Вступ
У системах постійного струму (DC) потужність розраховується шляхом множення струму та напруги. Чим вищий струм, тим більші енергетичні втрати під час транспортування. З цієї причини багато систем зберігання сонячної енергії та джерел безперебійного живлення (UPS) часто використовують 48-вольтові акумулятори. Ці акумулятори, що мають діапазон до 58,4 вольт, можуть постачати значну потужність від 5 до 15 кВт, але стикаються з критичною проблемою — високим струмом.
Наприклад, струми від 100 до 200 ампер є звичними між акумулятором та інвертором. Хоча це може здаватися керованим на коротких відстанях з товстими кабелями (як PV3 – 35mm²), високий струм все ж призводить до неефективності та генерації тепла. Хоча 48-вольтові системи є найбільш поширеними, вони не без недоліків.
Аргументи на користь високовольтних акумуляторів
Нещодавно системи високовольтних акумуляторів почали набирати популярності. Бренди як Huawei LUNA, GoodWE та Deye тепер пропонують рішення для зберігання енергії з напругою акумуляторів від 150 до 900 вольт. Ця тенденція відображає еволюцію контролерів MPPT, які почали підвищувати напруги стрінгів для покращення ефективності.
Вища напруга знижує струм, що призводить до меншого нагріву та нижчих енергетичних втрат. Це, в свою чергу, покращує загальну ефективність інвертора та системи в цілому. Переваги особливо очевидні, якщо врахувати електричні автомобілі (EV), які зазвичай працюють з високовольтними акумуляторами (300-550 вольт) для задоволення високого попиту на потужність під час заряджання та розряджання.
Щоб глибше зрозуміти зв’язок між електричними автомобілями та домашнім зберіганням енергії, ознайомтеся з нашою статтею про електричні автомобілі як домашнє зберігання енергії .
Недоліки систем високовольтних акумуляторів
Хоча високовольтні акумулятори мають чіткі переваги, вони не позбавлені викликів. Два основних недоліки:
Висока вартість
Високовольтні системи є майже вдвічі дорожчими за низьковольтні альтернативи з такою ж ємністю. Крім того, вони часто передбачають, що акумулятор та інвертор походять від одного виробника, що обмежує гнучкість.Технічна складність
Високовольтні системи складніше обслуговувати. Вони вимагають більш передових систем управління акумуляторами (BMS), потребують спеціалізованих знань і несуть більші ризики безпеки. Правильне навчання та експертиза є суттєвими для ефективного обслуговування та експлуатації цих систем. Якщо вас цікавить важливість BMS у підтриманні здоров’я акумуляторів, ознайомтеся з нашим посібником про BMS для LiFePO4 акумуляторів .
З огляду на ці проблеми, високовольтні системи наразі більше поширені в промисловому секторі, ніж у житлових установках.
Висновок
Наразі багато домашніх акумуляторних систем, у тому числі моя, все ще працюють на 48 вольт. Однак, коли технології високої напруги стануть більш доступними та економічними, ми можемо спостерігати зміни на ринку протягом наступних 10-15 років. Щоб отримати максимальну вигоду від вашої акумуляторної системи сьогодні, незалежно від того, чи є вона низьковольтною чи високовольтною, важливо розуміти правильні налаштування інвертора. Ви можете дізнатися більше в нашому посібнику про оптимізацію налаштувань LiFePO4 акумуляторів для інверторів .
Хоча впровадження високовольтних систем, ймовірно, вимагатиме часу, їх потенціал для підвищення ефективності робить їх технологією, за якою варто уважно стежити на ринку зберігання енергії.
