Sut mae Batris Storio Ynni, Gwrthdroyddion a Phaneli Solar yn Gweithio Gyda'i Gilydd?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Strwythur Cyffredinol y System ac Egwyddorion Isrannu Cydrannau

 

Tair cydran graidd y system gyfan yw: modiwlau ffotofoltäig (paneli solar),batris lithiwm storio ynni, a gwrthdroyddion storio ynni deugyfeiriadol (PCS). Mae ategolion ategol yn cynnwys: blychau cyfuno DC, torwyr cylched, mesuryddion trydan, cypyrddau dosbarthu, rhyngwynebau grid, a llwythi cartref.

 

1. Egwyddorion Gweithredol Sylfaenol Pob Cydran

 

(1) Paneli Solar Ffotofoltäig (Unedau Cynhyrchu Pŵer)

 

Mae'r paneli yn cynnwys nifer fawr o gelloedd ffotofoltäig wedi'u cysylltu mewn cyfres / cyfochrog, yn seiliedig ar yr effaith ffotofoltäig: mae ffotonau golau'r haul yn taro lled-ddargludyddion silicon, electronau cyffrous i ffurfio cerrynt uniongyrchol cyfeiriadol;

 

● Nodweddion allbwn: pŵer DC Pur; mae foltedd yn amrywio'n sylweddol gyda dwyster golau a thymheredd; foltedd uchel am hanner dydd, foltedd isel yn gynnar yn y bore/gyda'r nos ac ar ddiwrnodau cymylog;

 

● Ni ellir ei gysylltu'n uniongyrchol ag offer cartref (pŵer cartref 220V AC), ni ellir ei gysylltu'n uniongyrchol â batris (bydd diffyg cyfatebiaeth foltedd a diffyg amddiffyniad codi tâl yn achosi chwyddo a difrod);

 

● Mae byrddau lluosog sy'n gysylltiedig mewn cyfres yn cynyddu cyfanswm y foltedd DC, ac yn gysylltiedig yn gyfochrog yn cynyddu cyfanswm y cerrynt codi tâl.

 

(2) Batri Storio Ynni (Uned Storio Ynni, Ffosffad Haearn Lithiwm Prif Ffrwd)

 

Yn fewnol, mae'n cynnwys celloedd → modiwlau →pecynnau batri + BMS (System Rheoli Batri):

 

1) Swyddogaethau craidd BMS: cydbwyso foltedd celloedd, gor-wefru/dros-rhyddhau/gorgyfredol/diogelu tymheredd uchel, ac adrodd-amser real o'r SOC sy'n weddill;

 

2) Ffurflen ynni: dim ond storio ac allbwn pŵer DC;

 

3) Codi Tâl: Dim ond ar ôl cael ei sefydlogi gan yr gwrthdröydd y gellir codi pŵer DC ffotofoltäig ansefydlog foltedd isel yn ddiogel;

 

4) Gollwng: yn allbynnu pŵer DC sefydlog i'r gwrthdröydd ar gyfer gwrthdroad a hybu foltedd.

 

(3) Gwrthdröydd Storio Ynni Deugyfeiriadol PCS (Craidd Rheoli System)

 

Mae gwrthdroyddion ffotofoltäig cyffredin yn trosi DC i AC yn unig; mae'r PCS storio ynni yn drawsnewidydd pŵer deugyfeiriadol gyda dwy gylched:

 

1) Sianel Gwrthdröydd (DC → AC): Ffotofoltäig / batri DC → hwb, hidlydd → pŵer AC sinwsoidal safonol 220V / 380V i gyflenwi offer cartref;

 

2) Rectifier Channel (AC→DC): Grid pŵer AC → cam-cywiro i lawr → pŵer DC sefydlog i wefru'r batri (oddi ar-storio trydan brig);

 

3) Wedi'i adeiladu-yn y prif sglodyn rheoli: Caffael amser real o bŵer ffotofoltäig, SOC batri, pŵer llwyth cartref, a foltedd grid; milieiliad-lefel dyraniad pŵer awtomatig a newid moddau gweithredu.

