Система хранения солнечной энергии 30 кВт/240 кВт

Видео о системе хранения солнечных батарей

Введение в систему хранения солнечных батарей

Система хранения солнечной энергии - это система, которая может хранить электроэнергию и подавать мощность с плавным переходом, сглаживанием пиков и заполнением впадин, регулированием частоты и напряжения и другими функциями. Он может сгладить выработку солнечной и ветровой энергии и уменьшить влияние ее случайности, разрывов и колебаний на энергосистему и пользователей; Зарядка в период низких цен и разрядка в период пиковых цен могут снизить расходы пользователя на электроэнергию; В случае сбоя питания в крупной электросети он может работать автономно, обеспечивая бесперебойное электроснабжение пользователей.

Параметр системы хранения солнечной энергии

ЭСС	30КВт	60КВт
Масштабируемая максимальная мощность	90КВт	180кВт
Емкость аккумулятора	87,92 кВтч	163,84 кВтч
Номинальное напряжение сети	230/400 В 3П+Н+РЕ
Номинальная частота сети	50 Гц
Размер (Ш*Д*В)	789*1180*2450 мм	1577*1180*2450 мм
Условия установки	Открытый	Открытый
Уровень защиты	IP55	IP55
Рабочий диапазон влажности	0%~95% (без конденсации)
Диапазон рабочих температур	-30℃~+50℃(>45℃, снизится мощность)
Интерфейс связи	МОЖЕТ, RS485
Марка аккумуляторной батареи	ЛФП(ЕВА)
Скорость разряда	1С
Емкость одной батареи	5,12 кВтч
Количество аккумуляторов	16	32

Чертеж шкафа для хранения энергии батареи

Системные компоненты системы хранения солнечных батарей

Система управления батареями (BMS) для системы хранения солнечных батарей

В соответствии с возможностями системной связи и безопасностью системы система управления батареями имеет трехуровневую архитектуру. Ведомое управление собирает напряжение и температуру каждого блока. Главный контроллер получает данные управления подчиненного устройства, напряжение и ток посредством связи.

Имя	Параметр
Мощность системы	24 В постоянного тока
Диапазон обнаружения напряжения одной ячейки	0В~5В
Точность определения напряжения одной ячейки	±5 мВ
Диапазон определения температуры	40℃~85℃
Точность определения температуры	±1℃
Общий диапазон обнаружения напряжения	0В~1000В
Общая точность определения напряжения	1%ФСР
Обнаружение изоляции	Поддерживает максимальное напряжение 1200 В, погрешность обнаружения составляет менее 10%.
Текущий диапазон обнаружения	-300А-300А
Точность определения тока	1%ФСР
Точность СОК	6%
Уравнительный ток	100 мА
Интерфейс связи	МОЖЕТ, RS485
Защита от перегрузки	Можно установить защиту от перезаряда, чрезмерного разряда, перегрева, короткого замыкания и других видов защиты, а также настройки защиты.

Преобразователь системы хранения солнечной энергии (шт.)

В системе накопления энергии, помимо функции двунаправленного инвертора, преобразователь накопления энергии может также поддерживать электросеть, обеспечивать стабильную работу энергосистемы, обеспечивать способность выдерживать кратковременные воздействия, плавную подачу питания, накопление энергии, сглаживание пиков и заполнение впадин.

Модель		30КВт	60КВт
Параметры стороны постоянного тока	Макс. напряжение	1000В	1000В
	Номинальное напряжение	800В	800В
	Диапазон рабочего напряжения	680~1000В	680~1000В
	Максимальный ток заряда/разряда	44А	88А
Параметры подключения к сети переменного тока	Максимальная входная полная мощность	30кВА	60кВА
	Максимальная входная активная мощность	30КВт	60КВт
	Номинальное входное напряжение	230/400 В переменного тока, 3P+N+PE	230/400 В переменного тока, 3P+N+PE
	Максимальный непрерывный входной ток	43А	86А
	Номинальная входная частота	50 Гц	50 Гц
Параметры автономной сети переменного тока	Номинальное выходное напряжение	230/400 В переменного тока, 3P+N+PE	230/400 В переменного тока, 3P+N+PE
	Номинальная выходная частота	50 Гц	50 Гц
	Максимальный непрерывный выходной ток	43А	86А
	Максимальная выходная активная мощность	30КВт	60КВт
	Максимальная выходная полная мощность	30кВА	60кВА
Общие параметры	Несбалансированная нагрузка	100%	100%
	коэффициент мощности	>0,98	>0,98
	Диапазон рабочих температур	-30～+60℃ (>45℃, снизится мощность)	-30～+60℃ (>45℃, снизится мощность)
	Максимальная эффективность	98,5%	98,5%
	Функция запуска переменного/постоянного тока	ДА	ДА
	Размеры (Ш* Д* В)	436*550*130 мм	436*550*130 мм
	Масса	25 кг	28 кг

Модуль контроллера MPPT

Силовой модуль контроллера MPPT использует новейшую оптимизированную аппаратную конструкцию и усовершенствованный алгоритм управления, который обладает интеллектуальным управлением и высокой надежностью.

