation, die bidirektionale Energieströme unterstützt. Im G2V-Modus kann es flexibel an die Wind-Solar-Erzeugung oder das öffentliche Netz angeschlossen werden, um Familienfahrzeuge schnell zu laden und den täglichen Pendlerladungsbedarf zu erfüllen. Im V2G-Modus können Fahrzeugbatterien Energie ins Netz zurückgeben, was Haushalten hilft, bei Spitzenverbräuchen an der Stromversorgung am Tag teilzunehmen, um Spitzen abzufedern und Täler aufzufüllen, wodurch ein dreifacher Wert von "Verwenden, Speichern und Verdienen" erreicht wird. Die Ladestation ist mit gängigen Haushaltsstromversorgungsschnittstellen kompatibel und erfordert keine großen Schaltkreisänderungen. Nach der Installation kann sie sofort verwendet werden, mit einem Betriebsablauf, der dem einer herkömmlichen Haushaltsladestation ähnelt, was sie benutzerfreundlich macht.

2. Nutzung der Fahrzeug-Speicherkapazität: Kein zusätzlicher Speicher erforderlich

   Es ist nicht notwendig, groß angelegte Haushaltsenergiespeicherbatterien separat zu kaufen. Stattdessen nutzt das System direkt die großen Kapazitäten der Batterien von Familienfahrzeugen als Speichermedium. Während des Tages, wenn die Erzeugung von Wind- und Solarenergie reichhaltig ist, wird überschüssiger Strom durch die Ladestation in den Fahrzeugbatterien gespeichert. In der Nacht oder wenn die Erzeugung von Wind- und Solarenergie unzureichend ist, wird der Strom aus den Fahrzeugbatterien entladen, um den Haushalt zu versorgen, wodurch die Leerstandskapazität der Fahrzeuge optimal genutzt und die Kosten für den Kauf, die Installation und Wartung von Haushaltsenergiespeichervorrichtungen reduziert werden, was den Bedürfnissen eines leichten Haushaltsenergiespeichers entspricht.

3. V2L/V2H-Mehrfunktionsausbau: Geeignet für Notfallsituationen und Outdoor-Szenarien

   Unterstützt die doppelte Funktion von V2L (Vehicle-to-Load) und V2H (Vehicle-to-Home): Im V2L-Modus kann es durch ein dediziertes Interface kleine Geräte wie Campinglampen, Laptops und tragbare Geräte mit Strom versorgen, um Outdoor-Strombedarfe wie Camping und Gartenaktivitäten zu erfüllen. Im V2H-Modus kann es während plötzlicher Stromausfällen schnell die Fahrzeugenergie an den Haushaltsstromkreis anschließen, um kritische Lasten wie Kühlschränke, Beleuchtung und Router mit Strom zu versorgen, was Probleme bei der Notfallstromversorgung löst.

4. Flexibles Energiescheduling: Effiziente Nutzung sauberer Energie

   Das System verfügt über ein intelligentes Steuermodul, das automatisch die Beziehung zwischen der Wind-Solar-Erzeugung, der Fahrzeugenergiespeicherung und dem Haushaltsstromverbrauch koordinieren kann. Während des Tages, wenn Sonne und Wind reichlich vorhanden sind, wird die Wind-Solar-Erzeugung bevorzugt, um den täglichen Haushaltsstrombedarf (wie Kühlschränke, Klimaanlagen und Waschmaschinen) zu decken, und überschüssiger Strom wird bevorzugt zum Laden des Fahrzeugs verwendet. In der Nacht oder wenn die Erzeugung von Wind- und Solarenergie unzureichend ist, wird der in den Fahrzeugbatterien gespeicherte Strom bevorzugt für den Haushaltsbedarf verwendet, und Mangel wird durch das Netz ergänzt, um die Nutzung sauberer Energie zu maximieren und die Abhängigkeit vom traditionellen Netz zu reduzieren.

