ESS สําหรับอาศัย - วิธีการออกแบบ ESS ที่มีเหตุผลและครบวงจร

การออกแบบ ESS สําหรับอาศัยต้องพิจารณาหลายด้าน รวมถึงเป้าหมายของระบบ การเลือกส่วนประกอบ การติดตั้งและความปลอดภัย เป็นต้นมันเกี่ยวข้องกับความรู้จากหลายสาขา เช่น อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน, เทคโนโลยีแบตเตอรี่และการจัดการพลังงาน ระบบ ESS ที่ประสบความสําเร็จสําหรับบ้านสามารถเก็บไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงรูปแบบการบริโภคไฟฟ้าของครัวเรือนได้ลดค่าบริการไฟฟ้า, และแม้แต่จะให้ความสามารถในการจําหน่ายพลังงานนอกเครือข่ายเมื่อจําเป็น

I. การวิเคราะห์ความต้องการพลังงานและภาระ:

มันจําเป็นต้องวิเคราะห์ความต้องการพลังงานของครัวเรือน รวมถึงการวิเคราะห์ภาระไฟฟ้า การจัดหมวดหมู่ของประเภทภาระไฟฟ้า และช่วงที่สูงสุดในการบริโภคไฟฟ้า

ความต้องการภาระ:เข้าใจการบริโภคไฟฟ้าประจําวันของครัวเรือนของคุณ กําหนดภาระสําคัญ (เช่นตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ ฯลฯ) และพลังงานของมันอุตสาหกรรมบ้านโดยทั่วไปแบ่งออกเป็น อุตสาหกรรม induktive และอุตสาหกรรม resistant.ภาระที่มีมอเตอร์ เช่น เครื่องซักรีด เครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น ปั๊มน้ํา และหมวกระจายน้ํา เป็นภาระ inductive. พลังการเริ่มต้นของมอเตอร์คือ 5 ถึง 7 เท่าของกําลังมูลค่าเมื่อคํานวณพลังงานของตัวแปลงความแรงเริ่มต้นของภาระเหล่านี้ควรได้รับการคํานึงถึง ความแรงออกของอินเวอร์เตอร์ควรใหญ่กว่าความแรงของภาระ

ความจุเก็บพลังงาน:ความจุของแบตเตอรี่ที่ต้องการถูกประเมินขึ้นจากการใช้ไฟฟ้าประจําวัน แต่สําหรับครัวเรือนทั่วไปผลรวมของความสามารถในการแบ่งปันภาระภาระได้คูณด้วยตัวประกอบ 0.7 ต่อ 09.

สถานการณ์การใช้งานพิจารณาว่าระบบต้องการรองรับการทํางานที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย หรือการทํางานนอกเครือข่าย หรือการรวมทั้งสองอย่าง

II. การคํานวณความจุของแผ่นแสงอาทิตย์

1. Calculate the capacity of solar panels based on sunlight conditions and energy demand to ensure they can meet the energy needs of the household's basic load and provide backup power at night or in bad weather.
2. หลักการการออกแบบของส่วนประกอบคือการตอบสนองความต้องการการบริโภคไฟฟ้าประจําวันของภาระในสภาพอากาศเฉลี่ยการผลิตพลังงานประจําปีขององค์ประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ ควรเท่ากับการบริโภคไฟฟ้าประจําปีของภาระ.
3. กําหนดความต้องการไฟฟ้าของครัวเรือน: อย่างแรก, มันจําเป็นที่จะคํานวณการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ยต่อวันของครัวเรือน.สามารถประเมินได้โดยการดูบิลไฟฟ้าประวัติศาสตร์ตัวอย่างเช่น หากการใช้ไฟฟ้าประจําวันโดยเฉลี่ยของครัวเรือนคือ 30kWh แล้วนี่จะเป็นเป้าหมายการผลิตไฟฟ้าขั้นต่ําที่ระบบไฟฟ้าไฟฟ้าไฟฟ้าต้องตอบสนอง
4. เข้าใจสภาพแสงแดดในท้องถิ่น ระยะเวลาของแสงแดด (ความรังสีของแสงแดด) จะแตกต่างกันในภูมิภาคต่าง ๆ ซึ่งจะส่งผลต่อการผลิตพลังงานของโมดูลไฟฟ้าไฟฟ้าไฟฟ้าสามารถสอบถามความยาวของแสงแดดเฉลี่ยต่อปีได้ ผ่านข้อมูลอุตุจักรอากาศแห่งท้องถิ่นหรือออนไลน์.
5. พิจารณาประสิทธิภาพของโมดูลไฟฟ้าไฟฟ้า: ประสิทธิภาพของโมดูลไฟฟ้าไฟฟ้าถูกส่งผลกระทบจากปัจจัยหลายอย่าง รวมถึงประเภทโมดูล (ซิลิคอนโมโนคริสตัลลินซิลิคอนโพลิกริสตัลลินประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้าไฟฟ้าในครัวเรือนทั่วไปอยู่ที่ระหว่าง 70% และ 80%

