Dnes's systémy pro skladování energieVýběr správného typu baterie je zásadní, zejména v rezidenčních, komerčních a průmyslových aplikacích. Ať už se jedná o ukládání energie ze solárních systémů nebo napájení elektromobilů, napětí baterie hraje významnou roli při určování systému.'účinnost, bezpečnost a náklady. Vysokonapěťové (VN) a nízkonapěťové (NN) baterie jsou dvě běžné možnosti, z nichž každá nabízí jedinečné výhody a případy použití. Jak si tedy při budování nebo modernizaci systému skladování energie vybrat nejlepší typ baterie? V tomto článku se zaměříme na…'Podíváme se podrobně na rozdíly mezi vysokonapěťovými a nízkonapěťovými bateriemi, abychom vám pomohli s informovaným rozhodnutím.

Co je to vysokonapěťová (VN) baterie?

V kontextu systémů pro ukládání energie obvykle definujeme bateriový systém s jmenovitým napětím v rozsahu 90 V–1000 V jako vysokonapěťový systém. Tento typ systému pro ukládání energie se často používá pro větší energetické potřeby, jako je komerční a průmyslové ukládání energie, nabíjecí stanice pro elektromobily atd. Ve spojení s třífázovým hybridním střídačem dokáže zvládnout vysoké zátěže a poskytovat vyšší účinnost a výkon v systémech, které vyžadují velké množství energie po dlouhou dobu.

Související stránka: Zobrazit vysokonapěťové baterie BSLBATT

Jaké jsou výhody vysokonapěťových baterií?

Vyšší účinnost přenosu

Jednou z výhod vysokonapěťových baterií je zlepšená účinnost přenosu energie v systému skladování energie. V aplikacích s vyšší poptávkou po energii znamená zvýšené napětí, že systém skladování energie potřebuje k dodání stejného množství energie méně proudu, což snižuje množství tepla generovaného provozem systému baterií a zabraňuje zbytečným ztrátám energie. Toto zvýšení účinnosti je obzvláště důležité pro systémy skladování energie s kapacitou přesahující 100 kWh.

Větší škálovatelnost 

Systémy vysokonapěťových baterií jsou také škálovatelné, ale obvykle jsou založeny na větších kapacitách baterií, v rozmezí od 15 kWh do 200 kWh pro jeden bateriový blok, což z nich činí preferovanou volbu pro malé výrobce, solární farmy, komunitní elektrárny, mikrosítě a další.

Snížená velikost kabelu a náklady

Vzhledem ke zvýšení napětí se při stejném množství energie vyrobí menší proud, takže vysokonapěťové bateriové systémy nepotřebují více odběrných míst, a proto stačí použít kabely menší velikosti, což šetří náklady na materiál a výrazně snižuje složitost instalace.

Lepší výkon ve vysoce výkonných aplikacích

V nabíjecích stanicích pro elektromobily, průmyslových výrobcích a aplikacích pro ukládání energie v rozvodné síti, které často zahrnují vysoké výstupní výkony, jsou vysokonapěťové bateriové systémy velmi dobré pro zvládání velkých přepětí, což může výrazně zlepšit stabilitu a spolehlivost spotřeby energie v organizaci, a tím chránit kritické zátěže, zvyšovat efektivitu a snižovat náklady.

Nevýhody vysokonapěťových bateriových systémů

Samozřejmě, že všechno má dvě strany a vysokonapěťové bateriové systémy mají své nevýhody:

Bezpečnostní rizika

Největší nevýhodou vysokonapěťových bateriových systémů je zvýšené riziko spojené s tímto systémem. Při provozu a instalaci vysokonapěťového bateriového systému je třeba nosit izolační a ochranný oděv, abyste se vyhnuli riziku úrazu vysokým napětím.

TIPY: Vysokonapěťové bateriové systémy vyžadují přísnější bezpečnostní postupy, včetně specializované ochrany obvodů, izolovaných nástrojů a vyškolených instalačních a údržbářských techniků.

Vyšší počáteční náklady

Zatímco vysokonapěťové systémy pro ukládání energie zvyšují účinnost baterií a přeměny energie, složitost systémových komponent (dodatečná bezpečnostní zařízení a ochranné prvky) zvyšuje počáteční investiční náklady. Každý vysokonapěťový systém má vlastní vysokonapěťovou skříň s architekturou master-slave pro sběr a řízení dat z baterie, zatímco nízkonapěťové bateriové systémy vysokonapěťovou skříň nemají.

Co je to nízkonapěťová baterie?

V aplikacích pro ukládání energie se baterie, které obvykle pracují s napětím 12 V – 60 V, označují jako nízkonapěťové baterie a běžně se používají v solárních řešeních mimo síť, jako jsou baterie pro obytné vozy, úložiště energie pro domácnosti, telekomunikační základnové stanice a UPS. Běžně používané bateriové systémy pro ukládání energie v domácnostech jsou obvykle 48 V nebo 51,2 V. Při rozšiřování kapacity pomocí nízkonapěťového bateriového systému lze baterie zapojit pouze paralelně, takže napětí systému se nemění. Nízkonapěťové baterie se často používají tam, kde jsou klíčovými faktory bezpečnost, snadná instalace a cenová dostupnost, zejména v systémech, které nevyžadují velké množství trvalého výkonu.

