У час, коли сонячна енергія революціонізує використання енергії, сонячні акумулятори є ключовими для власників будинків, щоб досягти electricity savings and uninterrupted power supply. As more people integrate batteries into their сонячні системи, вибір між AC-з’єднанням і DC-з’єднанням стає важливим для максимізації переваг сонячної енергію.
У цій статті ми розглянемо тонкощі DC- та AC-з’єднань, їхні переваги та недоліки, а також як визначити найкращий варіант для вашої сонячної системи.
Що таке DC-з’єднання
DC coupling refers to a method where the electrity from solar panels directly storage in the battery систему через DC-заряд контролер/інвертор зберігання енергії. DC електроенергія, вироблена сонячними панелями, заряджає акумулятори, і інвертор потім перетворює збережену постійну напругу (DC) в змінну (AC) для домашнього використання.
Типові приклади DC-з’єднаних сонячних систем
Житлові нові системи зберігання сонячної енергії зазвичай використовують класичну DC-з’єднану конфігурацію, що складається з сонячної енергетичної інвертор зберігання та акумулятори. Цей інтегрований дизайн системи максимізує цінність початкових інвестицій протягом її термін служби. Завдяки двонаправленому управлінню енергією в одному пристрої користувачі можуть насолоджуватися більшою спокій без потребу в подальшому дообладнанні.
An off-grid solar систему, що часто використовується в автодомах і маленьких будинках, працює незалежно від мережі. Включає контролер заряду сонячної батареї та інвертор акумулятора або комбінований інвертор-зарядний пристрій. DC-з’єднання забезпечує ефективне управління енергією шляхом безпосереднього живлення критичних навантажень від акумуляторів у періоди низької сонячної виробництво або забезпечення аварійного живлення під час перебоїв у мережі.
For users with an existing grid-tie solar система, модернізація до системи з DC-зв’язком є можливим. Додавши сонячний контролер заряджання та акумулятор, управління енергією значно покращується. Ця конфігурація вимагає двох окремих сонячних масиви: один для заряджання акумулятора, інший — для подачі в мережу. Крім того, встановлюється додатковий розумний лічильник необхідно моніторити та керувати розподілом енергії між акумулятором, PV та мережею.
Переваги DC-зв’язку
Зменшені втрати енергії
У системі з DC-зв’язком постійний струм (DC), який генерує сонячна панель, надходить до контролера заряджання або гібридний інвертор, який безпосередньо заряджає акумулятор. Цей процес усуває необхідність інвертувати сонячну електроенергію з постійного струму в змінний (AC) і назад у постійний перед зберіганням у акумуляторі, що зменшує втрати енергії.
Доступність
Для нових систем зберігання сонячної енергії системи з DC-зв’язком є більш економічними. Окрім вищої енергоефективності ефективність перетворення, поєднання акумулятора та панелей під одним інвертором знижує вартість обладнання, роблячи ці робить системи більш доступними.
Збільшена потужність
Система з DC-зв’язком дозволяє додавати додаткові сонячні масиви для генерації більшої потужності, яку потім можна перенаправляється для заряджання резервного акумулятора, зарядного пристрою для електромобіля або системи нагріву води. Натомість системи з AC-зв’язком обмежена розміром сонячної панельної системи через потужність PV-входу оригінального інвертора.
Недоліки DC-зв’язку
Обмежена гнучкість
У системі з DC-зв’язком контролер, акумулятор і інвертор з’єднані послідовно, що зменшує гнучкість. Для нових у автономних фотовольтаїчних системах важливо проектувати сонячні панелі, акумулятори та інвертор відповідно до споживання електроенергії та навантаження користувача. У модернізованих системах з DC-зв’язком акумулятори потрібно розміщувати поблизу інвертора, що може обмежувати варіанти встановлення.
Що таке AC-зв’язок
Система з AC-зв’язком включає як фотовольтаїчну (PV) систему живлення, так і систему живлення від акумулятора. PV-система складається з фотовольтаїчного масиву та інвертора, підключеного до мережі. Постійний струм, який генерується PV-модулями, перетворено в змінний струм електроенергію від інвертора, яку потім можна використовувати для живлення навантажень безпосередньо або подавати в мережу. Акумулятор система складається з батарейного блоку та інвертора накопичення енергії, який заряджає батарею від джерела живлення від інвертора, підключеного до мережі, або від мережі.
Типовий приклад системи із змінним струмом
Модернізація існуючих фотогальванічних систем: Для систем, підключених до мережі, які потребують додаткового накопичення батареї потужність, системи із змінним струмом є зазвичай використовується. Батарею можна просто підключити до виходу змінного струму, так само як і мережу.