สมมุติว่าค่าบริโภคไฟฟ้าประจําวันของครัวเรือนคือ 10 kWh อัตราการพอเพียงตนเองเป้าหมายคือ 80% และแผ่นไฟฟ้าไฟฟ้าไฟฟ้าในท้องถิ่นสามารถผลิตไฟฟ้าได้โดยเฉลี่ย 0.4kWh ของไฟฟ้าต่อตารางเมตรต่อวันสมมุติว่าปัจจัยประสิทธิภาพของระบบคือ 03, แล้วพลังงานรวมของโมดูลไฟฟ้าไฟฟ้าที่ต้องการคือ:

P ((รวม) = 10*0.8/0.3≈26.67kWp

นั่นหมายความว่า เพื่อที่จะบรรลุอัตราการพอเพียงตนเอง 80% ครัวเรือนต้องติดตั้งโมดูลไฟฟ้าไฟฟ้าที่มีพลังงานรวมอย่างน้อย 26.67 kWp
ในสถานการณ์ปัจจุบัน เมื่อพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาดของส่วนประกอบ และพื้นที่ว่างบนหลังคามันอาจจําเป็นที่จะปรับปรุงจํานวนจริงและรายละเอียดของอุปกรณ์

III. การสอดคล้องของความจุของอินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่

ความจุของอินเวอร์เตอร์ต้องตรงกับแผ่นพลังแสงอาทิตย์และแบตเตอรี่ แพ็ค รวมทั้งความจุ DC และความจุ AC

1. กําหนดความต้องการของภาระ: ก่อนอื่น ๆ มันจําเป็นที่จะเข้าใจความต้องการพลังงานทั้งหมดของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือระบบของคุณพลังงานไฟฟ้าอุตสาหกรรม, ฯลฯ ข้อมูลนี้สามารถได้รับโดยการตรวจสอบปริมาตรพลังงานบนป้ายชื่อของอุปกรณ์หรือปรึกษาผู้ผลิตอุปกรณ์
2. การคํานวณความต้องการพลังงานสูงสุด: หลังจากที่กําหนดความต้องการพลังงานรวมแล้ว, มันจําเป็นที่จะคํานวณความต้องการพลังงานสูงสุด.พลังงานสูงสุด หมายถึง พลังงานสูงสุดที่จําเป็นเมื่ออุปกรณ์ทั้งหมดทํางานพร้อมกันในช่วงเวลาหนึ่งปกติแล้ว ความต้องการพลังงานสูงสุดสูงกว่าความต้องการพลังงานทั้งหมด 20% ถึง 30%
3. พิจารณาประสิทธิภาพของเครื่องปรับอัตรา: ในระหว่างกระบวนการแปลงกระแสไฟฟ้าแบบตรงเป็นกระแสไฟฟ้าแบบแปรปรวน จะมีการสูญเสียพลังงานในเครื่องปรับอัตราเมื่อคํานวณพลังงานของอินเวอร์เตอร์, ประสิทธิภาพของตัวแปลงต้องพิจารณา. ประสิทธิภาพของตัวแปลงมักจะอยู่ระหว่าง 90% และ 96%.
4. คํานวณพลังงานของอินเวอร์เตอร์: จากข้อมูลข้างต้น สามารถคํานวณพลังงานของอินเวอร์เตอร์ที่ต้องการได้ โดยสูตรดังต่อไปนี้
   พลังงาน Inverter = ((ความต้องการพลังงานสูงสุด/ประสิทธิภาพของ Inverter) × ปัจจัยความปลอดภัยปัจจัยความปลอดภัยมักจะตั้งอยู่ที่ 1.2 ถึง 1.5 เพื่อให้แน่ใจว่าอินเวอร์เตอร์ยังสามารถทํางานได้ตามปกติภายใต้สภาพที่รุนแรง
5. การสอดคล้องพลังงาน: โดยใช้พลังงานของอินเวอร์เตอร์ที่คํานวณแล้ว เลือกรุ่นอินเวอร์เตอร์ที่สอดคล้องกับมัน
6. ประเภทของอินเวอร์เตอร์: อินเวอร์เตอร์แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ อินเวอร์เตอร์แบบหนึ่งเฟส และอินเวอร์เตอร์แบบสามเฟสขณะที่เครื่องปรับแปลงสามเฟสเหมาะสําหรับบริษัทขนาดใหญ่และการใช้งานอุตสาหกรรมเลือกชนิดอินเวอร์เตอร์ที่เหมาะสมตามกรณีการใช้พลังงาน