Решенија за складирање на батерија во домаќинството: Овозможување на интелигентно управување со енергијата за домашни соларни системи
Решенија за складирање батерији во домаќинствата: Овозможување на интелигентно управување со енергијата за домашти соларни системи
I. Основни потреби и контекст
Со ширињето на распределените соларни фотovoltaични (PV) системи, домаштвата се соочуваат со три клучни предизвици во само-потребата:
Времески несоодветност: Пикот на производство на соларна енергија (дневно време) не се совпаѓа со пикот на потрошувачката активност на домаштвата (вечер).
Ограничувања на мрежата: Некои региони имаат ограничувања на квотите за излишок или ниски цени за обратен претстав.
Издржливост на енергијата: Ризик од прекини во екстремни временски услови или при падови на мрежата.
Системите за складирање батерији во домаќинства (RBS) ги решаваат овие предизвици преку интегриран пристап „Солар + Складирање“, овозможувајќи преместување на енергијата во времето и зголемувајќи самодостаточноста на домаштвата.
II. Основна вредност на решението
Економска оптимизација
Смалување на пикуваниот потрошен број / Исполнување на долините (Арбитраж): Складирање на евтината соларна енергија дневно за замена на скапата мрежна енергија вечер.
Пример: Разликата во цените по време на денот во Калифорнија може да надмине 0.25$/кВтч, што овозможува годишни спести од счетите за електричество над 800$.
Зголемена стапка на само-потребата: Типичната стапка на само-потребата се зголемува од ~30% до 80%+.
Намалување на тарифите за потреба: Комерцијалните/индустријални корисници ги избегнуваат тарифите базирани на пикуваната потреба.
Подобрен надеженост на енергијата
Автоматско резервно електричество (функција на UPS): Бесепарна промена на резервна енергија при прекини на мрежата.
Поддржува критични натоварувања (осветлување, хладилници, мрежно опрема) за >4-12 часа.
Емергенциско електричество: Пресметува енергија во екстремни временски услови.
Поддршка на мрежата и синергији
Участво во виртуелна електростанција (VPP): Зараќање дополнителни приходи со давање услугите на мрежата.
Стабилизација на мрежата: Помага во балансирање на флуктуациите на мрежата, овозможувајќи повисок степен на проникнување на обновливи извори на енергија.
III. Техничка композиција на системот
Компонент |
Опис на функција |
Главни технички опции |
Батерија за складирање енергија |
Основна единица за складирање енергија |
Литиум-ион (LFP - LiFePO₄ доминантен, >95% дел) |
Хибридни инвертор |
DC/AC конверзија & контрола на системот |
PV DC → Складирање DC/AC → Натоварување AC |
Систем за управување со енергија (EMS) |
Интелектуален јадро за диспечерирање |
AI алгоритми оптимизираат стратегии за пунење/разпуштање според: |
Платформа за мониторинг |
Визуелизација на контрола & извештаи |
Мобилна апликација за реално време: |
IV. Типичен пример на конфигурација (основан на 5кВт PV + 10кВх складирање)
Параметар |
Пример на конфигурација (напр. Tesla Powerwall 2) |
Корисничка полезност |
Капацитет на складирање |
10кВх |
Покрива вечерната основна потреба за домаштво со 4 члена |
Ефикасност на двосмерен пат |
>90% (AC-AC) |
Губиток на енергија при складирање/разпуштање <10% |
Резервна енергија |
5кВт непрекинато / 7кВт пикувално |
Поддржува започнување на уреди со висока моќ (напр. климатизациони системи) |
Период на враќање на инвестицијата |
6-8 години (напр. Германија, Австралија - региони со високи тарифи) |
Периодот се скраќа непрекинато со зголемување на цените на електричеството |
Редукција на CO₂ |
2.5-3 тони/година CO₂e |
Еквивалентно на посадување на ~120 дрвја/година |
V. Клучни препораки за имплементација
Есенцијални елементи на дизајнот на системот
Избор на батерија: Дава приоритет на LFP батерији (безбедност, долг живот).
Димензионално подесување на капацитетот: Капацитетот на складирање ≈ 30-50% од просечната дневна потрошувачка активност.
Хибридни инвертор: Обезбедува компатибилност со постојечките PV системи и потребите за будущо проширување.
Безбедност и согласност
Стандарди за сертифицирање: UL9540 (САД), IEC62619 ( Меѓународно), GB/T36276 (Кина).
Заhtреби за инсталација: Защитни стени/адекватна вентилација/контрола на температурата (ограничување на моќта >35°C).
Одобрение за поврзување со мрежата: Мора да се согласува со локалните технички регулации за поврзување со мрежата.
VI. Преглед на пазарот и трендови
Падање на трговските цени: Средната цена на глобалното складирање во домаќинства во 2023 година беше 298$/кВх (↓82% споредено со 2015 година).
Политички драйвери: Субвенции во ЕУ и САД (напр. US ITC налогова кредитница од 30%).
Еволуција на технологијата:
▶ Батерији со јони на содиум (евтина алтернатива)
▶ Интегрирани соларни-складирање-поправка EV (V2H - Возило до дома)
▶ Трговија со енергија преку блокчейн (Peer-to-peer продажба на електричество)