5. Laden nach Bedarf: Anpassung an fragmentierte Haushaltsladungsbedürfnisse

   Die V2G/G2V-All-in-one-Ladestation unterstützt sowohl "Stecken und Laden" als auch "geplantes Laden"-Modi. Nachdem das Fahrzeug geparkt wurde, kann es schnell durch Anschluss an die Ladestation geladen werden, ohne zu warten. Es kann auch so eingestellt werden, dass es in Nebenspendenstunden (wie frühmorgens) über ein Mobiltelefon geladen wird, um die Ladekosten weiter zu senken. Darüber hinaus kann die Ausgangsleistung der Ladestation automatisch entsprechend der Haushaltsstromkreislast angepasst werden, um den Einfluss von Hochleistungsladungen auf andere Haushaltsgeräte zu vermeiden.

6. Sicher und zuverlässig: Mehrere Schutzmaßnahmen für stabile Betriebsweise

   Das System baut ein vollständiges Sicherheitsschutzsystem auf. Die Ladestation ist mit Überspannung, Überstrom, Kurzschluss, Überlast und Überhitzungsschutzfunktionen ausgestattet, um Schäden an Fahrzeugbatterien oder Haushaltsgeräten während der Ladung und Entladung zu verhindern. Die Gesamtsystemeffizienz beträgt ≥90%, mit geringem Leistungsumwandlungsverlust, und die Nennausgangsspannung ist Einphasen-AC220V 50/60Hz, die vollständig den Stromverbrauchsspezifikationen gängiger Haushaltsgeräte entspricht, um eine stabile Stromversorgung ohne Fluktuationen sicherzustellen. Die Kernkomponenten haben Wasserdicht- und Staubdicht-Tests bestanden, was sie für die Installation in Innen- und Außenbereichen von Familien geeignet macht, um auch an regnerischen Tagen einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.

 Kernkonfiguration: Eine schlank gestaltete Designanpassung an Familienbedürfnisse

Das System folgt dem Prinzip der "effizienten Zusammenarbeit und Einfachheit", mit Kernkonfigurationen, die an Familienszenarien angepasst sind:

• Wind-Solar-Hybrid-Erzeugungseinheit: Nutzt die Komplementarität von Wind- und Solarenergie über Tag und Nacht, um kontinuierliche saubere Energie für das System bereitzustellen. Die Nennausgangsspannung ist mit den Ladeanforderungen von Elektrofahrzeugen und Haushaltsgeräten kompatibel, wodurch zusätzliche Spannungs-Umwandlungsvorrichtungen überflüssig sind.

• V2G/G2V-integrierte Ladestation: Als zentraler Hub unterstützt sie bidirektionale Ladung und Entladung. Die Nenn-Eingangsspannung deckt den Bereich der Wind-Solar-Erzeugung und des Netzes ab, und die Ausgangsleistung kann den Ladeanforderungen verschiedener Fahrzeugmodelle angepasst werden. Sie verfügt auch über intelligente Verknüpfungsfähigkeiten, die eine Synchronisation mit Energielenkungsstrategien ermöglichen.

• Intelligentes Steuermodul: Es überwacht in Echtzeit die Wind-Solar-Erzeugung, die Fahrzeugbatterieleistung und den Haushaltsstromverbrauch, schaltet automatisch zwischen Ladungs- und Entlade Modi. Es unterstützt die Fernansicht von Betriebsdaten. Die maximale Belastung des Systems kann nach familiären Bedürfnissen flexibel angepasst werden, um verschiedene Lastszenarien von grundlegenden Haushaltsgeräten bis hin zu hochleistungsfähigen Geräten wie Klimaanlagen und elektrischen Warmwasserbereitern zu bewältigen.

• Sicherheitsschutzelemente: Neben dem eingebauten Schutz der Ladestation ist das System mit Gesamtüberlast- und Blitzschutz ausgestattet, um einen sicheren Betrieb während extremer Wetterbedingungen und Spitzenverbräuchen am Stromnetz zu gewährleisten.

Kernanwendungen: 8 Szenarien, die alle familiären Strombedürfnisse abdecken

1. Tägliche Fahrzeugladung (G2V-Modus)

   Durch die V2G/G2V-integrierte Ladestation bietet es bequeme Ladedienste für Familienwagen, SUVs und andere Fahrzeugmodelle. Es bevorzugt die Nutzung sauberer Wind-Solarenergie, um den Verbrauch traditioneller thermischer Energie zu reduzieren. Es unterstützt auch geplantes Laden in Nebenspendenstunden, um die monatlichen Ladekosten zu senken.