Модель	30А	60А
Параметр фотоэлектрической стороны
Максимальная входная мощность компонента	42кВт	84кВт
Максимальное входное напряжение	1000 В постоянного тока	1000 В постоянного тока
Диапазон напряжения MPPT	200~850В постоянного тока	200~850В постоянного тока
Пусковое напряжение	200 В постоянного тока	200 В постоянного тока
МПРТ	1	1
PV путь	1	1
Максимальный входной ток	100АДК	200АДК
Параметр стороны постоянного тока
Макс. напряжение постоянного тока	1000 В постоянного тока	1000 В постоянного тока
Номинальное напряжение	800 В постоянного тока	800 В постоянного тока
Диапазон напряжения	350~1000В постоянного тока	350~1000В постоянного тока
Максимальный непрерывный ток	50АЦП	100 В постоянного тока
Максимальная непрерывная мощность	30КВт	60КВт
Размеры (Ш* Д* В)	436*550*130 мм	436*550*130 мм
Масса	25 кг	30 кг

Система энергоменеджмента (EMS)

В системе хранения солнечной энергии топология связи EMS разделена на два уровня. Верхний уровень – это общая централизованная система мониторинга.

Нижнее оборудование: преобразователь накопителя энергии, система управления батареями (BMS), оборудование для мониторинга окружающей среды, система противопожарной защиты, система кондиционирования или контроля доступа и т. д. - все подключено к системе мониторинга (в настоящее время с управлением полномочиями администратора, программным контролем доступа).

Хост мониторинга выполняет сетевое соединение, преобразование, сбор данных, локальную обработку данных, преобразование протоколов и обмен командами между локальными системами мониторинга и управления, операции мониторинга локального экрана пользователя, стратегию управления и функции веб-сервера, а также реализует высокоскоростной сбор и передачу данных большого объема в реальном времени, чтобы гарантировать, что система главной станции может быстро и точно получать всю информацию мониторинга и мониторинга, а также своевременно возвращать информацию об аномалиях и неисправностях системы, обнаруженных сетью, обеспечивать быстрое позиционирование и восстановление. (Это необходимо реализовать через BMS на уровне станции)

Пример выбора масштабируемого решения для системы хранения солнечной энергии

Мощность ПК	мощность MPPT	Емкость аккумулятора	БМС	EMS	Кондиционер	Система пожаротушения	Кол-во шкафа
30КВт	30КВт	81,92 кВтч	1	1	1	1	1
60КВт	60КВт	163,84 кВтч	1	1	2	1	1
120кВт	60/120кВт	163,84 кВтч	1	1	2	1	1
180кВт	120/180кВт	409,6 кВтч	1	1	4	2	2
240кВт	180/240кВт	635,36 кВтч	1	1	6	3	3

Список систем хранения энергии 30 кВт

Название оборудования	Параметр спецификации	Единица	Кол-во	Примечание
ПКС	30квт	шт.	1
МПРТ	30квт	шт.	1
Литиевая батарея	81,92 кВтч(5,12 кВтч/шт.)	шт.	16	вариант
Кондиционер		шт.	1
Огнетушитель		шт.	1
EMS		шт.	1
Солнечная панель	440 Вт/шт.	шт.	64	вариант
Кабинет		шт.	1
Распределение мощности и вспомогательные материалы		набор	1

Список систем хранения энергии 60 кВт

Название оборудования	Параметр спецификации	Единица	Кол-во	Примечание
ПКС	60кВт	шт.	1
МПРТ	60кВт	шт.	1
Литиевая батарея	163,84 кВтч(5,12 кВтч/шт.)	шт.	16	вариант
Кондиционер		шт.	2
Огнетушитель		шт.	1
EMS		шт.	1
Солнечная панель	440 Вт/шт.	шт.	128	вариант
Кабинет		шт.	1
Распределение мощности и вспомогательные материалы		набор	1

Применение системы хранения солнечных батарей

1. Оптимизация собственного потребления

• Максимальное использование на месте: добавление аккумуляторной системы для солнечных панелей позволяет улавливать избыточную фотоэлектрическую энергию во время пиковой освещенности и разряжать ее вечером или в периоды низкой солнечной активности, повышая уровень собственного потребления с ~ 30 % до > 70 %.

