חֲדָשׁוֹת

4 קשיים ואתגרים בנוגע לאחסון סוללות סולאריות למגורים

זמן פרסום: 8 במאי 2024

  • sns04
  • sns01
  • sns03
  • לְצַפְצֵף
  • יוטיוב

אחסון סוללות סולאריות ביתיותארכיטקטורת המערכת מורכבת, וכוללת סוללות, ממירים וציוד אחר. כיום, המוצרים בתעשייה בלתי תלויים זה בזה, דבר שעלול לגרום לבעיות שונות בשימוש בפועל, ביניהן בעיקר: התקנת מערכת מסובכת, קשיים בתפעול ותחזוקה, ניצול לא יעיל של סוללות סולאריות ביתיות ורמת הגנה נמוכה על הסוללה. אינטגרציה של המערכת: התקנה מורכבת אגירת סוללות סולאריות ביתיות היא מערכת מורכבת המשלבת מקורות אנרגיה מרובים ומיועדת למשק בית כללי, ורוב המשתמשים רוצים להשתמש בה כ"מכשיר ביתי", מה שמציב דרישות גבוהות יותר להתקנת המערכת. ההתקנה המורכבת והגוזלת זמן של אחסון סוללות סולאריות למגורים בשוק הפכה לבעיה הגדולה ביותר עבור חלק מהמשתמשים. נכון לעכשיו, ישנם שני סוגים עיקריים של פתרונות מערכת סוללות סולאריות למגורים בשוק: אחסון במתח נמוך ואחסון במתח גבוה. מערכת סוללות ביתית במתח נמוך (ממיר וביזור סוללות): מערכת אגירת אנרגיה במתח נמוך למגורים היא מערכת סוללות סולארית עם טווח מתח סוללה של 40~60V, המורכבת ממספר סוללות המחוברות במקביל לממיר, המחובר במצמד לפלט DC של PV MPPT באפיק על ידי DC-DC מבודד פנימי של הממיר, ולבסוף הופך למתח AC דרך פלט הממיר ומחובר לרשת החשמל, ולחלק מהממירים יש פונקציית פלט גיבוי. מערכת סולארית ביתית 48V מערכת סוללות סולאריות ביתיות במתח נמוך בעיות עיקריות: ① הממיר והסוללה מפוזרים בנפרד, הציוד כבד וקשה להתקנה. ② קווי החיבור של ממירים וסוללות אינם ניתנים לתקינה ויש לעבד אותם באתר. זה מוביל לזמן התקנה ארוך של המערכת כולה ומגדיל את העלות. 2. מערכת סוללות סולאריות ביתיות במתח גבוה. מגוריםמערכת סוללות מתח גבוהמשתמש בארכיטקטורה דו-שלבית, המורכבת ממספר מודולי סוללה המחוברים בטור דרך פלט של תיבת בקרה במתח גבוה, טווח המתח הוא בדרך כלל 85~600V, פלט אשכול הסוללות מחובר לממיר, דרך יחידת DC-DC בתוך הממיר, ופלט DC מה-PV MPPT מצומד צולב בפס האוטובוס, ולבסוף פלט אשכול הסוללות מחובר לממיר, ויחידת DC-DC בתוך הממיר מצומדת צולבת עם פלט DC של ה-PV MPPT בפס האוטובוס, ולבסוף מומר למתח AC דרך פלט הממיר ומחובר לרשת החשמל. מערכת סולארית ביתית במתח גבוה בעיות עיקריות של מערכת סוללות סולאריות ביתיות במתח גבוה: על מנת להימנע משימוש ישיר באצוות שונות של מודולי סוללה בטור, יש צורך בניהול אצוות קפדני בייצור, במשלוח, במחסן ובהתקנה, דבר הדורש משאבים אנושיים וחומריים רבים, והתהליך יהיה מייגע ומסובך מאוד, וגם גורם לבעיות בהכנת המלאי של הלקוחות. בנוסף, הצריכה העצמית ודלדול הקיבולת של הסוללה גורמות להגדלת ההבדל בין המודולים, ויש לבדוק את המערכת הכללית לפני ההתקנה, ואם ההבדל בין המודולים גדול, נדרשת גם מילוי ידני, דבר שגוזל זמן ועבודה רבה. אי התאמה בקיבולת הסוללה: אובדן קיבולת עקב הבדלים במודולי הסוללה 1. אי התאמה מקבילית של מערכת סוללות ביתית במתח נמוך מָסוֹרתִיסוללה סולארית למגוריםיש סוללה של 48V/51.2V, אותה ניתן להרחיב על ידי חיבור מספר חבילות סוללות זהות במקביל. עקב ההבדלים בתאים, במודולים וברתמת החיווט, זרם הטעינה/פריקה של סוללות בעלות התנגדות פנימית גבוהה נמוך, בעוד שזרם הטעינה/פריקה