คู่มือที่ดีที่สุดในการเลือกแบตเตอรี่สำหรับอินเวอร์เตอร์ - PowMr

Thinking of buying a storage battery? You might have heard and be confused: what exactly are AGM batteries, แบตเตอรี่เจล, แบตเตอรี่ลิเธียม, แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่? พวกเขามีความแตกต่างกันอย่างไร?

บทความนี้จะพูดถึงวิธีการเลือกประเภทและขนาดของแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์สำหรับอินเวอร์เตอร์ของคุณ

แบตเตอรี่สำหรับอินเวอร์เตอร์ทำงานอย่างไรในระบบพลังงานแสงอาทิตย์?

โดยทั่วไปแล้ว แบตเตอรี่เป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ เพราะมันช่วยให้เราสามารถเก็บพลังงานได้ ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ในแบตเตอรี่ เพื่อให้แน่ใจว่าผู้ใช้มีพลังงานพร้อมใช้งานเมื่อแผงโซลาร์เซลล์และ กริดกำลังมีพลังงานต่ำ เพิ่มแบตเตอรี่ให้กับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ จะช่วยเพิ่มความสามารถของพลังงานแสงอาทิตย์ ตั้งค่าด้วยการจัดเตรียมโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่เฉพาะเจาะจง สรุปแล้ว แบตเตอรี่มีบทบาท สามประการ ต่อ ระบบสุริยะ:

เก็บไฟฟ้าในระหว่างวัน

เนื่องจากความต้องการไฟฟ้าของผู้คนในช่วงกลางวันไม่สูง เวลาในการผลิตไฟฟ้าของระบบ PV จึงไม่ เท่ากับเวลาที่ใช้ในการบริโภคพลังงานของโหลด แสงแดดโดยตรงที่เก็บได้จากแผงโซลาร์เซลล์จะถูกแปลงเป็นกระแสตรง ไฟฟ้า ส่วนหนึ่งของพลังงานไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ สำหรับการทำงานของโหลด โดย อินเวอร์เตอร์ และพลังงานไฟฟ้าที่เหลือ ถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่.

อุปกรณ์ไฟฟ้าในตอนกลางคืน

กำลังไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์จะสูงที่สุดในตอนเที่ยง แต่ความต้องการไฟฟ้าในขณะนั้นไม่สูง เวลาในตอนกลางคืนเป็นช่วงที่มีการใช้ไฟฟ้ามากที่สุด ความต้องการไฟฟ้าของประชาชนเพิ่มขึ้น แบตเตอรี่ ปล่อยพลังงานไปยังโหลด.

ทำให้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์มีเสถียรภาพ

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของ PV และแรงดันไฟฟ้าขาออกของอินเวอร์เตอร์ไม่เหมือนกันเสมอไป แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของ PV จะได้รับผลกระทบจากความเข้มของแสง และอยู่ในสภาพที่ผันผวน และด้านโหลดไม่ค่อยมีเสถียรภาพมากนัก.

แบตเตอรี่เก็บพลังงานสามารถ ถือเป็นอุปกรณ์ปรับสมดุลพลังงาน ในขณะนี้ เมื่อมีการป้อนพลังงานจาก PV power is greater than the load power, the inverter dispenses the excess energy to the battery bank for พื้นที่จัดเก็บ, เมื่อไฟฟ้าที่ผลิตโดยแผงโซลาร์เซลล์ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของโหลดได้, อินเวอร์เตอร์จะเบี่ยงเบนกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังโหลดอีกครั้ง.

ประเภทของแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์มีอะไรบ้าง?

Currently, there are mainly two types of battery on the market: lead-acid battery and lithium แบตเตอรี่, ทั้งคู่มีข้อดีและข้อเสียของตนเองและสามารถแบ่งออกเป็นหลาย ๆ ส่วน ประเภทของแบตเตอรี่ และที่นี่เราจะนำเสนอแบตเตอรี่ที่พบมากที่สุดในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์.

แบตเตอรี่ลิเธียม

แบตเตอรี่ลิเธียมมี น้ำหนักเบา, ความจุพลังงานสูง, ไม่มีมลพิษ, อายุการใช้งานยาวนาน ขับเคลื่อนโดย การพัฒนาที่ยั่งยืนจะได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ

• LiFePO4/ลิเธียมไอออน:
  หนึ่งในแบตเตอรี่ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ซึ่งมีคุณสมบัติหลักคือไม่มีสารที่เป็นอันตราย ราคาต่ำ และดีที่สุดใน ความปลอดภัยและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ตัวอย่างเช่น PowMr แบตเตอรี่ LiFePO4 ขนาด 100AH 48V มี อายุการใช้งานยาวนาน, มากกว่า 6000 รอบ, กระแสการปล่อยต่อเนื่อง 100A, และอุณหภูมิการทำงานกว้าง พิสัย.