• Высокая эффективность в обоих направлениях. Современные литий-ионные или LFP-химические элементы обеспечивают эффективность в обоих направлениях на уровне 90–95 %. Интегрированные BMS и EMS оптимизируют SoC, чтобы продлить срок службы и поддерживать сохранение мощности > 80 % в течение 10 лет.

• Масштабируемая емкость: модульные стойки «плати по мере роста» (например, 5 кВт/10 кВтч каждая) позволяют монтажникам постепенно добавлять аккумуляторные батареи к развертываемым солнечным системам, согласовывая расширяющиеся профили нагрузки без предварительного увеличения размеров.

2. Снижение пиковых нагрузок и управление спросом

• Снижение пиковых нагрузок с помощью аккумуляторной системы накопления энергии: разрядка в периоды пиковых тарифов обеспечивает экономию 20–40 % на расходах по требованию.

• Тарифный арбитраж: взимание платы по цене 0,05 доллара США/кВтч в непиковое время и сброс по цене 0,25 доллара США/кВтч в пиковое время максимизирует экономическую отдачу.

• Автоматическое обнаружение пиков: платформы EMS интегрируют графики тарифов на коммунальные услуги и данные об использовании в режиме реального времени, чтобы инициировать сбросы в течение 5 минут после ожидаемых пиков спроса, сглаживая кривые нагрузки и избегая дорогостоящих сборов за мощность.

• Показатели рентабельности инвестиций: Типичные сроки окупаемости коммерческих проектов составляют 3–6 лет, в зависимости от структуры местных тарифов и стимулов к использованию солнечной энергии.

3. Резервное питание и отказоустойчивость

• Переключение с нулевым переключением. Гибридные инверторы с полупроводниковыми переключателями резерва обеспечивают время переключения < 4 мс, обеспечивая бесперебойное резервное копирование критически важных нагрузок (центры обработки данных, медицинское оборудование).

• Резервирование N+1: параллельные инверторные модули и распределенные комплекты батарей обеспечивают отказоустойчивость — любой сбой одного модуля не влияет на общее время безотказной работы системы.

• Время работы и определение приоритетов: EMS может распределять накопленную энергию по приоритетным цепям (освещение, охлаждение, связь), увеличивая автономность основной нагрузки на 15–25 % по сравнению с несегментированными системами.

4. Автономные и микросетевые решения

• Дни автономности. правильного размера Система хранения аккумуляторов для солнечных панелей может обеспечить 2–5 дней автономной работы на удаленных объектах в зависимости от профилей нагрузки и региональной инсоляции.

• Возможность полного запуска: усовершенствованные контроллеры координируют работу фотоэлектрических, аккумуляторных и дополнительных генераторных установок для перезапуска после потери сети без внешней поддержки.

• Контроль падения напряжения и распределение нагрузки. В многоинверторных установках настройки падения напряжения/частоты обеспечивают пропорциональное распределение нагрузки между аккумуляторными инверторами и дизель-генераторами, стабилизируя работу микросети.

5. Сетевые услуги и виртуальные электростанции

• Совокупная гибкость: распределенные системы хранения солнечных батарей, объединенные в сеть через облачные платформы, могут участвовать в торгах на вспомогательных рынках для регулирования частоты, поддержки напряжения и реагирования на спрос.

• Связь на основе стандартов. Такие протоколы, как IEEE 2030.5, OpenADR 2.0 и SunSpec, обеспечивают безопасную передачу сигналов в реальном времени между операторами VPP и активами, находящимися за счетчиком.

• Суммарный доход. Сочетание энергетического арбитража, снижения пиковых нагрузок и вспомогательных услуг может повысить общую рентабельность инвестиций в систему на 15–25 % в год.

Заключение

Развертывание профессионально спроектированной системы хранения солнечной энергии — с правильным химическим составом, соотношением мощности к энергии и интеллектуальным управлением — позволяет владельцам объектов оптимизировать собственное потребление, снизить пиковые расходы, обеспечить отказоустойчивость резервного копирования, поддерживать автономные приложения и монетизировать сетевые услуги. Тщательное определение размеров и интеграция системы хранения аккумуляторов для солнечных панелей являются ключом к максимизации производительности, срока службы и финансовой отдачи.