Sistemi di accumulo a batteria per impianti solari residenzialiL'architettura del sistema è complessa e coinvolge batterie, inverter e altre apparecchiature. Attualmente, i prodotti presenti sul mercato sono indipendenti l'uno dall'altro, il che può causare diversi problemi nell'utilizzo pratico, tra cui principalmente: installazione complessa del sistema, funzionamento e manutenzione difficoltosi, utilizzo inefficiente della batteria solare residenziale e basso livello di protezione della batteria. Integrazione di sistema: installazione complessa I sistemi residenziali di accumulo di energia solare tramite batterie sono sistemi complessi che combinano diverse fonti energetiche e sono pensati per l'uso domestico in generale. La maggior parte degli utenti desidera utilizzarli come "elettrodomestici", il che impone requisiti più stringenti all'installazione del sistema. L'installazione complessa e dispendiosa in termini di tempo dei sistemi di accumulo a batteria per impianti solari residenziali è diventata il problema principale per alcuni utenti. Attualmente, sul mercato esistono due tipologie principali di soluzioni per sistemi di accumulo a batteria per impianti solari residenziali: accumulo a bassa tensione e accumulo ad alta tensione. Sistema di batterie residenziali a bassa tensione (inverter e decentralizzazione delle batterie): Il sistema residenziale di accumulo di energia a bassa tensione è un sistema solare-batteria con una tensione della batteria compresa tra 40 e 60 V, costituito da diverse batterie collegate in parallelo a un inverter. L'uscita CC del sistema MPPT fotovoltaico è accoppiata al bus tramite un convertitore CC-CC isolato interno all'inverter, e infine trasformata in corrente alternata attraverso l'uscita dell'inverter e immessa nella rete. Alcuni inverter dispongono anche di una funzione di uscita di backup. 
[Impianto solare domestico a 48V] Principali problemi relativi ai sistemi di accumulo solare domestico a bassa tensione: ① L'inverter e la batteria sono componenti separati, pesanti e difficili da installare. ② Le linee di collegamento degli inverter e delle batterie non possono essere standardizzate e devono essere elaborate in loco. Ciò comporta tempi di installazione lunghi per l'intero sistema e un aumento dei costi. 2. Sistema di accumulo a batteria per impianti solari domestici ad alta tensione. ResidenzialeSistema di batterie ad alta tensioneUtilizza un'architettura a due stadi, composta da diversi moduli batteria collegati in serie tramite l'uscita di una scatola di controllo ad alta tensione, la gamma di tensione è generalmente 85~600V, l'uscita del gruppo di batterie è collegata all'inverter, attraverso l'unità DC-DC all'interno dell'inverter, e l'uscita DC dal PV MPPT è accoppiata in modo incrociato sulla barra bus, e infine l'uscita del gruppo di batterie è collegata all'inverter, e l'unità DC-DC all'interno dell'inverter è accoppiata in modo incrociato con l'uscita DC del PV MPPT sulla barra bus, e infine convertita in potenza AC attraverso l'uscita dell'inverter e collegata alla rete. 
[Impianto solare domestico ad alta tensione] Principali problematiche dei sistemi di accumulo a batteria per impianti solari domestici ad alta tensione: Per evitare di utilizzare direttamente in serie lotti diversi di moduli batteria, è necessaria una rigorosa gestione dei lotti in fase di produzione, spedizione, stoccaggio e installazione. Ciò richiede ingenti risorse umane e materiali, e il processo risulta molto laborioso e complesso, oltre a creare problemi nella gestione delle scorte da parte dei clienti. Inoltre, l'autoconsumo e il decadimento della capacità della batteria causano un aumento della differenza tra i moduli, e il sistema in generale deve essere controllato prima dell'installazione; se la differenza tra i moduli è elevata, è necessario anche un rabbocco manuale, che richiede tempo e manodopera. Incompatibilità di capacità della batteria: perdita di capacità dovuta a differenze nei moduli della batteria 1. Disallineamento in parallelo del sistema di batterie residenziali a bassa tensione Tradizionalebatteria solare residenzialeDispone di una batteria da 48V/51,2V, espandibile collegando in parallelo più pacchi batteria identici. A causa delle differenze tra celle, moduli e cablaggio, la corrente di carica/scarica delle batterie con elevata resistenza interna è bassa, mentre quella delle batterie con bassa resistenza interna è elevata. Di conseguenza, alcune batterie non possono essere caricate/scaricate completamente per un lungo periodo, il che comporta una parziale perdita di capacità del sistema di batterie residenziale. 