• ลิเธียมโคบอลต์ 2:
  แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีความเป็นผู้ใหญ่ที่สุดซึ่งมีข้อดีคือความจุเฉพาะสูงและการใช้งานที่ดี ผลงาน และกระบวนการสังเคราะห์ที่ง่าย อย่างไรก็ตาม วัสดุนี้มีส่วนประกอบโคบอลต์ที่เป็นพิษมากขึ้นและมีความ มีราคาแพง ทำให้ยากต่อการรับประกันความปลอดภัยเมื่อผลิตแบตเตอรี่พลังงานขนาดใหญ่.
• ลิเธียมไนเมทิลโคบอลต์2/NMC:
  The positive electrode material of NMC combines nickel และ manganese, and this material can be balanced and ควบคุมในแง่ของพลังงานเฉพาะ, ความสามารถในการหมุนเวียน, ความปลอดภัย และต้นทุน.

แบตเตอรี่ตะกั่วกรด

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดประกอบด้วยแผ่นบวกและแผ่นลบ แผ่นเว้นระยะ และอิเล็กโทรไลต์กรดซัลฟูริก battery tank and other components, but they are not designed to be fully discharged all the time (i.e., only 50% ของความลึกของการปล่อยประจุ.

• แบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่จมน้ำ:
  This kind ของ battery has a cap at the top which can ventilate and block the liquid spill. In the process of use, due to the loss of water evaporation and decomposition, the cap needs to be opened periodically เติมน้ำกลั่น และปรับความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์ ดังนั้นจึงมักเรียกว่า "แบตเตอรี่แรงดึงแบบเปิด".
• แบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่มีการควบคุมวาล์ว:
  แบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่มีวาล์วควบคุมและปิดผนึก ซึ่งเรียกว่าแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องบำรุงรักษา แบ่งออกเป็นสองประเภท ประเภท: แบตเตอรี่ AGM และ GEL อิเล็กโทรไลต์ภายในแบตเตอรี่จะอยู่ในสภาพที่ไม่ไหล และ แบตเตอรี่ยังคงปิดสนิททั้งก๊าซและของเหลวในระหว่างการใช้งานปกติ.
• แบตเตอรี่แบบท่อ:
  เทคโนโลยีที่ใช้ในแบตเตอรี่ท่อจะปิดผนึกวัสดุที่ใช้งานอยู่ในท่อโพลีเอสเตอร์ที่เรียกว่าเกราะ ค่อนข้าง มากกว่าการติดมันกับพื้นผิวของแผ่นเซลล์ ผลลัพธ์คือไม่มีการลอกหรือการกัดกร่อน ทำให้มั่นใจได้ว่า แบตเตอรี่อายุการใช้งานยาวนาน

แบตเตอรี่ประเภทไหนดีที่สุดสำหรับอินเวอร์เตอร์ของฉัน?

Choosing between LiFePO4 and Lead Acid แบตเตอรี่ การพิจารณาระบบพลังงานแสงอาทิตย์ต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพ อายุการใช้งาน และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม.

ที่ซึ่งแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถูกใช้

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมี ความหลากหลายและความทนทาน ทำให้เป็นตัวเลือกที่โดดเด่น พวกเขาโดดเด่นใน ทั้งนอกระบบ and grid-tie setups due to their high energy density and flexibility. Lithium-ion แบตเตอรี่ไม่เพียงแต่ เหมาะสมสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบออฟกริด แต่ยังเหมาะสำหรับการใช้งานแบบออนกริดที่ต้องการการเก็บพลังงาน การเปลี่ยนภาระ และ การลดพีคเป็นสิ่งสำคัญ.

นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เช่น LiFePO4/LFP และ LiNiMnCoO2/NMC ยังมีคุณสมบัติด้านความปลอดภัยที่ดีกว่า แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด พวกเขามี อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ความสามารถในการปล่อยประจุลึกขึ้น และต้องการการบำรุงรักษาน้อยที่สุด. ความสามารถในการปรับตัวในสถานการณ์ที่หลากหลายนี้ ร่วมกับความแข็งแกร่ง ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีตำแหน่งเป็น ตัวเลือกที่ต้องการสำหรับความต้องการจัดเก็บพลังงาน เพื่อให้การจ่ายพลังงานที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ

ที่ไหนที่ใช้แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด

Lead-acid batteries find their niche in off-grid solar installations and backup power ระบบ. ของพวกเขา ความคุ้มค่า และความเชื่อถือได้ทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่นิยมสำหรับการใช้งานเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม, their limited depth ของการระบาย และความต้องการในการบำรุงรักษาอาจเป็นข้อเสีย

ขนาดของแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ที่เหมาะสมสำหรับอินเวอร์เตอร์ของฉันคืออะไร?

