Введение
В системах постоянного тока (DC) мощность рассчитывается путем умножения тока на напряжение. Чем выше ток, тем больше потери энергии при транспортировке. По этой причине многие системы хранения солнечной энергии и источники бесперебойного питания (ИБП) часто используют 48-вольтовые батареи. Эти батареи, с напряжением до 58.4 вольт, могут обеспечивать значительную мощность от 5 до 15 кВт, но сталкиваются с критической проблемой — высоким током.
Например, токи между 100 и 200 амперами являются обычными между батареей и инвертором. Хотя это может показаться управляемым на коротких расстояниях с толстыми кабелями (такими как PV3 – провод 35мм²), высокий ток все равно приводит к неэффективности и выделению тепла. Хотя 48-вольтовые системы являются наиболее распространенными, они не лишены недостатков.
Аргументы в пользу высоковольтных батарей
В последнее время высоковольтные системы аккумуляторов набирают популярность. Такие бренды как Huawei LUNA, GoodWE и Deye теперь предлагают решения для хранения энергии с напряжением батарей от 150 до 900 вольт. Эта тенденция отражает эволюцию MPPT контроллеров, которые начали увеличивать напряжение строк для повышения эффективности.
Более высокое напряжение снижает ток, что приводит к меньшему выделению тепла и меньшим потерям энергии. Это, в свою очередь, повышает общую эффективность инвертора и системы в целом. Преимущества особенно очевидны, если рассмотреть электромобили (EV), которые обычно работают с высоковольтными батареями (300-550 вольт) для обеспечения высокой мощности при зарядке и разрядке.
Чтобы глубже погрузиться в связь между электромобилями и домашним хранением энергии, ознакомьтесь с нашей статьей об электромобилях как домашнем хранилище энергии .
Недостатки высоковольтных систем аккумуляторов
Хотя высоковольтные батареи имеют явные преимущества, они не лишены проблем. Два основных недостатка:
Высокая стоимость Высоковольтные системы почти вдвое дороже низковольтных альтернатив той же емкости. Кроме того, они часто требуют, чтобы батарея и инвертор были от одного производителя, что ограничивает гибкость.
Техническая сложность Высоковольтные системы сложнее обслуживать. Они включают более продвинутые системы управления батареями (BMS), требуют специализированных знаний и представляют большие риски для безопасности. Надлежащее обучение и опыт необходимы для эффективного обслуживания и эксплуатации этих систем. Если вам интересно узнать о важности BMS в поддержании здоровья батарей, ознакомьтесь с нашим руководством по BMS для LiFePO4 батарей .
Из-за этих проблем высоковольтные системы в настоящее время более распространены в промышленном секторе, чем в жилых помещениях.
Заключение
На данный момент многие домашние системы аккумуляторов, включая мою, все еще работают при 48 вольтах. Однако по мере того как высоковольтные технологии становятся более доступными, мы можем увидеть изменение рынка в течение следующих 10-15 лет. Чтобы максимально эффективно использовать вашу систему аккумуляторов сегодня, независимо от того, является ли она низко- или высоковольтной, важно понимать правильные настройки инвертора. Вы можете узнать больше в нашем руководстве по оптимизации настроек LiFePO4 батарей для инверторов .
Хотя внедрение высоковольтных систем, вероятно, займет время, повышение эффективности, которое они обеспечивают, делает их технологией, за которой стоит внимательно следить на рынке хранения энергии.