Какви параметри на битовите батерии за съхранение на енергия трябва да разбирате ясно?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С нарастващото търсене нажилищна слънчева енергия, пиков-арбитраж на цените на електроенергията в долината и резервно захранване, все повече и повече домакинства инсталират системи за съхранение на енергия в жилища. Много потребители обаче се съсредоточават само върху „колко киловат-часа“ и „колко“, когато купуват батерии за съхранение на енергия, пренебрегвайки ключовите параметри, които влияят на потребителското изживяване и продължителността на живота.

 

Подходящжилищна батерия за съхранение на енергияизисква разглеждане на множество индикатори извън просто капацитета, включително тип батерия, напрежение, мощност, капацитет на разреждане, живот на цикъла, показатели за безопасност и съвместимост. Тези параметри пряко определят стабилността, икономичността и безопасността на системата за съхранение на енергия.

 

Според обичайната селекциястандарти в жилищната батерия за съхранение на енергияпромишленост, капацитет, дълбочина на разреждане (DoD), ефективност, жизнен цикъл и електрически връзки са всички основни параметри, върху които потребителите трябва да се съсредоточат.

 

 

 

Номинален капацитет (kWh) – Основи на съхранението на енергия

 

1. Определение:Общото количество електроенергия, която батерията може да съхранява, когато е напълно заредена, измерено в kWh (киловат-часа). Той има две ключови стойности: номинален капацитет и използваем капацитет. Много доставчици посочват само номиналния капацитет, скривайки използваемия капацитет.

 

2. Основни отличия:

 

1). Номинален капацитет:Теоретичният общ капацитет на клетките на батерията, като 10kWh, 15kWh, 20kWh;

 

2). Използваем капацитет (действителен капацитет след DOD лимит):Литиево-железно-фосфатните батерии обикновено имат DOD от 90% за домашна употреба; батерия от 10kWh всъщност може да използва само 9 kWh. Тройните литиеви батерии имат дори по-нисък DOD, само около 80%.

 

3). Избягване на капани:Дайте приоритет на въпросите за използваемия капацитет; не гледайте само рекламираните високи числа. За ежедневно потребление на електроенергия в домакинството: изберете 10-15kWh за семейство от 2-4 души, използващо електричество през нощта; изберете 20kWh или повече за резервно захранване извън мрежата в цялата къща.

 

 

Номинална мощност / Мощност на непрекъснато зареждане/разреждане (kW) – Моментен капацитет на натоварване

 

1. Определение: Единицата kW представлява максималната мощност, която батерията може стабилно да изведе/поеме, разделена на непрекъсната мощност на разреждане, пикова мощност на разреждане и мощност на зареждане.

 

1) Непрекъснато захранване: Стабилно захранване за домакински уреди за дълъг период от време, определящо дали климатиците, бойлерите и индукционните готварски печки могат да бъдат включени едновременно;

 

2) Пикова мощност: Краткосрочна (5-10 секунди) мощност при претоварване, стартиране на хладилници, водни помпи и компресори на климатици;

 

2. Ключово съотношение: Капацитет (kWh) ÷ Мощност (kW)=Време за разреждане. Индустрията категоризира батериите в типове високо-скоростни, стандартни-скоростни и ниско-скоростни батерии:

 

1) 1C висока-скорост: 10kWh/10kW, 1 час време за разреждане, подходящо за уреди с висока-мощност и цялостна-работа извън-мрежата;

 

2) 0,5C Стандартно: 10kWh/5kW, 2 часа време за разреждане, ценово-ефективно за обикновена домашна-свързана към мрежата употреба;

 

3. Точки за избягване: Някои монтирани на стена-малки агрегати за съхранение на енергия имат непрекъсната мощност от само 3kW, което директно ще претовари и ще се изключи, ако климатиците и индукционните печки се включат едновременно; за уреди с висока-мощност трябва да се избират модели с непрекъсната мощност, по-голяма или равна на 8kW.

 

 

Дълбочина на разреждане (DOD) – Определяне на живота на батерията

 

1. Определение: Дълбочината на разреждане (DOD) е процентът от капацитета на батерията, който може да бъде напълно разреден. Това е най-критичният параметър, който влияе върху живота на батерията.

 

2. Разлики в клетките:

 

1) Литиево-железен фосфат (LFP): Основен за домашно съхранение, позволява 90% DOD, дълъг живот на цикъла, безопасно;

 

2) Тройна литиево-йонна батерия (NCM): DOD само 80%, висока енергийна плътност, но висок риск при високи температури, рядко се използва в домашни приложения;

3) Оловно{1}}киселинна батерия: DOD 50%, кратък живот, постепенно се премахва.

