Almacenamiento de batería acoplado a CC o acoplado a CA: cuál es mejor

En una era en la que la energía solar está revolucionando el uso de la energía, las baterías solares son cruciales para que los propietarios logren Ahorro de electricidad y suministro eléctrico ininterrumpido. A medida que más personas integran baterías en sus sistemas solares , el La elección entre acoplamiento de CA y acoplamiento de CC se vuelve esencial para maximizar los beneficios de la energía solar. energía.

En este artículo, profundizaremos en las complejidades del acoplamiento de CC y CA, sus ventajas y desventajas, y cómo determinar la mejor opción para su sistema solar.

¿Qué es el acoplamiento CC?

El acoplamiento de CC se refiere a un método en el que la electricidad de los paneles solares se almacena directamente en la batería. sistema a través de una carga de CC Controlador/un inversor de almacenamiento de energía . el DC La electricidad generada por los paneles solares carga las baterías y Luego, un inversor convierte la energía CC almacenada en CA (corriente alterna) para uso doméstico.

Ejemplos típicos de sistemas solares acoplados a CC

Los sistemas residenciales de almacenamiento de energía solar de nueva construcción suelen utilizar una configuración clásica acoplada a CC, que comprende una energía solar inversor de almacenamiento y baterías. Este diseño de sistema integrado maximiza el valor de la inversión inicial sobre su toda la vida. Gracias a la gestión energética bidireccional en una sola unidad , los usuarios pueden disfrutar de una mayor tranquilidad sin la necesidad de posteriores adaptaciones.

Una energía solar fuera de la red El sistema , comúnmente utilizado en vehículos recreativos y casas pequeñas, funciona independientemente de la red. Incluye un controlador de carga solar y un inversor de batería o una combinación de inversor-cargador. El acoplamiento CC garantiza Gestión eficiente de la energía mediante el suministro de cargas críticas directamente desde las baterías durante períodos de baja energía solar. producción o suministro de energía de emergencia durante interrupciones de la red.

Para usuarios con una red solar conectada a la red existente sistema, es factible adaptarlo a una configuración acoplada a CC. Al agregar un sistema solar controlador de carga y una batería, la gestión de la energía mejora significativamente. Esta configuración requiere dos paneles solares separados. matrices: una para carga de baterías y otra para alimentación a red. Además, se incluye un medidor inteligente adicional. necesario monitorear y gestionar la distribución de energía entre la batería, la energía fotovoltaica y la red.

Ventajas del acoplamiento DC

Pérdida de energía reducida

En un sistema acoplado a CC, la corriente continua (CC) generada por el panel solar fluye hacia un controlador de carga solar o un Inversor híbrido, cargando directamente la batería. Este proceso elimina la necesidad de invertir la electricidad solar. de CC a corriente alterna (CA) y de regreso a CC antes de almacenarlo en la batería, reduciendo así la pérdida de energía.

Asequibilidad

Para los nuevos sistemas de almacenamiento de energía solar, los sistemas acoplados en CC son más rentables. Además de mayor energía Eficiencia de conversión, combinar la batería y los paneles bajo el mismo inversor reduce los costos de hardware, lo que hace que estos sistemas más asequibles.

Mayor poder

Un sistema acoplado a CC permite agregar paneles solares adicionales para generar más energía, que luego puede ser redirigido para cargar una batería de respaldo, un cargador de vehículos eléctricos o un sistema de calentamiento de agua. Por el contrario, los sistemas acoplados en CA son limitado en el tamaño del sistema de paneles solares debido a la capacidad de potencia de entrada fotovoltaica del inversor original.

Desventajas de DC acoplado

Flexibilidad limitada

En una configuración acoplada a CC, el controlador, la batería y el inversor están conectados en serie, lo que reduce la flexibilidad. Para nuevo sistemas fotovoltaicos fuera de la red, es esencial diseñar los paneles solares, las baterías y el inversor de acuerdo con las carga de energía y consumo de electricidad del usuario. En sistemas acoplados en CC modernizados, las baterías deben colocarse cerca del inversor, lo que puede restringir las opciones de instalación.

¿Qué es el acoplamiento de CA?

El sistema acoplado a CA incluye un sistema de energía fotovoltaica (PV) y un sistema de energía de batería. El sistema fotovoltaico Consta de un conjunto fotovoltaico y un inversor conectado a la red . La electricidad CC generada por los módulos fotovoltaicos es convertido en aire acondicionado electricidad a través del inversor, que luego puede usarse para alimentar cargas directamente o inyectarse a la red. La batería El sistema consta de un paquete de baterías y un inversor de almacenamiento de energía, que carga la batería con la fuente de energía. desde el inversor conectado a la red o desde la red .