ระยะเวลาความเป็นอิสระของพลังงาน

Power autonomy duration refers to the length of time a backup battery can sustain power supply during a ไฟดับ. คุณ สามารถเลือกระยะเวลาสำรองข้อมูลที่แตกต่างกันตามความต้องการของคุณ เช่น 4 ชั่วโมง, 8 ชั่วโมง, และอื่นๆ ให้แน่ใจว่า เลือก ระยะเวลาสำรองที่เหมาะสมตามสถานการณ์เฉพาะของคุณเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานของคุณ.

การบริโภคโหลดรวมและประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์

เมื่อพิจารณาการซื้อ อินเวอร์เตอร์โซลาร์ คุณ ต้องพิจารณา การใช้พลังงานรวมของโหลด ที่คาดว่าจะได้รับพลังงานจาก ระบบสุริยะ

นอกจากนี้ คุณควรพิจารณา ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ เนื่องจากมีการสูญเสียพลังงานเมื่อ อินเวอร์เตอร์แปลงกระแสตรงจากเซลล์แสงอาทิตย์เป็นกระแสสลับที่ใช้งานได้.

เพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่สามารถรองรับโหลดได้เต็มที่ในระหว่าง การขัดข้องของไฟฟ้า คุณต้องเพิ่มการใช้พลังงานรวมของโหลดกับพลังงานที่สูญเสียระหว่างการทำงานของอินเวอร์เตอร์ กระบวนการแปลง

Taking a 3000W inverter with 95% ประสิทธิภาพ เป็นตัวอย่าง สมมติว่ามีกำลังโหลดรวม 3000W การคำนวณมีดังนี้:

กำลังไฟฟ้ารวมที่ต้องการ = 3000W + 3000W * (1 - 0.95) = 3150W

ความเข้ากันได้ของแรงดันแบตเตอรี่และความลึกของการปล่อย

เมื่อเลือกแบตเตอรี่ สิ่งสำคัญคือต้องมั่นใจว่า แรงดันไฟฟ้าที่ระบุของแบตเตอรี่ ที่เลือกนั้นเป็น เข้ากันได้กับ อินเวอร์เตอร์และตรงกับแรงดันไฟฟ้าของระบบ.

Additionally, the depth of discharge is a critical consideration. Depth of discharge refers to the percentage ของ battery's capacity that can be discharged without damaging the battery itself.When การเลือกแบตเตอรี่สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์นั้น สิ่งสำคัญคือต้องเลือก แบตเตอรี่แบบลึกที่ดีที่สุด เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด การจัดเก็บพลังงานและประสิทธิภาพระยะยาว.

สมมติว่าแบตเตอรี่ที่เลือกมีแรงดันไฟฟ้าที่ระบุอยู่ที่ 48V และมีความลึกของการปล่อยไฟฟ้าอยู่ที่ 80% นั่นหมายความว่าคุณสามารถใช้ 80% ของ ความสามารถของแบตเตอรี่ในการรองรับโหลดโดยไม่ทำให้แบตเตอรี่เสียหาย ตามกำลังไฟฟ้าที่คำนวณได้ทั้งหมด หาก เวลาสำรองแบตเตอรี่คือ 4 ชั่วโมง คุณสามารถคำนวณความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการเป็น kWh:

ความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ (kWh) = 3.15 kW × 4 ชั่วโมง / 0.8 = 15.75 kWh

ความจุแบตเตอรี่ทั่วไปจะวัดเป็นแอมแปร์-ชั่วโมง (Ah) และแสดงถึงปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถปล่อยออกมาได้ ที่อัตราหนึ่งแอมแปร์เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง.

ในการแปลงกิโลวัตต์ชั่วโมงเป็นแอมป์ชั่วโมง คุณควรแบ่งกิโลวัตต์ชั่วโมงด้วยแรงดันไฟฟ้าแล้วคูณ ผลลัพธ์โดย 1,000.

เมื่อมีแรงดันแบตเตอรี่ 48V:

ความจุแบตเตอรี่ที่ต้องการ (Ah) = 15.75 kWh * 1000 / 48V ≈ 328.125 Ah

Once you have the battery capacity in Ah, you can determine the required number of แบตเตอรี่ ตามข้อกำหนดแบตเตอรี่ในตลาด.

การพิจารณาปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้จะช่วยให้คุณวางแผนและกำหนดค่าระบบพลังงานสำรองของคุณได้ดียิ่งขึ้นเพื่อ ตอบสนองความต้องการด้านพลังงานของคุณในขณะที่รับประกันความเชื่อถือได้และประสิทธิภาพของระบบ เมื่อเลือกอุปกรณ์เฉพาะและ พารามิเตอร์ ควรปรึกษากับวิศวกรระบบพลังงานมืออาชีพเพื่อข้อมูลที่ละเอียดและเป็นส่วนตัวมากขึ้น คำแนะนำ.