Kao provajder rezidencijalnog sve-u-jednom ESS-aRezidencijalni sve-u-jednom ESS, često me pitaju kako ovi sistemi upravljaju skladištenjem energije. U ovom postu na blogu ću se pozabaviti unutrašnjim radom ESS-a za sve u jednom stambenom objektu i objasniti ključne procese i tehnologije koje omogućavaju efikasno upravljanje energijom.
Razumijevanje osnova stambenog sve-u-jednom ESS-a
Rezidencijalni sve-u-jednom ESS je sveobuhvatno rješenje za skladištenje energije dizajnirano za domove. Obično se sastoji od baterije, pretvarača, kontrolera punjenja i sistema upravljanja. Baterija pohranjuje električnu energiju, inverter pretvara uskladištenu jednosmernu energiju u AC energiju za upotrebu u kući, kontroler punjenja reguliše proces punjenja, a sistem upravljanja nadgleda ceo rad ESS-a.
Primarna funkcija stambenog sve-u-jednom ESS-a je skladištenje viška energije proizvedene iz obnovljivih izvora kao što su solarni paneli ili vjetroturbine. Ova uskladištena energija se zatim može koristiti tokom perioda niske proizvodnje energije ili velike potražnje za energijom, smanjujući oslanjanje na mrežu i smanjujući račune za struju.
Upravljanje naplatom energije
Jedan od najvažnijih aspekata upravljanja skladištenjem energije u stambenom sve-u-jednom ESS-u je proces punjenja. Kontrolor punjenja igra vitalnu ulogu u osiguravanju sigurnog i efikasnog punjenja baterije.
Punjenje iz obnovljivih izvora
Kada kućni solarni paneli ili vjetroturbine generiraju višak energije, kontroler punjenja usmjerava ovu energiju na bateriju. Kontroler prati stanje napunjenosti baterije (SOC) i u skladu s tim prilagođava brzinu punjenja. Na primjer, kada je baterija na niskom SOC-u, kontroler može dozvoliti veću struju punjenja kako bi se brzo napunila energija. Kako se baterija približava punom napunjenju, brzina punjenja se postepeno smanjuje kako bi se spriječilo prekomjerno punjenje, koje može oštetiti bateriju.
Punjenje iz mreže
Osim punjenja iz obnovljivih izvora, rezidencijalni sve-u-jednom ESS može se puniti i iz mreže. Ovo je posebno korisno za vrijeme van vršnih sati kada su cijene električne energije niže. Sistem upravljanja se može programirati da automatski počne puniti bateriju iz mreže tokom ovih perioda niske cijene. Ova strategija, poznata kao punjenje po vremenu upotrebe (TOU), omogućava vlasnicima kuća da iskoriste prednosti jeftinije električne energije i pohranjuju je za korištenje tokom vršnih sati.
Upravljanje energetskim pražnjenjem
Kada se energija uskladišti u bateriji, sljedeći korak je upravljanje njenim pražnjenjem. Inverter i sistem upravljanja rade zajedno kako bi osigurali da se uskladištena energija efikasno koristi.
Ispunjavanje energetskih potreba doma
Kada potražnja za energijom u domu premašuje energiju koju generiraju obnovljivi izvori, sistem upravljanja signalizira pretvaraču da pretvori jednosmjernu energiju iz baterije u AC energiju i isporuči je kući. Inverter kontinuirano prati električno opterećenje u kući i u skladu s tim prilagođava izlaznu snagu. Na primjer, ako dođe do naglog povećanja potražnje, kao kada je više uređaja uključeno istovremeno, inverter može brzo povećati izlaznu snagu kako bi zadovoljio opterećenje.
Prodaja viška energije nazad u mrežu
U nekim slučajevima, energija pohranjena u bateriji može biti više nego što je potrebno domu. U takvim situacijama, rezidencijalni sve-u-jednom ESS se može konfigurirati da proda višak energije natrag u mrežu. Ovaj proces, poznat kao grid feed-in, omogućen je pomoću pretvarača, koji sinkronizira izlaz baterije sa naponom i frekvencijom mreže. Sistem upravljanja prati količinu energije koja se vraća u mrežu i može prenijeti ove informacije komunalnom preduzeću za potrebe naplate.
