4 ความยากลำบากและความท้าทายเกี่ยวกับระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย

ระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยสถาปัตยกรรมระบบมีความซับซ้อน เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมแต่ละชนิดแยกเป็นอิสระจากกัน ซึ่งอาจก่อให้เกิดปัญหาต่างๆ ในการใช้งานจริง โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วย การติดตั้งระบบที่ซับซ้อน การใช้งานและการบำรุงรักษาที่ยุ่งยาก การใช้แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยอย่างไม่มีประสิทธิภาพ และระดับการป้องกันแบตเตอรี่ต่ำ การรวมระบบ: การติดตั้งที่ซับซ้อน ระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยเป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งรวมแหล่งพลังงานหลายแหล่งเข้าด้วยกันและมุ่งเป้าไปที่ครัวเรือนทั่วไป โดยผู้ใช้ส่วนใหญ่ต้องการใช้เป็น "เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน" ซึ่งทำให้มีข้อกำหนดในการติดตั้งระบบที่สูงกว่า การติดตั้งระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยในตลาดมีความซับซ้อนและใช้เวลานาน กลายเป็นปัญหาใหญ่ที่สุดสำหรับผู้ใช้บางราย ปัจจุบัน โซลูชันระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัยในท้องตลาดมีสองประเภทหลัก ได้แก่ ระบบกักเก็บแรงดันต่ำและระบบกักเก็บแรงดันสูง ระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยแรงดันต่ำ (อินเวอร์เตอร์และการกระจายแบตเตอรี่): ระบบกักเก็บพลังงานแรงดันต่ำสำหรับที่อยู่อาศัยเป็นระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีช่วงแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่ 40~60V ซึ่งประกอบด้วยแบตเตอรี่หลายก้อนที่เชื่อมต่อแบบขนานกับอินเวอร์เตอร์ ซึ่งเชื่อมต่อแบบครอสคัปกับเอาต์พุต DC ของ PV MPPT ที่บัสโดย DC-DC ที่แยกภายในของอินเวอร์เตอร์ และในที่สุดแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับผ่านเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์และเชื่อมต่อกับกริด และอินเวอร์เตอร์บางตัวมีฟังก์ชันเอาต์พุตสำรอง [ระบบโซล่าเซลล์ 48V ภายในบ้าน] ระบบแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์แรงดันต่ำสำหรับใช้ในบ้าน ปัญหาหลัก: ① อินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่มีการกระจายอย่างอิสระ อุปกรณ์มีน้ำหนักมากและติดตั้งยาก ② สายเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่ไม่สามารถมาตรฐานได้และต้องดำเนินการในสถานที่ ส่งผลให้ระยะเวลาในการติดตั้งระบบทั้งหมดนานขึ้นและเพิ่มต้นทุน 2. ระบบแบตเตอรี่โซล่าเซลล์แรงดันสูงสำหรับบ้าน ที่อยู่อาศัยระบบแบตเตอรี่แรงดันสูงใช้สถาปัตยกรรมสองขั้นตอนซึ่งประกอบด้วยโมดูลแบตเตอรี่หลายโมดูลที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมผ่านเอาต์พุตของกล่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าสูง ช่วงแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปคือ 85~600V เอาต์พุตของคลัสเตอร์แบตเตอรี่จะเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ผ่านหน่วย