Solární systém o výkonu 100 kW potřebuje více než 100 kWh baterie, kdykoli cenné okno vybíjení trvá déle než přibližně jednu hodinu, nebo kdykoli projekt musí mít rezervu, zálohu nebo vícedenní přesun energie. Solární systém je často popisován svou fotovoltaickou kapacitou, ale elektřina, která je na daném místě důležitá, se s časem mění. Pole o výkonu 100 kW může produkovat silný polední výkon, zatímco největší spotřeba budovy přichází večer. V takové situaci přidání dalších panelů automaticky neposkytuje více užitečné energie. Role baterie v oblasti výkonu a energie musí být odděleny.
Otázka se stává praktickou, když má továrna, sklad nebo komerční budova vysoké večerní zatížení, omezené připojení k síti nebo nabíjení na základě krátkého intervalu. Baterie může přesunout solární energii, snížit export, podporovat kritickou zátěž nebo plnit několik úkolů. Každý úkol mění požadovanou energii, výkon střídače, rezervu a dobíjecí okno.
Porovnejte křivku FV systému s křivkou zatížení
Začněte s intervalovými údaji o elektřině a hodinovým nebo subhodinovým solárním modelem. Označte hodiny, kdy fotovoltaika převyšuje poptávku lokality, hodiny, kdy lokalita dováží energii, a hodiny, kdy elektroměr nastavuje poplatek za odběr. Rozdíl mezi těmito křivkami ukazuje, zda baterie potřebuje absorbovat přebytek, vybíjet po západu slunce nebo reagovat na krátkodobou špičku.
Energie a výkon odpovídají na různé otázky
Výkon baterie, měřený v kilowattech, určuje, jak rychle může systém změnit odběr energie z lokality nebo udržet zátěž. Energie baterie, měřená v kilowatthodinách, určuje, jak dlouho může tento výkon trvat. Vysoká večerní zátěž může vyžadovat střední výkon po dobu několika hodin. Krátká špička motoru může vyžadovat vysoký výkon, ale málo energie. WonVoltu Konfigurace kombinuje 100 kW fotovoltaiky, 100 kW střídač a 200 kWh lithiové úložiště.
Fotovoltaický výkon má svá vlastní omezení. Konverze střídače, kapacita kabelu, teplota, omezení výkonu, exportní omezení a ozáření určují, kolik z typového štítku pole dosáhne sběrnice střídavého proudu. Příliš malá baterie se může nabít dříve a později být solárně omezena. Příliš velká baterie může zůstat nedostatečně využívaná, pokud na místě není večerní poptávka ani záložní provoz.
Najděte hodiny, kdy energie z baterie vytváří hodnotu
Baterie je užitečnější než dodatečná fotovoltaika, pokud se na místě pravidelně vyskytuje nesoulad mezi výrobou a spotřebou. Příklady zahrnují večerní chlazení, výrobu na směny, zatížení hotelů po západu slunce nebo zařízení, které nemůže exportovat veškerou polední výrobu. Analýza by měla ukázat, kolik energie lze přesunout v běžných, zatažených a vysoce produkčních dnech.
Nepočítejte stejnou energii dvakrát
Energii použitou pro vlastní spotřebu nelze zároveň započítávat jako zamezený export energie nebo snížení poptávky ve stejném intervalu. Dispečingové modely by měly definovat pořadí priorit: ochrana záložní energie, obsluha lokální zátěže, snížení špičky poptávky, nabíjení z fotovoltaiky a export jakéhokoli povoleného zbytku. Pořadí by mělo být testováno z hlediska tarifů a provozního rizika.
Účinnost baterie při zpětném chodu a pomocná spotřeba snižují energii vracenou do zátěže. Model by měl pro úspory využívat energii na straně střídavého proudu na stejné hranici měřidla. Baterie nabitá 100 kWh fotovoltaické energie nedodá 100 kWh později po započtení ztrát konverze, spotřeby v pohotovostním režimu, teplotních limitů a rezervy.
Nastavte baterii na večerní dobu
Na 100 kW 200kWh hybridní solární systém lze vyhodnotit, když lokalita potřebuje definovaný vztah mezi hybridním výkonem 100 kW a větším oknem akumulované energie. Potvrďte aktuální konfiguraci produktu, fotovoltaický vstup, chemické složení baterie a využitelnou energii, provozní režimy, připojení k síti, ochranu, chlazení, komunikaci a profil zátěže, který určuje očekávanou dobu vybíjení.
WonVolt’ s průmyslové a komerční řešení podporuje diskuse o projektech týkajících se solární energie, skladování a dispečinku. Systém by neměl být vybírán pouze na základě označení 100 kW. Zkontrolujte maximální výkon nabití a vybití baterie, dobu trvání při zamýšleném výkonu, rezervu stavu nabití, interakci s generátorem a čas dostupný pro dobití před dalším požadavkem.