של סוללות בעלות התנגדות פנימית נמוכה גבוה, וחלק מהסוללות אינן ניתנות לטעינה/פריקה מלאה במשך זמן רב, מה שמוביל לאובדן קיבולת חלקי של מערכת סוללות ביתית. [סכמת אי-התאמה מקבילית של מערכת סולארית 48V ביתית] 2. אי התאמה בסדרת מערכת אחסון סוללות סולאריות למגורים במתח גבוה טווח המתחים של מערכות סוללות מתח גבוה לאגירת אנרגיה ביתית הוא בדרך כלל בין 85 ל-600 וולט, והרחבת הקיבולת מושגת על ידי חיבור מודולי סוללות מרובים בטור. בהתאם למאפייני המעגל הטורי, זרם הטעינה/פריקה של כל מודול זהה, אך עקב ההבדל בקיבולת המודול, הסוללה בעלת הקיבולת הקטנה יותר מתמלאת/נפרקת ראשונה, וכתוצאה מכך חלק ממודולי הסוללה לא ניתנים למילוי/פריקה במשך זמן רב ולצברי הסוללות יש אובדן קיבולת חלקי. דיאגרמת אי התאמה מקבילית של מערכות סולאריות מתח גבוה לבית תחזוקת מערכת סוללות סולאריות ביתית: סף טכני ועלויות גבוה על מנת להבטיח פעולה אמינה ובטוחה של מערכת אחסון סוללות סולאריות למגורים, תחזוקה טובה היא אחד האמצעים היעילים. עם זאת, בשל הארכיטקטורה המורכבת יחסית של מערכת סוללות ביתית במתח גבוה והרמה המקצועית הגבוהה הנדרשת מאנשי התפעול והתחזוקה, תחזוקה היא לעתים קרובות קשה וגוזלת זמן במהלך השימוש בפועל במערכת, בעיקר משתי הסיבות הבאות. ① תחזוקה תקופתית, יש צורך למסור את ערכת הסוללות לצורך כיול SOC, כיול קיבולת או בדיקת מעגל ראשי וכו'. ② כאשר מודול הסוללה אינו תקין, לסוללת ליתיום קונבנציונלית אין פונקציית שוויון אוטומטית, מה שמחייב את אנשי התחזוקה להגיע לאתר לצורך חידוש ידני ואינו יכול להגיב במהירות לצורכי הלקוח. ③ עבור משפחות המתגוררות באזורים מרוחקים, בדיקה ותיקון של הסוללה במקרה של תקלה יעלו זמן רב. שימוש מעורב בסוללות ישנות וחדשות: האצת הזדקנותן של סוללות חדשות וחוסר התאמה בקיבולת עבור ה-סוללה סולארית לביתבמערכת, סוללות הליתיום הישנות והחדשות מעורבבות, וההבדל בהתנגדות הפנימית של הסוללות גדול, מה שיגרום בקלות למחזור הדם ולהעלאת הטמפרטורה של הסוללות ולהאצת ההזדקנות של הסוללות החדשות. במקרה של מערכת סוללות במתח גבוה, מודולי הסוללה החדשים והישנים מעורבבים בטור, ובשל אפקט החבית, ניתן להשתמש במודול הסוללה החדש רק עם הקיבולת של מודול הסוללה הישן, ולקבוצת הסוללות תהיה אי התאמה משמעותית בקיבולת. לדוגמה, הקיבולת הזמינה של המודול החדש היא 100Ah, הקיבולת הזמינה של המודול הישן היא 90Ah, אם הם מעורבבים, צביר הסוללות יכול להשתמש רק בקיבולת של 90Ah. לסיכום, בדרך כלל לא מומלץ להשתמש בסוללות ליתיום ישנות וחדשות ישירות בטור או במקביל. במקרים קודמים של התקנות של BSLBATT, נתקלנו לעתים קרובות בכך שצרכנים רוכשים תחילה סוללות לניסוי מערכת אגירת אנרגיה ביתית או לבדיקה ראשונית של סוללות ביתיות, וכאשר איכות הסוללות עומדת בציפיותיהם, הם יבחרו להוסיף סוללות נוספות כדי לעמוד בדרישות היישום בפועל ולהשתמש בסוללות החדשות במקביל ישנות, מה שיגרום לביצועים חריגים של הסוללה של BSLBATT בעבודה, כגון שהסוללה החדשה לעולם לא נטענת ומתרוקנת במלואה, מה שמאיץ את הזדקנות הסוללה! לכן, אנו בדרך כלל ממליצים ללקוחות לרכוש מערכת אגירת סוללות ביתית עם מספר מספיק של סוללות בהתאם לדרישת החשמל בפועל שלהם, כדי להימנע מערבוב של סוללות ישנות וחדשות בהמשך.


זמן פרסום: 8 במאי 2024