 

3. Логика: Колкото по-висока е настройката на DOD, толкова по-голяма е загубата на клетки с всяко разреждане. Производителите ще заключват максималната DOD чрез системата за управление на батерията (BMS), за да предпазят батерията; продукти, фалшиво етикетирани със 100% DOD, ще претърпят изключително бързо разграждане на клетките.

 

Сравнение на DOD за различни батерии

 

Тип батерия	ПрепоръчайтеМО
оловни{0}}киселинни батерии	около 50%
обикновена литиева батерия	80%-90%
Литиево-железен фосфат (LFP)	90%-100%

 

 

 

Живот на цикъла – основен индикатор за цялостния живот на батерията

 

1. Определение: Броят на циклите на зареждане-разреждане, завършени след стандартен DOD (разряд-изключване) цикъл, докато капацитетът на батерията намалее до 80%, е основната база за гаранционно покритие.

 

2. Класификация по индустриален стандарт (литиево-железен фосфат за домашна употреба):

 

1) Начално-ниво: 4000 цикъла (6-8 години употреба);

 

2) Среден-обхват: 6000 цикъла (10-12 години употреба);

 

3) Висок-клетки от търговски/промишлен клас: 8000-10000 цикъла (над 15 години живот).

 

3. Формула за преобразуване: Един пълен цикъл на зареждане-разреждане на ден, 6000 цикъла ≈ 16 години употреба. С изключение на сезонното недозареждане, реалният живот за домашна употреба е над 10 години. Батериите с малък брой цикли изпитват значително намаляване на капацитета в рамките на 5 години.

 

 

Система за напрежение на батерията (ниско напрежение 48V / високо напрежение HV 100~400V) – ключ към съвместимостта на инвертора

 

1. Два основни маршрута:

 

1) Съхранение на енергия от 48 V при ниско напрежение: разделени-тип батерии с малък{3}}капацитет-монтирани на стена, съвместими с инвертори с ниско-напрежение на-мрежата, лесни за разширяване, но големи загуби на мощност; не се препоръчва за мощности над 15kWh.

 

2) Високоволтово високоволтово съхранение на енергия (150V~384V): Стандарт за интегрирано голям-капацитет на жилищно съхранение на енергия, ефективност на преобразуване на инвертора над 97%, ниски загуби в линията, поддържа високо-мощно фотоволтаично зареждане и-натоварвания на цялата къща; предпочитан за вили и-съхранение на енергия с голям капацитет.

 

2. Изисквания за съвместимост: Напрежението на батерията трябва да съответства на напрежението на порта за съхранение на енергия на фотоволтаичния инвертор. Инверторите с високо{2}}напрежение не могат да се свързват към 48V батерии с ниско{4}}напрежение; принудителната модификация ще изгори BMS.

 

3. Ограничения за разширяване: Максимум 4-6 48V батерии могат да бъдат свързани последователно; Високо{2}}системите за цялостно съхранение на енергия поддържат паралелно разширяване на множество модули до капацитет над 50kWh.

 

 

елемент	Изискване
Комуникационни методи	CAN/RS485
Инверторни марки	съвпада ли
Диапазон на напрежението	Поддържа ли?
Стандарти за сертифициране	Местни изисквания

 

 

 

 

Ефективност на преобразуване на зареждане/разреждане (ефективност на двупосочно пътуване) – ключ към спестяване на енергия и разходи

 

1. Определение:

 

Двупосочен коефициент на полезно действие=Изходна енергия при разреждане ÷ Входяща енергия при зареждане, единица %, включително инвертор + общи загуби на батерията;

 

2. Диапазон на стойността:

 

1) Високо{1}}интегрирано съхранение на енергия: Ефективност на двупосочно пътуване 96%~97,5%;

 

2) 48V ниско{2}}напрежение за сплит съхранение на енергия: 92%~94%;

 

3) Съхранение на енергия от стара оловна-киселина: Само около 85%;

 

3. Реални ползи:

 

Разликата в ефективността от 3% води до директна загуба на 300 kWh електроенергия при съхраняване на 10 000 kWh годишно, което води до значителна дългосрочна-разлика в разходите за електроенергия;

 

Влияещи фактори: Вътрешно съпротивление на батерията, BMS загуби, условия на разсейване на топлината, дебелина на кабела.

 

 

Степен на защита, работен температурен диапазон и гаранционна политика (твърди параметри за подови{0}}модели)

 

1. Степен на защита на IP:

 

Вътрешните модели са IP54, външните монтирани-на стена/подови-модели са IP65; Използването на балкон и на открито изисква IP65 за хидроизолация и прахоустойчивост; IP54 е само за вътрешни сървърни стаи.

 

2. Работен температурен диапазон:

 

Стандартно високо{0}}качествено LFP: -20 градуса ~ +55 градуса; Долни клетки: 0 градуса ~ +40 градуса, скоростта на зареждане е значително намалена при ниски зимни температури; Батериите с широк обхват са предпочитани при високи летни температури на юг и ниски зимни температури на север.

