Vrste invertora za skladištenje energije Tehnološki put invertora za skladištenje energije: postoje dva glavna puta DC spajanja i AC spajanja PV sistem za skladištenje energije, uključujući solarne module, kontrolere, invertere, litijumske kućne baterije, opterećenja i drugu opremu. Trenutno,inverteri za skladištenje energijePostoje uglavnom dva tehnička puta: DC spajanje i AC spajanje. AC ili DC spajanje odnosi se na način na koji su solarni paneli spojeni na sistem za skladištenje ili baterije. Vrsta veze između solarnih modula i baterija može biti AC ili DC. Većina elektronskih kola koristi DC napajanje, pri čemu solarni modul generira DC napajanje, a baterija skladišti DC napajanje, međutim većina uređaja radi na AC napajanje. 
Hibridni solarni sistem + sistem za skladištenje energije Hibridni solarni inverter + sistemi za skladištenje energije, gdje se istosmjerna struja iz PV modula pohranjuje, putem kontrolera, ulitijumska baterija za kućnu upotrebu, a mreža također može puniti bateriju putem dvosmjernog DC-AC pretvarača. Tačka konvergencije energije je na strani DC baterije. Tokom dana, PV energija se prvo dovodi do opterećenja, a zatim se litijum kućna baterija puni pomoću MPPT kontrolera, a sistem za skladištenje energije je povezan na mrežu, tako da se višak energije može povezati na mrežu; noću se baterija prazni do opterećenja, a manjak se nadoknađuje iz mreže; kada je mreža van mreže, PV energija i litijum kućna baterija se napajaju samo do opterećenja van mreže, a opterećenje na kraju mreže se ne može koristiti. Kada je snaga opterećenja veća od PV snage, mreža i PV mogu istovremeno napajati opterećenje. Budući da ni PV snaga ni snaga opterećenja nisu stabilne, sistem se oslanja na litijum kućnu bateriju za balansiranje energije sistema. Pored toga, sistem također podržava korisnika da podesi vrijeme punjenja i pražnjenja kako bi zadovoljio svoju potražnju za električnom energijom. Princip rada sistema DC spajanja 
Hibridni inverter ima integriranu funkciju off-grid za poboljšanu efikasnost punjenja. Inverteri povezani na mrežu automatski isključuju napajanje sistema solarnih panela tokom nestanka struje iz sigurnosnih razloga. S druge strane, hibridni inverteri omogućavaju korisnicima da imaju funkcionalnost i off-grid i povezan na mrežu, tako da je napajanje dostupno čak i tokom nestanka struje. Hibridni inverteri pojednostavljuju praćenje energije, omogućavajući provjeru važnih podataka kao što su performanse i proizvodnja energije putem inverterske ploče ili povezanih pametnih uređaja. Ako sistem ima dva invertera, oni se moraju pratiti odvojeno. DC spajanje smanjuje gubitke u AC-DC konverziji. Efikasnost punjenja baterije je oko 95-99%, dok je AC spajanje 90%. Hibridni inverteri su ekonomični, kompaktni i jednostavni za instalaciju. Instaliranje novog hibridnog invertera sa DC-spojenim baterijama može biti jeftinije od naknadne ugradnje AC-spojenih baterija u postojeći sistem jer je kontroler nešto jeftiniji od invertera priključenog na mrežu, prekidač je nešto jeftiniji od razvodnog ormara, a DC-spojeno rješenje se može pretvoriti u sveobuhvatni kontrolni inverter, čime se štede i troškovi opreme i troškovi instalacije. Posebno za male i srednje energetske vanmrežne sisteme, DC-spojeni sistemi su izuzetno isplativi. Hibridni inverter je visoko modularan i lako je dodati nove komponente i kontrolere, a dodatne komponente se mogu lako dodati pomoću relativno jeftinih DC solarnih kontrolera. Hibridni inverteri su dizajnirani da integrišu skladištenje u bilo kojem trenutku, što olakšava dodavanje baterijskih sklopova. Hibridni inverterski sistem je kompaktniji i koristi visokonaponske ćelije, sa manjim dimenzijama kablova i manjim gubicima. 
