在儲能項目中,逆變器、電池等關鍵設備構成了系統的核心單元。
作為逆變器設備及解決方案供應方,小固針對單相儲能、三相儲能,儲能轉換器(DC耦合、AC耦合)等目前市場上多款儲能産品,本文将對儲能逆變器參數、應用形式、配置方法進行詳細介紹。
溫馨提示:本文内容翔實,參數詳解涉及九大類:直流輸入參數、電池參數、輸出參數(并網)、輸出參數(離網)、通訊情況、基本參數、逆變器保護、逆變器效率、法規及标準。
一、為什麼選擇安裝儲能逆變器?
提高更高的自用比例。白天,光伏發的電供負載使用,多餘的電儲存在電池裡;晚上,光伏不發電,電池的電給負載使用,達到不用電網或少用電網電的目的。
在電網停電的時候或者電網不穩定的時候,可以自動切換到電池供電的模式,這個切換時間是非常短的(UPS效果),負載可以繼續使用。
雙向儲能的功效—光伏可以給電池充電,同樣的電網的電也可以給電池充電(電費較低的時候);這樣可以用電池調開峰谷電價差或當作備用電源來使用。
純離網工況下也可以使用,帶動一定功率大小的負載工作。
二、儲能逆變器的技術參數
以最常用的單相儲能機型為例。
ES單相儲能逆變器外觀
ES儲能機的接線
1、直流輸入參數
小固解讀:儲能機直流側共2路輸入組串,2路MPP追蹤,每串最大輸入電流為11A,最大輸入電壓為580V,MPPT工作電壓範圍為125~550V,在組串數量設計的時候,要考慮到到組串的開路電壓不要超過580V(考慮現場極限溫度),工作電壓在125~550V之間,建議額定工作電壓在360V;若采用285W的闆子,建議使用20~22塊,組件容量為5.70~6.27kWp為宜)。
2、電池參數
電池的電壓為48V(額定電壓),如果用戶使用了2V,12V等電壓的鉛酸電池,可以通過串聯多塊電池的方式得到48V的電壓。
BYD锂電池參數
電池的容量跟電池的數量、單塊電池的安時數有關,在選擇電池容量的時候要合理選型,最常見的辦法是根據用戶側的負載大小、用電時長來計算電池容量;如果負載比較大或者用電情況複雜,可以考慮到儲能機1~2天光伏發電的能力來配置電池。
電池的選型一般要考慮電池的壽命、放電深度、循環次數等因素,鉛酸電池價格較為便宜,但是電池的壽命相對較短,DOD深度較低,且鉛酸電池組充放電沒有BMS協議管理,存在不一緻性,可能出現電池鼓包等現象,故不推薦使用; 锂電池價格較為昂貴,但由于有BMS協議進行充放電的管理,一般壽命較長,固德威儲能機兼容比亞迪(BYD)、LG、中興派能等大品牌的锂電池廠家。
APP電池選型界面
電池的接線:ES電池輸入的充放電電流可達直流100A,考慮到電池到逆變器的參數,一般選用25mm²的直流線纜。
直流線纜(25mm2銅芯線纜)
3、輸出參數(并網)
儲能逆變器有兩個輸出端:
一個是并網輸出端,又叫on-grid 端;
另一個離網輸出端,又叫back-up輸出端。
并網輸出端一定要接電網才有輸出,在并網端和電網之間可以接負載,叫做并網端負載;
當電網斷電的時候,這些負載不能工作(防孤島保護)。當電網有電的時候,光伏會優先供負載使用,光伏不夠的時候,電網予以補充,對負載的容量沒有限制。
4、輸出參數(離網)
而離網輸出端(back-up輸出端),Back-up端輸出電壓為220/230V, 隻能接負載,對于常見的負載都可以接入,負載功率受到逆變器功率的限制,一般5kW(GW5048D-ES)逆變器離網端最大輸出不超過4.6kW,接單個感性負載不超過1.5kW,總的感性負載不超過2.5kW。
同時還必須注意以下事項:離網端不能和并網端接在一起。多台儲能機的離網端也不能接在一起。
在備用模式下,back-up由電網供電,突然電網斷電會自動切換到電池供電,并離網切換時間小于10ms,UPS級别響應時間,屬于不間斷電源;而很多逆變器廠家的儲能逆變器為EPS,屬于應急電源,切換時間隻是小于5s。
5、通訊情況
1接BMS協議通訊,逆變器自帶3m的通訊線,默認CAN通訊;
2為DRED接口,澳洲電網要求;
3為RS485接口,可做第三方監控;
4為預留接口。
WiFi模塊可實現本地配置,逆變器沒有按鍵和顯示屏,需要通過手機APP或平闆連接逆變器的solar-wifi進行相關工作模式的設置,同時WiFi還可以像并網機一樣可實現遠程監控。
Ezmeter口接Ezmeter表,線長10m,由固德威提供。電表通訊為RS485通訊Ezmeter表可監測本地負載的情況,還可以實現防逆流的功能(不往電網送電)。
6、基本參數
散熱方式——無風扇,自然散熱,超靜音(
安裝方式—壁挂式安裝,含背闆。
防護等級——IP65 (可以戶外安裝使用)
人機交互—LED燈,APP控制,逆變器上共有8個LED等,分别代表SYSTEM 、BACK-UP 、 SOLAR 、BATTERY 、GRID、 ENERGY 、WIFI、 FAULT ,每個燈含義如下:
逆變器保護
7、逆變器效率
小固解讀:逆變器的效率是很重要的,同時逆變器的穩定性、保護、電磁幹擾能力、輸出電壓冗餘、短時過載能力、諧波諧振也是非常重要的,為此國家或者行業制定了相關法規和标準,如第③條。
8、法規及标準
小固解讀:逆變器要并到當地電網,必須符合當地的并網标準,安全标準和EMC标準;目前國内暫時還沒有關于儲能的标準,并網的标準對儲能逆變器有諸多不适用。期待關于儲能的法規和補貼能夠早日到來。
總結
儲能逆變器的技術參數是逆變器性能和應用方式最直接的體現,上述内容對儲能逆變器的參數進行了詳細的介紹,後續有機會小固還會對某些特别内容進行更加細節性的剖析,也歡迎大家提出您對于儲能逆變器技術參數的理解,或者您想要的儲能産品或技術。
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