Ejemplo típico de sistema acoplado a CA

Modernización de sistemas fotovoltaicos existentes : para sistemas conectados a la red que necesitan almacenamiento de batería adicional capacidad, el acoplamiento de CA es comúnmente utilizado. La batería se puede conectar simplemente al lado de salida de CA, al igual que la red.

Servicios de red : a través del acoplamiento de CA, los activos solares y de batería pueden operar de forma independiente y dimensionarse por separado. Este facilita la adaptación del sistema a aplicaciones de red, como la regulación de frecuencia.

Modernizaciones comerciales : para evitar un recableado extenso de sistemas eléctricos antiguos, edificios comerciales con gran Las necesidades de almacenamiento de energía a menudo eligen el acoplamiento de CA al agregar sistemas solares y de almacenamiento.

Ventajas de AC acoplado

Instalación simplificada

En un sistema acoplado a CA, el inversor conectado a la red, la batería y el convertidor bidireccional están conectados en paralelo. Agregar un sistema de almacenamiento a una instalación fotovoltaica existente solo requiere instalar la batería y ser bidireccional. convertidor, sin afectar el sistema fotovoltaico original.

Flexibilidad

Los instaladores pueden colocar inversores y baterías libremente, lo que permite configuraciones adaptables. Al agregar un sistema de almacenamiento a un sistema fotovoltaico existente, se puede integrar directamente sin ajustes adicionales en el diseño del sistema. El almacenamiento El diseño del sistema es independiente del sistema fotovoltaico y puede adaptarse a necesidades específicas.

Desventajas del AC acoplado

Compensación de eficiencia

En los sistemas acoplados a CA, la electricidad de los paneles solares se convierte primero en CA mediante el inversor conectado a la red. Es luego se almacena en la batería a través del controlador/inversor de almacenamiento de energía. Finalmente, alimenta las cargas después de otro DC. a la conversión de CA, lo que resulta en tres conversiones entre CC y CA, lo que conduce a pérdidas de eficiencia.

Interrumpir la generación de electricidad

Si se produce un corte y se extrae demasiada energía del banco de baterías, el inversor conectado a la red se apagará, provocando que los paneles solares dejen de generar energía. Es posible que el propietario del sistema tenga que esperar a que vuelva la energía de la red. antes de que el sistema pueda volver a estar en línea y recargar la batería.

Acoplamiento de CC versus acoplamiento de CA: ¿Cuál es mejor para su sistema solar?

Cuándo elegir el acoplamiento CC

Si utiliza más electricidad por la noche que durante el día, el acoplamiento CC es más adecuado para usted. Durante el día, el La corriente continua (CC) generada por los paneles solares se almacena directamente en las baterías a través de un controlador, logrando más del 95% de eficiencia. Por el contrario, el acoplamiento de CA implica convertir la CC de los paneles solares en corriente alterna (CA) usando un inversor, luego nuevamente a CC a través de un inversor bidireccional antes de almacenarla en las baterias. Este proceso reduce la eficiencia a alrededor del 90% o menos.

Para instalaciones solares nuevas , los sistemas acoplados en CC son la opción preferida. Ellos son más rentable en términos de tanto el equipo como la instalación en comparación con los sistemas acoplados a CA. Un sistema acoplado a CA incluye un inversor conectado a la red, un inversor bidireccional y un panel de distribución, que son más caros de fabricar e instalar que el Controlador o inversor de almacenamiento de energía utilizado en un sistema acoplado a CC. El controlador y el interruptor de transferencia están significativamente más barato que el inversor conectado a la red y el panel de distribución.

Cuándo elegir el acoplamiento de CA

Si utiliza más electricidad durante el día, un sistema acoplado a CA es más adecuado. La electricidad de los paneles solares es Convertido directamente por el inversor para alimentar la carga, logrando más del 96% de eficiencia.

Para los sistemas solares conectados a la red existentes, recomendamos elegir el acoplamiento de CA. Esto sólo requiere agregar baterías y un inversor bidireccional al sistema, sin impacto en la configuración solar original. Agregar un sistema acoplado a CC sería más costoso, ya que implicaría rediseñar todo el sistema solar.

Elija según sus necesidades específicas. En conclusión, un sistema acoplado en CC tiene costos iniciales más bajos, mayor eficiencia, y es más fácil de administrar, mientras que un sistema acoplado a CA tiene menores costos de modernización y menos impacto en los sistemas existentes.