 

3. Официални гаранционни условия (Важно):

 

1) Гаранционен период на клетката: Основен 8~15 години;

 

Гаранция за целия модул (BMS, корпус, аксесоари): 5~10 години; Стандарт за влошаване на гаранцията: Капацитетът не трябва да бъде по-нисък от 80% от използваемия капацитет по време на гаранционния период; Някои марки предлагат само 5-годишна гаранция, което води до изключително високи разходи за ремонт по-късно.

 

Обяснение на IP класификацията

 

клас	значение
IP20	Основна защита на закрито
IP54	Устойчив на прах и пръски
IP65	Прахоустойчив-и водоустойчив
IP67	По-силна водоустойчивост

 

 

Типове клетъчни материали (добавяне на 9-та точка за подобряване на логиката за избор)

 

1. Сравнение на три основни типа клетки:

 

1) Литиево-железен фосфат (LFP) (предпочитан за домашна употреба): Висока термична стабилност, без риск от експлозия или пожар, DOD 90%, над 6000 цикъла, единственият недостатък е сравнително големият му размер;

 

2) Троен NCM: Висока енергийна плътност, малък размер, склонен към термично изтичане при високи температури, използван в малки количества в Европа и Америка, не се препоръчва за домашна употреба в Китай;

 

3) Оловно{1}}киселинни батерии: Изключително ниска цена, само 1500 цикъла, DOD 50%, остарели за 3-5 години, постепенно се премахват;

 

2. Указания за избор: За домашна употреба не купувайте тройни литиеви батерии или ремонтирани оловно{1}}киселинни батерии и изберете чисто нови литиево-желязо-фосфатни клетки от клас А.

 

Сравнение на основните параметри на битовите батерии за съхранение на енергия

 

Категории параметри	Ключови индикатори	Разделено съхранение на енергия с ниско{1}}напрежение 48V	Високоволтово интегрирано домакинско съхранение-(15~20kWh)	Старо съхранение на{0}}оловна киселина	Препоръчителни стандарти за покупка на жилище
капацитет за съхранение	Номинален/наличен капацитет	5~15kWh,DOD85%	10~30kWh, DOD90%	4~12kWh,DOD50%	Дайте приоритет на наличния капацитет
Изпълнение на мощността	Мощност на непрекъснато зареждане и разреждане	3~6kW	6~12kW	2~4kW	Домакински уреди с продължителна мощност по-голяма или равна на 8kW
Индикатори за продължителност на живота	Стандартен брой бримки	4000~6000 пъти	6000~10000 пъти	1200~1800 пъти	По-голямо или равно на 6000 литиево-железен фосфат
Система за напрежение	Диапазон на работно напрежение	48V DC	150~384V HV DC	12/24V	За 15kWh и повече изберете високо напрежение (HV).
BMS конфигурация	Равновесен метод	Пасивният баланс е основният фокус	Стандартна конфигурация на активен баланс	Без равновесие	Изисква се активен балансиращ BMS.
Консумация и загуба на енергия	Ефективност на преобразуване на отиване и връщане	92%~94%	96%~97.5%	83%~86%	По-голямо или равно на 96% модели с високо-напрежение
Адаптиране към околната среда	IP защита	IP54 (вътрешен)	IP65 (вътрешно / открито)	IP53	Външен монтаж IP65 и по-висок
Температурни характеристики	Работна температурна зона	-10~50 градуса	-20~55 градуса	0~40 градуса	Широк температурен диапазон -20~55 градуса
Безопасни материали	Тип клетка	Литиево-железен фосфат, клас А	Нови големи батерийни клетки с литиево-железен фосфат	оловна киселина	Изберете само чисто нов LFP литиево-железен фосфат
Гаранция след{0}}продажба	Гаранция на батерията	5~8 години	10~15 години	2~3 години	Гаранция на клетката на батерията По-голяма или равна на 10 години

 

 

Заключение

 

Когато избирате батерии за съхранение на енергия за битови нужди, не трябва да имате предвид само "цена" и "капацитет". Истинските определящи фактори за дългосрочната-стойност са проектиране на капацитета, съвпадение на мощността, защита на безопасността, жизнен цикъл и съвместимост на системата.

 

За потребители на битови системи за съхранение на слънчева енергия основното решение в момента обикновено се състои от: клетки с литиево-железен фосфат (LiFePO₄) + 48V/високо-архитектура на напрежение + интелигентна BMS + над 90% DoD + над 6000 цикъла живот. Само такава система може да постигне по-висока енергийна ефективност, по-ниски дългосрочни-разходи за електроенергия и по-надеждна енергийна сигурност на дома.