Upravljanje zdravljem baterije
Održavanje zdravlja baterije je od suštinskog značaja za dugoročne performanse i pouzdanost ESS-a za sve u jednom stambenom prostoru. Sistem upravljanja koristi nekoliko strategija kako bi osigurao dugovječnost baterije.
Upravljanje temperaturom
Performanse baterije u velikoj mjeri zavise od temperature. Ekstremne temperature mogu smanjiti kapacitet i vijek trajanja baterije. Sistem upravljanja prati temperaturu baterije i po potrebi aktivira sisteme hlađenja ili grijanja. Na primjer, po vrućem vremenu, sistem može uključiti ventilator ili rashladnu jedinicu kako bi održao bateriju na optimalnoj temperaturi. Po hladnom vremenu može se koristiti grijaći element kako bi se spriječilo smrzavanje baterije.
Balansiranje baterije
Vremenom, pojedinačne ćelije unutar baterije mogu imati različite SOC-ove. Ova neravnoteža može dovesti do smanjenja performansi i kapaciteta baterije. Sistem upravljanja periodično vrši balansiranje baterije kako bi izjednačio SOC svake ćelije. Ovo se obično radi preusmjeravanjem male količine struje iz ćelija s višim SOC u ćelije s nižim SOC.
Integracija sa kućnim energetskim sistemima
Rezidencijalni sve-u-jednom ESS može se integrirati s drugim kućnim energetskim sistemima kako bi se poboljšala njegova funkcionalnost i mogućnosti upravljanja energijom.
Integracija pametnog doma
Mnogi moderni stambeni sve-u-jednom ESS-ovi mogu se integrirati sa sistemima pametnih kuća. Ovo omogućava vlasnicima kuća da prate i kontroliraju ESS pomoću aplikacije za pametne telefone ili centra za pametne kuće. Na primjer, vlasnici kuća mogu provjeriti SOC baterije, pregledati podatke o potrošnji energije, pa čak i daljinski prilagoditi postavke punjenja i pražnjenja. Integracija pametnog doma također omogućava ESS-u da komunicira s drugim pametnim uređajima u domu, kao što su pametni termostati i pametni uređaji. Ova integracija omogućava koordinisanije upravljanje energijom, kao što je podešavanje postavki termostata na osnovu SOC baterije ili energije dostupne iz obnovljivih izvora.
Integracija sa solarnim fotonaponskim sistemima
Kada se integriše sa solarnim fotonaponskim sistemom, rezidencijalni sve-u-jednom ESS može maksimalno iskoristiti solarnu energiju. Sistem upravljanja može analizirati podatke o solarnoj proizvodnji i potrošnju energije doma kako bi optimizirao punjenje i pražnjenje baterije. Na primjer, ako se očekuje da će solarni paneli proizvoditi veliku količinu energije u popodnevnim satima, sistem može odgoditi korištenje energije baterije do kasnijeg dana kada se solarna proizvodnja smanji.
Zaključak
Zaključno, rezidencijalni sve-u-jednom ESS je sofisticirano rješenje za skladištenje energije koje koristi napredne tehnologije i strategije upravljanja za efikasno skladištenje i upravljanje energijom. Od punjenja i pražnjenja do upravljanja zdravljem baterija i integracije sa drugim energetskim sistemima u kući, svaki aspekt ESS-a je pažljivo dizajniran kako bi vlasnicima kuća pružio pouzdano i isplativo energetsko rješenje.
Ako ste zainteresirani da saznate više o našem rezidencijalnom sve-u-jednom ESS-u ili razmišljate o kupovini, podstičemo vas da nam se obratite za detaljnu raspravu. Naš tim stručnjaka spreman je odgovoriti na vaša pitanja i pomoći vam da pronađete najbolje rješenje za skladištenje energije za vaš dom.
Reference
- Doherty, R., O'Malley, M., & Flynn, D. (2010). Analiza troškova i koristi skladištenja energije za podršku vjetroelektranama. IEEE Transactions on Power Systems, 25(2), 870-878.
- Kempton, W. i Tomić, J. (2005). Osnove energije od vozila do mreže: Izračunavanje kapaciteta i neto prihoda. Journal of Power Sources, 144(1), 268-279.
- Lund, H., & Mathiesen, BV (2009). Analiza energetskog sistema 100% obnovljivih energetskih sistema - Slučaj Danske 2050. Energy, 34(5), 524-531.