Sastav sistema DC spojnice 
Sastav AC sistema za spajanje Međutim, hibridni solarni inverteri nisu pogodni za nadogradnju postojećih solarnih sistema i skuplji su za ugradnju kod sistema veće snage. Ako kupac želi nadograditi postojeći solarni sistem kako bi uključio litijum-jonske kućne baterije, odabir hibridnog solarnog invertera može zakomplicirati situaciju. Nasuprot tome, inverter na baterije može biti isplativiji, jer bi odabir ugradnje hibridnog solarnog invertera zahtijevao potpunu i skupu preradu cijelog sistema solarnih panela. Sistemi veće snage su složeniji za instalaciju i mogu biti skuplji zbog potrebe za više visokonaponskih regulatora. Ako se tokom dana koristi više energije, dolazi do blagog smanjenja efikasnosti zbog pretvaranja jednosmjerne struje (PV) u jednosmjernu struju (baterije) u izmjeničnu struju. 
Povezani solarni sistem + sistem za skladištenje energije Sistem za pohranu energije spojen na PV+sistem, također poznat kao AC retrofit PV+sistem za pohranu energije, može ostvariti pretvorbu istosmjerne energije koju emitiraju PV moduli u naizmjeničnu energiju pomoću invertera spojenog na mrežu, a zatim se višak energije pretvara u istosmjernu energiju i pohranjuje u bateriju pomoću invertera spojenog na AC. Tačka konvergencije energije je na AC kraju. Uključuje fotonaponski sistem napajanja i sistem napajanja kućnim litijum-jonskim baterijama. Fotonaponski sistem se sastoji od fotonaponskog niza i invertera spojenog na mrežu, dok se sistem kućnih litijum-jonskih baterija sastoji od baterije i dvosmjernog invertera. Ova dva sistema mogu raditi nezavisno bez međusobnog ometanja ili se mogu odvojiti od mreže kako bi se formirao mikromrežni sistem. Princip rada AC sistema za spajanje 
AC sistemi su 100% kompatibilni s mrežom, jednostavni za instalaciju i lako se proširuju. Dostupne su standardne komponente za kućnu instalaciju, a čak se i relativno veliki sistemi (klase od 2kW do MW) lako proširuju za upotrebu u kombinaciji s generatorskim setovima povezanim na mrežu i samostalnim generatorskim setovima (dizel setovi, vjetroturbine itd.). Većina solarnih invertora snage iznad 3kW ima dvostruke MPPT ulaze, tako da se dugi paneli mogu montirati u različitim orijentacijama i uglovima nagiba. Pri višim DC naponima, AC spajanje je lakše i manje složeno za instalaciju velikih sistema nego DC spojeni sistemi koji zahtijevaju više MPPT kontrolera punjenja, a samim tim i jeftiniji. AC spajanje je pogodno za naknadnu ugradnju sistema i efikasnije je tokom dana s AC opterećenjima. Postojeći fotonaponski sistemi povezani na mrežu mogu se transformirati u sisteme za skladištenje energije uz niske ulazne troškove. Može osigurati sigurnu energiju korisnicima kada je električna mreža u kvaru. Kompatibilno je s fotonaponskim sistemima različitih proizvođača povezanim na mrežu. Napredni AC spojeni sistemi obično se koriste za veće vanmrežne sisteme i koriste solarne invertere u kombinaciji s naprednim višemodnim inverterima ili inverterima/punjačima za upravljanje baterijama i mrežom/generatorima. Iako su relativno jednostavni i snažni za postavljanje, nešto su manje efikasni (90-94%) pri punjenju baterija u poređenju sa DC spojenim sistemima (98%). Međutim, ovi sistemi su efikasniji pri napajanju visokih AC opterećenja tokom dana, dostižući 97% ili više, a neki se mogu proširiti s više solarnih invertera kako bi se formirale mikromreže. Punjenje putem AC veze je mnogo manje efikasno i skuplje za manje sisteme. Energija koja ulazi u bateriju putem AC veze mora se pretvoriti dva puta, a kada korisnik počne koristiti energiju, ona se mora ponovo pretvoriti, što dovodi do većih gubitaka u sistemu. Kao rezultat toga, efikasnost AC veze pada na 85-90% kada se koristi baterijski sistem. AC inverteri su skuplji za manje sisteme. 
