住宅太陽能電池儲能系統架構複雜，涉及電池、逆變器等設備。目前市面上的產品彼此獨立，這可能導致實際使用中出現各種問題，主要包括：系統安裝複雜、操作維護困難、家用太陽能電池利用率低、電池保護水平低等。 系統整合：複雜安裝 家用太陽能電池儲能係統是一個複雜的系統，它結合了多種能源，面向普通家庭用戶，大多數用戶希望將其用作“家用電器”，這對系統安裝提出了更高的要求。 市面上家用太陽能電池儲能係統的安裝複雜且耗時，已成為部分用戶面臨的最大難題。目前，市場上主要有兩種類型的家用太陽能電池系統解決方案：低壓儲能和高壓儲能。 低壓住宅電池系統（逆變器和電池分散式）： 住宅低壓儲能係統是一種電池電壓範圍為 40~60V 的太陽能電池系統，它由多個電池並聯連接到逆變器組成，透過逆變器內部隔離的 DC-DC 轉換器與母線上的光伏 MPPT 直流輸出交叉耦合，最終透過逆變器輸出轉換為交流電並連接到電網，一些逆變器還具有備用輸出功能。 
[家用48V太陽能係統] 低壓家用太陽能電池系統主要問題： ① 逆變器和電池獨立分散，設備笨重，安裝困難。 ② 逆變器和電池的連接線路無法標準化，需要現場加工。 這導致整個系統的安裝時間較長，成本也隨之增加。 2. 高壓家用太陽能電池系統。 住宅高壓電池系統採用兩級架構，由多個電池模組串聯組成，透過高壓控制箱輸出，電壓範圍一般為85~600V，電池組輸出連接到逆變器，透過逆變器內部的DC-DC單元與光伏MPPT的直流輸出在母線上交叉耦合，最後透過逆變器輸出轉換為交流電並連接到電網。 
家用高壓太陽能係統 高壓家用太陽能電池系統的主要問題： 為了避免直接串聯使用不同批次的電池模組，需要在生產、運輸、倉儲和安裝等環節進行嚴格的批次管理，這需要大量的人力物力，而且過程非常繁瑣複雜，也會為客戶的庫存準備帶來麻煩。 此外，電池的自身消耗和容量衰減會導致模組之間的差異增大，安裝前需要對整個系統進行檢查，如果模組之間的差異較大，還需要手動補充，這既費時又費力。 電池容量不匹配：由於電池模組差異造成的容量損失 1. 低壓住宅電池系統並聯不匹配 傳統的住宅太陽能電池該系統配備48V/51.2V電池，可透過並聯多個相同的電池組進行擴充。由於電芯、模組和線束的差異，內阻高的電池充放電電流較低，而內阻低的電池充放電電流較高，部分電池長時間無法完全充放電，導致家用電池系統出現部分容量損失。 
[家用48V太陽能係統並聯不匹配原理圖] 2. 高壓住宅太陽能電池儲能係統串聯不匹配 家用儲能高壓電池系統的電壓範圍一般為85V至600V，容量擴展則是透過串聯多個電池模組來實現的。根據串聯電路的特性，雖然每個模組的充放電電流相同，但由於模組容量不同，容量較小的電池會優先進行充放電，導致部分電池模組長時間無法進行充放電，造成電池組容量部分損失。 
[家用高壓太陽能係統並聯不匹配圖] 家用太陽能電池系統維護：技術與成本門檻高 為了確保家用太陽能電池儲能係統的可靠安全運行，良好的維護是有效措施之一。 然而，由於高壓家用電池系統的結構相對複雜，且對操作和維護人員的專業水平要求較高，因此在系統實際使用過程中，維護往往比較困難且耗時，主要原因有以下兩點。 ① 定期維護，需要將電池組送去進行 SOC 校準、容量校準或主電路檢查等。 ② 當電池模組出現異常時，常規鋰電池沒有自動均衡功能，需要維修人員到現場進行手動補充，無法快速回應客戶需求。 ③ 對於居住在偏遠地區的家庭來說，當電池出現異常時，檢查和修理電池會花費大量時間。 新舊電池混用：加速新電池老化及容量不匹配 對於家用太陽能電池系統中，新舊鋰電池混用，電池內阻差異大，容易造成電池內部循環，導致電池溫度升高，加速新電池老化。 在高壓電池系統中，新舊電池模組混用串聯，由於桶形效應，新電池模組只能使用舊電池模組的容量，電池組會出現嚴重的容量不匹配。 例如，新模組的可用容量為100Ah，舊模組的可用容量為90Ah，如果混用，電池組只能使用90Ah的容量。總之，一般不建議將新舊鋰電池直接串聯或併聯使用。 在BSLBATT以往的安裝案例中，我們常遇到這樣的情況：客戶會先購買一些電池用於家用儲能係統試用或家用電池的初步測試。當電池品質符合預期後，他們會選擇增加電池數量以滿足實際應用需求，並將新電池與舊電池直接並聯使用。這會導致BSLBATT電池在工作中出現異常性能，例如新電池無法完全充電，加速電池老化！因此，我們通常建議客戶根據實際用電需求購買足夠數量的家用儲能電池，以避免日後新舊電池混用。
發佈時間：2024年5月8日