Послуги мережі: Через системи із змінним струмом сонячні та акумуляторні ресурси можуть працювати незалежно і бути розмірені окремо. Це спрощує налаштування системи для застосувань у мережі, таких як регулювання частоти.
Комерційні модернізації: Щоб уникнути масштабної переналагодження старих електричних систем, комерційні будівлі з великою потреби в накопиченні енергії часто обирають системи із змінним струмом при додаванні сонячних і накопичувальних систем.
Переваги систем із змінним струмом
Спрощене встановлення
У системі із змінним струмом інвертор, підключений до мережі, батарея та двонаправлений перетворювач з’єднані паралельно. Додавання системи накопичення до існуючої фотогальванічної установки вимагає лише встановлення батареї та двонаправленого перетворювача, не впливаючи на оригінальну фотогальванічну систему.
Гнучкість
Встановлювачі можуть вільно розміщувати інвертори та батареї, що дозволяє створювати адаптивні конфігурації. При додаванні системи накопичення до існуючої фотогальванічної системи її можна безпосередньо інтегрувати без додаткових налаштувань системи. Система накопичення конструкція системи незалежна від фотогальванічної системи і може бути адаптована до конкретних потреб.
Недоліки систем із змінним струмом
Компроміс ефективності
У системах із змінним струмом електроенергія від сонячних панелей спочатку перетворюється в змінний струм інвертором, підключеним до мережі. Вона потім зберігається в батареї через контролер/інвертор накопичення енергії. Нарешті, живить навантаження після ще одного перетворення постійного струму до перетворення в змінний струм, що призводить до трьох перетворень між постійним і змінним струмом, що спричиняє втрати ефективності.
Перервати генерацію електроенергії
Якщо трапляється відключення і з батарейного блоку витягується надто багато енергії, інвертор, підключений до мережі, вимкнеться, що призводить до припинення генерації енергії сонячними панелями. Власнику системи можливо доведеться чекати на відновлення електропостачання з мережі перш ніж система знову зможе працювати в мережі та зарядити батарею.
DC-зв’язок проти AC-зв’язку: що краще для вашої сонячної системи?
Коли обирати DC-зв’язок
Якщо ви використовуєте більше електроенергії вночі, ніж удень, DC-зв’язок підходить вам краще. Протягом дня постійний струм (DC), який генерується сонячними панелями, безпосередньо зберігається в акумуляторах через контролер, досягаючи ефективності понад 95%. Натомість AC-зв’язок передбачає перетворення постійного струму від сонячних панелей у змінний струм (AC) за допомогою інвертора, а потім назад у постійний струм через двонаправлений інвертор перед зберіганням у акумуляторів. Цей процес знижує ефективність до приблизно 90% або менше.
Для нових сонячних установок системи з DC-зв’язком є кращим вибором. Вони більш економічно вигідний з точки зору обладнання та монтаж у порівнянні з системами з AC-зв’язком. Система з AC-зв’язком включає інвертор мережевого підключення, двонаправлений інвертор і розподільчий щит, які дорожчі у виробництві та встановленні, ніж контролер або інвертор накопичувача енергії, що використовується в системі з DC-зв’язком. Контролер і перемикач передачі значно дешевший за інвертор мережевого підключення та розподільчий щит.
Коли обирати AC-зв’язок
Якщо ви використовуєте більше електроенергії вдень, система з AC-зв’язком підходить краще. Електроенергія сонячних панелей безпосередньо перетворюється інвертором для живлення навантаження, досягаючи ефективності понад 96%.
Для існуючих сонячних систем, підключених до мережі, рекомендуємо обирати AC-зв’язок. Це вимагає лише додавання акумуляторів та двонаправлений інвертор до системи без впливу на початкову сонячну установку. Додавання системи з DC-зв’язком бути дорожчим, оскільки це вимагатиме переробки всієї сонячної системи.
Примітка:
Зверніть увагу на місцеві нормативні обмеження щодо розміру дозволених інверторів, щоб підключатися до мережа. У деяких регіонах існує обмеження на потужність інвертора на фазу, а загальна потужність інвертора включає будь-який інвертор акумулятора. У цьому випадку розгляньте можливість заміни існуючого інвертора на належним чином інвертор гібридного накопичувача енергії відповідного розміру.
Обирайте залежно від ваших конкретних потреб. На завершення, система з DC-зв’язком має нижчі початкові витрати, вищу ефективність, і легше в управлінні, тоді як система з AC-зв’язком має нижчі витрати на модернізацію та менший вплив на існуючі системи.