Účet pro ořezávání, export a rezervaci
Pokud FV střídač dosáhne svého limitu střídavého proudu v poledne, může být přebytečná solární energie omezena, pokud baterie nemá dostatečnou nabíjecí kapacitu. To neznamená, že každou omezenou kilowatthodinu lze získat zpět. Nabíjecí výkon baterie, stav nabití, teplota, regulační odezva a současné zatížení lokality určují, kolik přebytku je zachyceno. Finanční model by měl ukazovat omezenou energii před a po uskladnění. Každé uskladněné kilowatthodině v modelu přiřaďte jeden účel.
Záložní rezerva mění využitelnou část baterie. Pokud musí zařízení uchovat energii pro případ výpadku sítě, ekonomický dispečing nemůže každý den využívat celou jmenovitou kapacitu. Rezerva se může také zvýšit před nepříznivým počasím nebo údržbou. Roční model by měl rezervu považovat za provozní pravidlo, nikoli za skryté snížení uplatněné po odhadu úspor.
Otestujte hybridní systém na hranici měřiče
Uvedení do provozu by mělo sledovat produkci FV systémů, stejnosměrný proud (DC) nebo interní hodnoty baterií, import a export střídavého proudu (AC), odběr zátěže, stav nabití a řídicí povely na společné časové ose. Otestujte událost nabíjení s vysokým solárním výkonem, večerní vybíjení, špičku odběru, poruchu sítě a obnovení provozu. Zkontrolujte, zda systém nenabíjí ze sítě, když provozní pravidlo povoluje nabíjení pouze FV systémů. Zveřejněné informace o systému uvádějí přenos při výpadku sítě maximálně 10 ms a podporu paralelního zapojení až tří jednotek.
WonVolt’ s sortiment solárních produktů a kontakt na projekt může podpořit přezkoumání návrhu s využitím rozvržení střechy, meteorologických dat, tarifu, profilu zatížení, limitů sítě a požadované zálohy. Přijetí by mělo definovat užitečnou energii na elektroměru střídavého proudu, dobu odezvy, úroveň rezervy a podmínky, které systému umožňují změnu režimů.
Porovnejte alternativní velikosti se stejnými pravidly pro expedici
Provozujte několik velikostí baterií s konstantními prioritami fotovoltaiky, zátěže, rezervy, tarifu, nabíjecího výkonu a regulace. Zaznamenejte omezenou fotovoltaiku, vlastní spotřebu, snížení špičky, záložní pokrytí, roční cykly a nevyužitou kapacitu. Nejlepší velikost není ta s největším množstvím uložené energie; je to ta, jejíž dodatečná energie stále plní cennou funkci.
Testování citlivosti by mělo zahrnovat změny cen elektřiny, růst zátěže, slabší solární roky a kratší dobu použitelnosti baterií. To ukazuje, zda je projekt i nadále užitečný, i když se předpoklady změní. Jedna perfektní roční předpověď může skrývat návrh, který závisí na tom, zda všechny podmínky zůstanou příznivé.
V modelu použijte několik po sobě jdoucích dnů
Jediná simulace slunečného dne může každé ráno zachytit dojem, že je baterie plně dostupná. Modelujte oblačné sekvence, víkendové zatížení, dny s odstávkou a vysokou večerní poptávku po slabé produkci solární energie. Zkontrolujte, zda baterie dosahuje rezervy, zda je povoleno nabíjení ze sítě a kolik fotovoltaiky je omezeno, když je baterie částečně plná.
Výsledek by měl uvádět užitečnou střídavou energii, nejen jmenovitou kapacitu stejnosměrného proudu. Ukazovat by měl také ztráty nabíjení a vybíjení, pomocný výkon, rezervu, maximální výkon, dobu trvání a stav nabití před každou důležitou událostí. To odhalí, zda bude dodatečná energie baterie skutečně cyklicky vybíjena, nebo zda jednoduše zůstane nevyužita.
Časté dotazy
Q1: Kdy hybridní solární systém potřebuje více energie z baterie než fotovoltaické energie?
A: Pokud po skončení výroby solární energie pokračuje velký večerní nebo záložní provoz, může být zapotřebí více akumulované energie, a to i v případě, že fotovoltaické pole má výkon 100 kW.
Otázka 2: Stačí fotovoltaické pole o výkonu 100 kW pro bateriový střídač o výkonu 100 kW?
A: Ne automaticky. Výkon FV panelu, limity nabití a vybití baterie, připojení střídavého proudu, profil zátěže a provozní režimy musí být sladěny.
Q3: Může baterie rekuperovat veškerou odebranou solární energii?
A: Ne. Obnovení omezuje nabíjecí výkon, dostupná energetická kapacita, stav nabití, zatížení lokality, ztráta konverze a pravidla exportu.
Q4: Proč musí být záložní rezerva zahrnuta do finančního modelu?
A: Energie uskladněná pro případ výpadků není k dispozici pro denní ekonomické řízení, takže použití celého jmenovitého štítku by nadhodnotilo roční úspory.
Q5: Jaká data jsou potřeba k dimenzování hybridního solárního systému?
A: Použijte intervalové zatížení, rozvržení a výrobu FV systémů, limity importu a exportu, tarifní intervaly, záložní zatížení, cíle výpadků, limity baterií a požadovanou prioritu dispečingu.