Související stránka: Zobrazit nízkonapěťové baterie BSLBATT

Výhody nízkonapěťových baterií

Zvýšená bezpečnost

Bezpečnost je pro majitele domů při výběru systému skladování energie často jedním z hlavních kritérií a nízkonapěťové bateriové systémy jsou upřednostňovány pro svou inherentní bezpečnost. Nízké úrovně napětí účinně snižují riziko spojené s baterií, a to jak během instalace, používání, tak i údržby, a proto se nízkonapěťové baterie staly nejběžnějším a nejčastěji používaným typem baterií pro domácí aplikace skladování energie.

Vyšší ekonomika

Nízkonapěťové baterie jsou cenově výhodnější díky nižším požadavkům na BMS a vyspělejší technologii, což je činí levnějšími. Stejně tak je návrh systému a instalace nízkonapěťových baterií jednodušší a požadavky na instalaci jsou nižší, takže instalační firmy mohou dodat rychleji a ušetřit na nákladech na instalaci.

Vhodné pro skladování energie v malém měřítku

Pro majitele domů se střešními solárními panely nebo pro firmy, které potřebují záložní napájení pro kritické systémy, jsou nízkonapěťové baterie spolehlivým a efektivním řešením pro ukládání energie. Schopnost ukládat přebytečnou solární energii během dne a využívat ji během špičky nebo výpadků proudu je hlavní výhodou, která uživatelům umožňuje ušetřit náklady na energii a snížit závislost na rozvodné síti.

Nevýhody nízkonapěťových bateriových systémů

Nižší účinnost

Účinnost přenosu energie je obecně nižší než u vysokonapěťových bateriových systémů kvůli vyššímu proudu potřebnému k dodání stejného množství energie, což vede k vyšším teplotám v kabelech a spojích, stejně jako ve vnitřních článcích, a tím ke zbytečným ztrátám energie.

Vyšší náklady na expanzi

Nízkonapěťové bateriové systémy se rozšiřují paralelním zapojením, takže napětí systému zůstává stejné, ale proud se znásobuje. U více paralelních instalací jsou proto potřeba silnější kabely, aby zvládly vyšší proudy, což má za následek vyšší náklady na materiál a čím paralelnější je systém, tím složitější je instalace. Obecně platí, že pokud je paralelně zapojeno více než 2 baterie, doporučujeme zákazníkům použít pro instalaci sběrnici nebo sběrnicovou krabici. 

Omezená škálovatelnost

Nízkonapěťové bateriové systémy mají omezenou škálovatelnost, protože s rostoucím počtem baterií se snižuje účinnost systému a informace mezi bateriemi, které shromažďují obrovské množství dat, se také zpomalují. Proto se u větších systémů pro ukládání energie doporučuje používat vysokonapěťové bateriové systémy, aby byly spolehlivější.

Rozdíl mezi vysokonapěťovými a nízkonapěťovými bateriemi

Porovnání dat vysokonapěťových a nízkonapěťových baterií

Obrázek
Typ	B-LFEP48-100E	Matchbox HVS
Jmenovité napětí (V)	51,2	409,6
Jmenovitá kapacita (Wh)	20,48	21,29
Rozměry (mm) (Š*V*H)	538*483(442)*544	665*370*725
Hmotnost (kg)	192	222
Nabíjecí proud	200A	26A
Rychlost. Vybíjecí proud	400A	26A
Max. nabíjecí proud	320A	52A
Max. vybíjecí proud	480A	52A

Který je nejlepší pro vaše potřeby skladování energie?

Jak vysokonapěťové, tak nízkonapěťové bateriové systémy mají své specifické výhody a při výběru systému skladování energie je třeba zvážit řadu hlavních faktorů, včetně energetických potřeb, rozpočtu a bezpečnostních aspektů.

Pokud však s různými aplikacemi teprve začínáte, doporučujeme vám vybrat si podle následujícího:

Nízkonapěťové bateriové systémy:

• Solární úložiště pro domácnosti: Ukládání energie během dne pro použití v období špičky nebo v noci.
• Nouzové záložní napájení: Udržuje základní spotřebiče a zařízení v chodu během výpadků proudu nebo jejich poklesu.

Vysokonapěťové bateriové systémy:

• Komerční skladování energie: Ideální pro společnosti s velkými solárními panely, větrnými farmami nebo jinými projekty v oblasti obnovitelných zdrojů energie.
• Infrastruktura pro elektromobily (EV): Vysokonapěťové baterie jsou ideální pro napájení nabíjecích stanic pro elektromobily nebo vozových parků.
• Skladování na úrovni sítě: Poskytovatelé energetických služeb a energetických služeb se často spoléhají na systémy vysokého napětí pro řízení velkých toků energie a zajištění stability sítě.

Stručně řečeno, zvažte výběr vysokonapěťové baterie pro skladování energie v domácnostech s velkým počtem lidí, vysokým výkonovým zatížením a vysokými nároky na dobu nabíjení a naopak pro nízkonapěťové baterie. Pečlivým vyhodnocením vašich potřeb v oblasti skladování energie – ať už se jedná o domácí solární systém nebo velkou komerční instalaci – si můžete vybrat baterii, která bude odpovídat vašim cílům a zajistí dlouhodobou účinnost a spolehlivost.