Solarni sistem van mreže + sistem za skladištenje energije Solarni sistem van mreže+ Sistemi za skladištenje energije obično se sastoje od PV modula, litijum litijum baterije, invertera za skladištenje energije van mreže, opterećenja i dizel generatora. Sistem može ostvariti direktno punjenje baterije pomoću PV-a putem DC-DC konverzije ili dvosmjerne DC-AC konverzije za punjenje i pražnjenje baterije. Tokom dana, PV energija se prvo dovodi do opterećenja, nakon čega slijedi punjenje baterije; noću se baterija prazni do opterećenja, a kada baterija nije dovoljna, dizel generator se dovodi do opterećenja. Može zadovoljiti dnevnu potražnju za električnom energijom u područjima bez mreže. Može se kombinovati sa dizel generatorima za napajanje opterećenja ili punjenje baterija. Većina invertera za skladištenje energije van mreže nije certificirana za povezivanje na mrežu, čak i ako sistem ima mrežu, ne može biti povezan na mrežu. Primjenjivi scenariji invertora za skladištenje energije Inverteri za skladištenje energije imaju tri glavne uloge, uključujući regulaciju vršne potrošnje, napajanje u stanju pripravnosti i nezavisno napajanje. Po regijama, vršna potražnja u Evropi je najveća. Uzmimo Njemačku kao primjer, čija je cijena električne energije dostigla 0,46 dolara/kWh u 2023. godini, što je prvo mjesto u svijetu. Posljednjih godina, cijene električne energije u Njemačkoj nastavljaju rasti, a LCOE za PV/PV skladištenje iznosi samo 10,2/15,5 centi po stepenu, što je 78%/66% niže od cijena električne energije za domaćinstva. Razlika između cijena električne energije za domaćinstva i troškova PV skladištenja električne energije će se nastaviti povećavati. Sistemi za distribuciju i skladištenje PV sistema u domaćinstvima mogu smanjiti troškove električne energije, tako da u područjima s visokim cijenama korisnici imaju snažan podsticaj za instaliranje sistema za skladištenje energije u domaćinstvima. Na tržištu vršnih napona, korisnici imaju tendenciju da biraju hibridne invertere i AC-spojene baterijske sisteme, koji su isplativiji i lakši za proizvodnju. Inverterski punjači baterija van mreže sa snažnim transformatorima su skuplji, dok hibridni inverteri i AC-spojeni baterijski sistemi koriste invertere bez transformatora sa prekidačkim tranzistorima. Ovi kompaktni, lagani inverteri imaju niže nazivne izlazne snage pri udarnom i vršnom naponu, ali su isplativiji, jeftiniji i lakši za proizvodnju. Rezervno napajanje je potrebno u SAD-u i Japanu, a samostalno napajanje je upravo ono što je tržištu potrebno, uključujući i regije poput Južne Afrike. Prema EIA, prosječno vrijeme nestanka struje u Sjedinjenim Državama u 2020. godini bilo je duže od 8 sati, uglavnom zbog stanovnika SAD-a koji žive raspršeno, dijela zastarjele mreže i prirodnih katastrofa. Primjena kućnih fotonaponskih sistema za distribuciju i skladištenje može smanjiti ovisnost o mreži i povećati pouzdanost napajanja na strani kupaca. Američki fotonaponski sistem za skladištenje je veći i opremljen s više baterija, zbog potrebe za skladištenjem energije kao odgovor na prirodne katastrofe. Nezavisno napajanje je neposredna potražnja na tržištu, Južna Afrika, Pakistan, Liban, Filipini, Vijetnam i druge zemlje u globalnom lancu snabdijevanja su napeti, a infrastruktura zemlje nije dovoljna da podrži stanovništvo električnom energijom, pa korisnici moraju