2. Notfall-Fahrzeugrettung

   Wenn ein Familienfahrzeug oder das Fahrzeug eines Freundes aufgrund eines schwachen Akkus nicht starten kann, ermöglicht der Wechsel in den V2L-Modus, dass das System eine Notfallstartstromquelle bereitstellt, wodurch kein Warten auf einen Rettungswagen erforderlich ist und das Problem des leeren Fahrzeugakkus in Szenarien wie Wohngebieten und im Freien gelöst wird.

3. Unterstützung des täglichen Haushaltsbedarfs

   Es versorgt Haushaltsgeräte wie Kühlschränke, Waschmaschinen, Beleuchtung, Fernseher, Router und Kleingeräte mit Strom. Wenn die Wind-Solar-Erzeugung ausreichend ist, kann es das Netzstrom komplett ersetzen. Wenn es unzureichend ist, wird es durch die Fahrzeugenergiespeicherung ergänzt, um eine ununterbrochene Haushaltsstromversorgung sicherzustellen.

4. Notfallstromversorgung bei Netzausfällen

   Im Falle von Netzausfällen, die durch Taifune, starke Regenfälle oder Leitungsausfälle verursacht werden, kann der V2H-Modus aktiviert werden, wodurch die Fahrzeugbatterie schnell kritische Haushaltslasten mit Strom versorgen kann - typischerweise unterstützt es den Betrieb von Kühlschränken (ca. 3-5 Tage), Beleuchtung (ca. 7-10 Tage) und Routern (ca. 10 Tage), um Lebensmittelverderb und Kommunikationsunterbrechungen zu verhindern.

5. Freizeitstromversorgung im Freien

   In Szenarien wie Familien-Camping, Grillabende im Hinterhof und Gartengepflege kann Strom aus dem System über den V2L-Modus gezogen werden, um Geräte wie Campinglampen, tragbare Öfen und Werkzeuge zu versorgen, wodurch es unnötig ist, schwere Benzingeneratoren mitzuführen und eine saubere, geräuschfreie Erfahrung gewährleistet wird.

6. Spitzenabschwächung und Tal-Auffüllung auf Haushaltsebene

   Während Spitzenverbräuchen am Stromnetz (wie mittags im Sommer und spät in der Nacht im Winter) priorisiert das System die Nutzung der in Fahrzeugen gespeicherten Energie, um den Haushaltsstrom zu versorgen, den Stromverbrauch am Netz zu reduzieren und hohe Spitzenpreise zu vermeiden. In Nebenspendenstunden wird das Fahrzeug vom Netz geladen, um "Nebenspendenstromverbrauch zu sparen".

7. Nutzung überschüssiger Wind-Solarenergie

   Überschüssige Wind-Solarenergie, die tagsüber erzeugt wird, wird durch die V2G/G2V-Ladestation in der Fahrzeugbatterie gespeichert, um den Verlust sauberer Energie zu vermeiden. In der Nacht oder an bewölkten Tagen, wenn die Wind-Solar-Erzeugung unzureichend ist, wird die gespeicherte Energie im Fahrzeug freigegeben, um den Haushalt zu versorgen und die Nutzung erneuerbarer Energien zu maximieren.

8. Haushalts-Reservestromversorgung

   Es dient als Reservestromquelle für den Haushalt, um eine ständige Stromversorgung bei Netzausfällen oder Notfallsituationen sicherzustellen. Für Haushalte mit hohem Strombedarf (wie mehrere Klimaanlagen und elektrische Warmwasserbereiter gleichzeitig in Betrieb) oder in Gebieten mit instabilem Stromnetz kann das System als Reservesource dienen. Es kann schnell auf Stromversorgung umschalten, wenn es zu Spannungsfluktuationen oder Stromrationierung im Netz kommt, um den normalen Betrieb von hochleistungsfähigen Geräten zu gewährleisten und die Stabilität der Haushaltsstromversorgung zu erhöhen.

Systemkonfiguration