[Schema di disallineamento parallelo per impianto solare domestico a 48 V] 2. Disallineamento in serie del sistema di accumulo a batteria solare residenziale ad alta tensione La gamma di tensione dei sistemi di batterie ad alta tensione per l'accumulo di energia residenziale va generalmente da 85 a 600 V, e l'espansione della capacità si ottiene collegando più moduli batteria in serie. In base alle caratteristiche del circuito in serie, la corrente di carica/scarica di ciascun modulo è la stessa, ma a causa della differenza di capacità dei moduli, la batteria con la capacità minore viene caricata/scaricata per prima, con la conseguenza che alcuni moduli batteria non possono essere caricati/scaricati per un lungo periodo e i gruppi di batterie subiscono una perdita di capacità parziale. 
[Schema di disallineamento in parallelo degli impianti solari ad alta tensione domestici] Manutenzione degli impianti solari domestici con accumulo a batteria: elevate soglie tecniche ed economiche. Per garantire un funzionamento affidabile e sicuro degli impianti solari residenziali con accumulo a batteria, una buona manutenzione è una delle misure più efficaci. Tuttavia, a causa della relativa complessità dell'architettura dei sistemi di batterie residenziali ad alta tensione e dell'elevato livello di competenza professionale richiesto al personale addetto al funzionamento e alla manutenzione, quest'ultima risulta spesso difficile e dispendiosa in termini di tempo durante l'effettivo utilizzo del sistema, principalmente per i due motivi seguenti. ① Manutenzione periodica: è necessario sottoporre il pacco batteria a calibrazione SOC, calibrazione della capacità o ispezione del circuito principale, ecc. ② Quando il modulo batteria presenta anomalie, la batteria al litio convenzionale non dispone di una funzione di equalizzazione automatica, il che richiede l'intervento del personale di manutenzione in loco per il rabbocco manuale e non consente una risposta rapida alle esigenze del cliente. ③ Per le famiglie che vivono in zone remote, controllare e riparare la batteria in caso di malfunzionamento richiederà molto tempo. Utilizzo misto di batterie vecchie e nuove: accelerazione dell'invecchiamento delle batterie nuove e discrepanza di capacità. Per ilBatteria solare domesticaNel sistema, le batterie al litio vecchie e nuove sono mescolate e la grande differenza di resistenza interna delle batterie può facilmente causare un aumento della temperatura delle batterie e accelerare l'invecchiamento delle batterie nuove. Nel caso di un sistema di batterie ad alta tensione, i moduli batteria nuovi e vecchi sono collegati in serie e, a causa dell'effetto barile, il nuovo modulo batteria può essere utilizzato solo con la capacità del vecchio modulo batteria, con conseguente grave disallineamento di capacità nel gruppo batterie. Ad esempio, se la capacità disponibile del nuovo modulo è di 100 Ah e quella del vecchio modulo è di 90 Ah, il pacco batterie, se collegato insieme, potrà utilizzare solo la capacità totale di 90 Ah. In sintesi, in generale non è consigliabile utilizzare batterie al litio vecchie e nuove direttamente in serie o in parallelo. Nei casi di installazione passati da BSLBATT, abbiamo spesso riscontrato che i clienti acquistano inizialmente delle batterie per testare o provare per la prima volta un sistema di accumulo di energia domestico. Quando la qualità delle batterie soddisfa le loro aspettative, decidono di aggiungerne altre per soddisfare le effettive esigenze di utilizzo, collegandole direttamente in parallelo con quelle vecchie. Questo può causare un funzionamento anomalo delle batterie BSLBATT, ad esempio le nuove batterie non vengono caricate e scaricate completamente, accelerandone l'invecchiamento! Pertanto, di solito consigliamo ai clienti di acquistare un sistema di accumulo di energia domestico con un numero di batterie sufficiente in base al loro effettivo fabbisogno energetico, in modo da evitare di mescolare batterie vecchie e nuove in seguito.
Data di pubblicazione: 8 maggio 2024