biti opremljeni kućnim fotonaponskim sistemima za skladištenje. Hibridni inverteri kao rezervno napajanje imaju ograničenja. U poređenju sa namjenskim inverterima koji rade van mreže, hibridni inverteri imaju neka ograničenja, uglavnom ograničenu prenaponsku ili vršnu izlaznu snagu u slučaju nestanka struje. Osim toga, neki hibridni inverteri nemaju ili imaju ograničenu mogućnost rezervnog napajanja, tako da se samo mala ili neophodna opterećenja poput rasvjete i osnovnih strujnih krugova mogu rezervno napajati tokom nestanka struje, a mnogi sistemi doživljavaju kašnjenje od 3-5 sekundi tokom nestanka struje. S druge strane, inverteri van mreže pružaju vrlo visoku prenaponsku i vršnu izlaznu snagu i mogu podnijeti visoka induktivna opterećenja. Ako korisnik planira napajati uređaje sa visokim prenaponom kao što su pumpe, kompresori, mašine za pranje veša i električni alati, inverter mora biti u stanju da podnese prenaponska opterećenja visoke induktivnosti. Hibridni inverteri spregnuti s istosmjernom strujom Industrija trenutno koristi više PV sistema za skladištenje sa DC spajanjem kako bi se postigao integrisani dizajn PV skladištenja, posebno u novim sistemima gdje je hibridne invertere lako i jeftinije instalirati. Prilikom dodavanja novih sistema, upotreba hibridnih invertera za skladištenje PV energije može smanjiti troškove opreme i troškove instalacije, jer inverter za skladištenje može postići integraciju upravljanja i invertera. Kontroler i prekidač u DC-spremljenim sistemima su jeftiniji od invertera povezanih na mrežu i razvodnih ormara u AC-spremljenim sistemima, tako da su DC-spremljena rješenja jeftinija od AC-spremljenih rješenja. Kontroler, baterija i inverter u DC-spremljenom sistemu su serijski, povezani bliže i manje fleksibilni. Za novoinstalirani sistem, PV, baterija i inverter su dizajnirani prema snazi opterećenja i potrošnji energije korisnika, tako da je pogodniji za DC-spremljeni hibridni inverter. 
Hibridni inverterski proizvodi sa DC spregom su glavni trend, BSLBATT je također lansirao vlastitiHibridni solarni inverter od 5 kWkrajem prošle godine, a ove godine će sukcesivno lansirati hibridne solarne invertere od 6kW i 8kW! Glavni proizvodi proizvođača invertera za skladištenje energije namijenjeni su trima glavnim tržištima Evrope, Sjedinjenim Američkim Državama i Australiji. Na evropskom tržištu, Njemačka, Austrija, Švicarska, Švedska, Holandija i druga tradicionalna tržišta fotonaponskih sistema uglavnom su trofazna, što više pogoduje snazi većih proizvoda. Italiji, Španiji i drugim južnoevropskim zemljama uglavnom su potrebni jednofazni niskonaponski proizvodi. Češka, Poljska, Rumunija, Litvanija i druge istočnoevropske zemlje uglavnom traže trofazne proizvode, ali je prihvatljiva cijena niža. Sjedinjene Američke Države imaju veće sisteme za skladištenje energije i preferiraju proizvode veće snage. Inverter sa baterijama i skladištenjem podijeljenog tipa je popularniji među instalaterima, ali inverter sa baterijama po principu "sve u jednom" predstavlja budući trend razvoja. Hibridni inverter za skladištenje PV energije dalje se dijeli na hibridni inverter koji se prodaje odvojeno i sistem za skladištenje energije baterija (BESS) koji prodaje inverter i bateriju zajedno. Trenutno, kod prodavaca koji kontrolišu kanal, svaki direktni kupac je više koncentrisan, proizvodi