DC-DC ภายในอินเวอร์เตอร์ และเอาต์พุต DC จาก PV MPPT จะถูกเชื่อมต่อแบบครอสคัปเปิลที่บัสบาร์ และในที่สุดเอาต์พุตของคลัสเตอร์แบตเตอรี่จะเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ และหน่วย DC-DC ภายในอินเวอร์เตอร์จะเชื่อมต่อแบบครอสคัปเปิลกับเอาต์พุต DC ของ PV MPPT ที่บัสบาร์ และในที่สุดแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับผ่านเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์และเชื่อมต่อกับกริด [ระบบโซลาร์แรงดันสูงภายในบ้าน] ประเด็นหลักของระบบแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์แรงดันสูงสำหรับบ้าน: เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้โมดูลแบตเตอรี่แบบแบตช์ต่างๆ ต่อกันโดยตรง จำเป็นต้องมีการจัดการแบตช์อย่างเข้มงวดในขั้นตอนการผลิต การขนส่ง การจัดเก็บ และการติดตั้ง ซึ่งต้องใช้ทรัพยากรบุคคลและวัสดุจำนวนมาก และกระบวนการนี้จะน่าเบื่อและซับซ้อนมาก นอกจากนี้ยังนำปัญหามาสู่การเตรียมสต๊อกของลูกค้าอีกด้วย นอกจากนี้ การใช้พลังงานและความจุของแบตเตอรี่ลดลงทำให้ความแตกต่างระหว่างโมดูลเพิ่มมากขึ้น และจำเป็นต้องตรวจสอบระบบทั่วไปก่อนการติดตั้ง และหากความแตกต่างระหว่างโมดูลมีมาก ก็ต้องเติมพลังงานด้วยตนเองด้วย ซึ่งใช้เวลานานและต้องใช้แรงงานมาก ความจุแบตเตอรี่ไม่ตรงกัน: สูญเสียความจุเนื่องจากความแตกต่างของโมดูลแบตเตอรี่ 1. ระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยแรงดันต่ำไม่ตรงกันแบบขนาน แบบดั้งเดิมแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์สำหรับที่อยู่อาศัยมีแบตเตอรี่ขนาด 48V/51.2V ซึ่งสามารถขยายได้โดยการต่อแบตเตอรี่หลายก้อนที่เหมือนกันแบบขนาน เนื่องจากความแตกต่างของเซลล์ โมดูล และชุดสายไฟ ทำให้กระแสการชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่ที่มีค่าความต้านทานภายในสูงต่ำ ในขณะที่กระแสการชาร์จ/คายประจุของแบตเตอรี่ที่มีค่าความต้านทานภายในต่ำสูง และแบตเตอรี่บางก้อนไม่สามารถชาร์จ/คายประจุจนเต็มได้เป็นเวลานาน ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความจุบางส่วนของระบบแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัย [แผนผังระบบโซลาร์เซลล์ 48V ที่ไม่ตรงกันแบบขนาน] 2. ความไม่ตรงกันของซีรีส์ระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์แรงดันสูงสำหรับที่อยู่อาศัย ระบบแบตเตอรี่แรงดันสูงสำหรับกักเก็บพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัยโดยทั่วไปจะมีช่วงแรงดันไฟฟ้าอยู่ระหว่าง 85 ถึง 600 โวลต์ และการขยายความจุทำได้โดยการเชื่อมต่อโมดูลแบตเตอรี่หลายโมดูลแบบอนุกรม ตามลักษณะของวงจรอนุกรม กระแสชาร์จ/คายประจุของแต่ละโมดูลจะเท่ากัน แต่เนื่องจากความจุของโมดูลต่างกัน แบตเตอรี่ที่มีความจุน้อยกว่าจะถูกเติม/คายประจุก่อน ส่งผลให้โมดูลแบตเตอรี่บางโมดูลไม่สามารถเติม/คายประจุได้เป็นเวลานาน และแบตเตอรี่ในกลุ่มเดียวกันอาจมีการสูญเสียความจุบางส่วน [หน้าแรก ระบบโซลาร์แรงดันสูง แผนภาพความไม่ตรงกันแบบขนาน] การบำรุงรักษาระบบแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ที่บ้าน: เกณฑ์ทางเทคนิคและต้นทุนที่สูง เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้และปลอดภัยของระบบกักเก็บแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ในที่อยู่อาศัย การบำรุงรักษาที่ดีถือเป็นมาตรการที่มีประสิทธิผลอย่างหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสถาปัตยกรรมของระบบแบตเตอรี่แรงดันสูงที่อยู่อาศัยมีความซับซ้อนค่อนข้างมาก และต้องใช้บุคลากรด้านการปฏิบัติงานและการบำรุงรักษาในระดับมืออาชีพสูง การบำรุงรักษาจึงมักทำได้ยากและใช้เวลานานในระหว่างการใช้งานระบบจริง ซึ่งสาเหตุหลักๆ ดังต่อไปนี้ ① การบำรุงรักษาตามระยะเวลา จำเป็นต้องมอบชุดแบตเตอรี่สำหรับการสอบเทียบ SOC การสอบเทียบความจุ หรือการตรวจสอบวงจรหลัก ฯลฯ ② เมื่อโมดูลแบตเตอรี่ผิดปกติ แบตเตอรี่ลิเธียมแบบธรรมดาจะไม่มีฟังก์ชันปรับสมดุลอัตโนมัติ ซึ่งต้องใช้บุคลากรบำรุงรักษาไปที่หน้างานเพื่อเติมพลังงานด้วยตนเอง และไม่สามารถตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้อย่างรวดเร็ว ③ สำหรับครอบครัวที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ห่างไกล การตรวจสอบและซ่อมแซมแบตเตอรี่เมื่อผิดปกติจะต้องใช้เวลาค่อนข้างมาก การใช้แบตเตอรี่เก่าและใหม่แบบผสมผสาน: เร่งการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ใหม่และความจุที่ไม่ตรงกัน สำหรับแบตเตอรี่โซล่าเซลล์สำหรับใช้ในบ้านระบบแบตเตอรี่ลิเธียมเก่าและใหม่จะผสมกัน และค่าความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ต่างกันมาก ซึ่งจะทำให้เกิดการหมุนเวียนและเพิ่มอุณหภูมิของแบตเตอรี่ได้ง่าย และเร่งการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ใหม่ ในกรณีของระบบแบตเตอรี่แรงดันสูง โมดูลแบตเตอรี่ใหม่และเก่าจะถูกผสมกันแบบอนุกรม และเนื่องจากเอฟเฟกต์บาร์เรล โมดูลแบตเตอรี่ใหม่จึงสามารถใช้งานได้กับความจุของโมดูลแบตเตอรี่เก่าเท่านั้น และคลัสเตอร์แบตเตอรี่จะมีความจุที่ไม่ตรงกันอย่างร้ายแรง ตัวอย่างเช่น ความจุของโมดูลใหม่คือ 100Ah ส่วนความจุของโมดูลเก่าคือ 90Ah หากใช้แบตเตอรี่แบบผสมกัน คลัสเตอร์แบตเตอรี่จะใช้ความจุได้เพียง 90Ah เท่านั้น สรุปคือ โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเก่าและใหม่แบบต่ออนุกรมหรือขนานกันโดยตรง ในกรณีการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานของ BSLBATT ที่ผ่านมา เรามักพบว่าลูกค้ามักจะซื้อแบตเตอรี่มาเพื่อทดลองใช้ระบบกักเก็บพลังงานภายในบ้าน หรือเพื่อทดสอบแบตเตอรี่สำหรับที่พักอาศัยเบื้องต้น และเมื่อคุณภาพของแบตเตอรี่ตรงตามที่คาดหวัง ลูกค้าก็จะเลือกเพิ่มแบตเตอรี่เพื่อให้ตรงกับความต้องการใช้งานจริง และนำแบตเตอรี่ใหม่มาใช้งานควบคู่กับแบตเตอรี่เดิม ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของแบตเตอรี่ BSLBATT ผิดปกติ เช่น แบตเตอรี่ใหม่ชาร์จไม่เต็มและคายประจุไม่หมด ส่งผลให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วขึ้น! ดังนั้นเราจึงแนะนำให้ลูกค้าเลือกซื้อระบบกักเก็บพลังงานสำหรับที่พักอาศัยที่มีแบตเตอรี่เพียงพอกับความต้องการใช้งานจริง เพื่อหลีกเลี่ยงการปะปนกับแบตเตอรี่เก่าในภายหลัง