 

Cymharu paramedrau sylfaenol a swyddogaethau'r tair cydran graidd:

 

Cydrannau	Math o Ynni	Swyddogaethau Craidd	Paramedrau Allweddol	Cyfyngiadau Gweithredu
Paneli Solar Ffotofoltäig	Allbynnau DC yn unig	Mae ynni solar yn cael ei drawsnewid yn ynni trydanol; dyma unig ffynhonnell cynhyrchu pŵer y system.	Pŵer brig,-foltedd cylched agored, cerrynt cylched byr, effeithlonrwydd trosi	Ni chynhyrchir unrhyw drydan heb olau; mae'r foltedd allbwn yn amrywio gyda golau a thymheredd.
Batri storio ynni	Pŵer DC storio / allbwn	Storio egni trydanol dros ben ar gyfer cyflenwad pŵer yn ystod cyfnodau o dywyllwch.	Cynhwysedd kWh, foltedd enwol, tâl SOC a chyfwng rhyddhau, bywyd beicio	Gwaherddir codi gormod a gor-rhyddhau; Caniateir codi tâl a gollwng DC yn unig.
Gwrthdröydd storio ynni deugyfeiriadol PCS	Trawsnewidydd deugyfeiriadol AC/DC	Dosbarthiad pŵer, rheoleiddio foltedd, rheoli tâl a rhyddhau, amddiffyn cysylltiad grid	Pŵer AC/DC graddedig, effeithlonrwydd trosi deugyfeiriadol, amddiffyn ynysoedd, olrhain MPPT	Y canolbwynt canolog ar gyfer rheolaeth gydgysylltiedig o ffotofoltäig, batris, a'r grid pŵer

 

 

 

 

 

Cwblhau Llif Cyfredol o dan 4 Amod Gweithredu

 

Amod 1: Diwrnod Heulog gyda Digon o olau Haul, Cynhyrchu Pŵer Ffotofoltäig > Defnydd o Drydan Cartref

 

1. Mae paneli solar yn cynhyrchu pŵer DC cyfnewidiol → wedi'i gasglu mewn blwch cyfuno DC → terfynell fewnbwn DC o PCS;

 

2. Cam cyntaf PCS: trosi cyfran o'r pŵer DC yn bŵer AC, gan flaenoriaethu cyflenwad i bob offer cartref;

 

3. Mae'r pŵer DC dros ben sy'n weddill, ar ôl cael ei reoleiddio a'i gyfyngu gan y PCS, yn cael ei fewnbynnu i wefru'r batri storio ynni. Mae'r BMS yn monitro'r cerrynt gwefru a'r foltedd mewn amser real;

 

4. Unwaith y bydd y batri wedi'i wefru'n llawn (SOC 100%), mae'r PCS yn datgysylltu'r cylched codi tâl yn awtomatig, ac mae pŵer gormodol yn cael ei fwydo'n ôl i'r grid cenedlaethol i'w werthu.

 

 

Amod 2: Golau'r Haul Cymedrol, Cynhyrchu Pŵer Ffotofoltäig Yn Gyfartal Llwyth Cartref

 

Mae'r holl bŵer DC o'r system ffotofoltäig yn cael ei drawsnewid i bŵer AC ar gyfer defnydd offer. Mae'r batri yn parhau i fod yn segur, heb godi tâl nac yn gollwng, heb unrhyw ryngweithio grid.

 

 

Amod Gweithredu 3: Nos/Cymylog/Diwrnod Glawog, Dim Cynhyrchu Pŵer Solar

 

1. Nid oes gan bŵer solar allbwn DC; mae'r PCS yn canfod prinder pŵer.

 

2. Anfonir gorchymyn rhyddhau i'r BMS batri; mae'r batri yn allbynnu pŵer DC sefydlog i'r PCS.

 

3. Mae'r PCS yn perfformio gwrthdroad, gan allbynnu pŵer AC i lwyth y cartref.

 

4. Pan fydd tâl y batri yn gostwng i'r terfyn isaf (SOC 20%), mae'r PCS yn atal rhyddhau batri ac yn newid yn awtomatig i'r prif gyflenwad pŵer.

 

 

Amod Gweithredu 4: Wedi'i Ddiffodd-Storio Ynni Brig (Prisiau Trydan Isel gyda'r Nos) + Copi Wrth Gefn Difodiant Pŵer

 

1. Yn y nos, heb unrhyw olau haul, mae'r PCS yn tynnu pŵer AC o'r grid, yn ei gywiro i mewn i bŵer DC sefydlog i wefru'r batri.