sa baterijama i inverterima podijeljenog tipa su popularniji, posebno izvan Njemačke, uglavnom zbog jednostavne instalacije i jednostavnog proširenja, te jednostavnog smanjenja troškova nabavke. Baterija ili inverter se ne mogu isporučiti da bi se pronašla druga isporuka, isporuka je sigurnija. Trend u Njemačkoj, Sjedinjenim Državama i Japanu je "sve u jednom" uređaj. "Sve u jednom" uređaj može uštedjeti mnogo problema nakon prodaje, a postoje i faktori certifikacije, kao što je certifikacija protivpožarnog sistema u Sjedinjenim Državama koja mora biti povezana sa inverterom. Trenutni tehnološki trend ide ka "sve u jednom" uređaju, ali instalateri prihvataju malo više od prodaje na tržištu podijeljenog tipa. U DC spregnutim sistemima, sistemi visokonaponskih baterija su efikasniji, ali i skuplji u slučaju nedostatka visokonaponskih baterija. U poređenju sa...48V baterijski sistemiVisokonaponske baterije rade u rasponu od 200-500V DC, imaju manje gubitke u kablu i veću efikasnost jer solarni paneli obično rade na 300-600V, slično naponu baterije, što omogućava upotrebu visokoefikasnih DC-DC pretvarača sa vrlo niskim gubicima. Visokonaponski baterijski sistemi su skuplji od niskonaponskih sistemskih baterija, dok su inverteri jeftiniji. Trenutno postoji velika potražnja za visokonaponskim baterijama i nedostatak ponude, pa je visokonaponske baterije teško nabaviti, a u slučaju nedostatka visokonaponskih baterija, jeftinije je koristiti niskonaponski baterijski sistem. DC sprega između solarnih panela i invertera 
Direktno DC spajanje na kompatibilni hibridni inverter 
AC spregnuti inverteri DC-spojeni sistemi nisu pogodni za naknadnu ugradnju postojećih sistema povezanih na mrežu. Metoda DC spajanja uglavnom ima sljedeće probleme: Prvo, sistem koji koristi DC spajanje ima probleme komplikovanog ožičenja i redundantnog dizajna modula prilikom naknadne ugradnje postojećeg sistema povezanog na mrežu; drugo, kašnjenje u preključivanju između priključenja na mrežu i van mreže je dugo, što korisniku otežava iskustvo opskrbe električnom energijom; treće, funkcija inteligentnog upravljanja nije dovoljno sveobuhvatna i odziv upravljanja nije dovoljno pravovremen, što otežava realizaciju primjene mikro-mreže za napajanje cijele kuće. Stoga su neke kompanije, poput Renea, odabrale put tehnologije AC spajanja. Sistem AC spajanja olakšava instalaciju proizvoda. ReneSola koristi spajanje AC strane i PV sistema za postizanje dvosmjernog protoka energije, eliminirajući potrebu za pristupom PV DC sabirnici, što olakšava instalaciju proizvoda; kroz kombinaciju softverske kontrole u realnom vremenu i poboljšanja dizajna hardvera za postizanje prebacivanja na i sa mreže u milisekundama; kroz inovativnu kombinaciju kontrole izlaza invertera za skladištenje energije i dizajna sistema napajanja i distribucije za postizanje napajanja cijele kuće pod automatskim upravljanjem kontrolnom kutijom. Primjena mikro-mreže automatske kontrole kontrolne kutije. Maksimalna efikasnost konverzije AC povezanih proizvoda je nešto niža od one kodhibridni inverteriMaksimalna efikasnost konverzije AC proizvoda je 94-97%, što je nešto niže od hibridnih invertora, uglavnom zato što se moduli moraju dva puta konvertovati prije nego što se mogu pohraniti u bateriju nakon proizvodnje energije, što smanjuje efikasnost konverzije.
Vrijeme objave: 08.05.2024.