 

2. Dirywiad Pŵer Sydyn: Mae'r PCS yn sbarduno amddiffyniad ynys, gan ddatgysylltu o'r grid. Dim ond y pŵer solar (gyda golau haul) a batri sy'n gweithredu'n annibynnol, gan atal trosglwyddiad pŵer gwrthdro a allai niweidio personél cynnal a chadw grid.

 

3. Ar ôl i'r grid gael ei adfer, mae'r system yn cydamseru'n awtomatig ac yn ailgysylltu â'r grid, gan ailddechrau gweithrediad arferol.

 

 

Tabl rhesymeg dosbarthiad pŵer ar gyfer pedwar cyflwr gweithredu:

 

Technolegau Craidd Atodol Allweddol

 

1. Olrhain Pwynt Pwer Uchaf (MPPT) (Integreiddio i mewn i PCS): Mae foltedd ffotofoltäig yn amrywio'n fawr. Mae MPPT yn addasu rhwystriant mewn amser real, gan sicrhau bod y paneli ffotofoltäig bob amser yn allbwn y pŵer mwyaf o dan olau haul cyfredol, gan gynyddu cynhyrchu pŵer 15% -30%.

 

2. Cyfathrebu a Chysylltiadau BMS a PCS: Mae'r batri BMS yn trosglwyddo data foltedd, tymheredd a SOC i'r gwrthdröydd mewn amser real. Mae'r gwrthdröydd yn addasu pŵer gwefru / gollwng yn seiliedig ar statws batri i atal difrod celloedd.

 

3. Colled Trosi Eglurhad: Mae colled gwefru ffotofoltäig DC i AC tua 3%-6%; grid AC i batri DC colled codi tâl yw 4% -7%. Mae PCS o ansawdd uchel yn y diwydiant yn cyflawni effeithlonrwydd trosi cynhwysfawr Yn fwy na neu'n hafal i 96%.

 

 

Cymharu Cydrannau mewn Systemau Storio Ynni sydd wedi'u cysylltu â'r Grid yn erbyn-Wedi'i Ddiffodd:

 

Eitemau cymharu	System storio ynni wedi'i chysylltu â'r grid (prif ffrwd i'w defnyddio gartref)	System storio ynni oddi ar y grid (ardaloedd heb grid pŵer)
Gwrthdröydd	Grid deugyfeiriadol-wedi cysylltu PCS â swyddogaeth cysylltu grid cydamserol-	Gwrthdröydd storio ynni oddi ar y grid, heb fodiwl wedi'i gysylltu â'r grid
Gofynion gallu batri	Mae braidd yn fach; os nad oes pŵer, gallwch newid i bŵer AC.	Mae angen i fatris gallu mawr gael eu paru â defnydd pŵer pob diwrnod.
Prosesu pŵer gormodol	Mae trydan yn cael ei drosglwyddo i'r grid pŵer a'i werthu.	Mae cyfarparu â gwrthydd gollwng yn defnyddio pŵer gormodol.
Gallu diffodd pŵer	Modd ynys-cyflenwad pŵer annibynnol tymor byr	Mae'r broses gyfan yn dibynnu ar ffotofoltäig a batris i fod yn hunangynhaliol.
cost	Cryfder-canolig, sy'n addas ar gyfer defnyddwyr trefol gyda gridiau pŵer.	Uchder uchel, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn ardaloedd mynyddig a bugeiliol anghysbell

 

 

 

Crynodeb Syml (er mwyn ei ddeall a'i gof yn haws)

 

1. Mae paneli ffotofoltäig yn gyfrifol am "gynhyrchu trydan," cynhyrchu dim ond cerrynt uniongyrchol ansefydlog (DC).

 

2. Mae batris storio ynni yn gyfrifol am "storio trydan," storio DC yn unig, gan ddatrys y broblem o ddim cynhyrchu pŵer yn y nos.

 

3. Y gwrthdröydd storio pŵer (PCS) yw'r "rheolwr anfon," sy'n cwblhau'r trawsnewidiad deugyfeiriadol AC/DC ac yn dosbarthu pŵer yn awtomatig o baneli ffotofoltäig, batris a'r grid. Ni all y system gyfan weithredu'n normal ac yn sefydlog heb unrhyw un o'r cydrannau hyn.