Giới thiệu
Trong các hệ thống dòng điện một chiều (DC), công suất được tính bằng cách nhân dòng điện và điện áp. Dòng càng cao, tổn thất năng lượng trong quá trình truyền tải càng lớn. Do đó, nhiều hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời và hệ thống nguồn điện không gián đoạn (UPS) thường sử dụng pin 48 volt. Những pin này, có thể đạt tới 58,4 volt, có thể cung cấp công suất đáng kể, từ 5 đến 15 kW, nhưng chúng đối mặt với một vấn đề quan trọng—dòng điện cao.
Ví dụ, dòng điện giữa 100 và 200 amp thường gặp phải giữa pin và bộ biến tần. Dù có thể quản lý được trong khoảng cách ngắn với dây cáp dày (như dây PV3 – 35mm²), dòng điện cao vẫn dẫn đến sự không hiệu quả và tạo ra nhiệt. Mặc dù hệ thống 48 volt là phổ biến nhất, chúng không phải không có nhược điểm.
Lợi Ích của Pin Cao Áp
Gần đây, các hệ thống pin cao áp đang dần trở nên phổ biến. Các thương hiệu như Huawei LUNA, GoodWE, và Deye hiện đã cung cấp những giải pháp lưu trữ năng lượng với điện áp pin dao động từ 150 đến 900 volt. Xu hướng này phản ánh sự tiến hóa của các bộ điều khiển MPPT, bắt đầu tăng điện áp chuỗi để cải thiện hiệu suất.
Điện áp cao hơn giảm dòng điện, dẫn đến ít nhiệt và tổn thất năng lượng hơn. Điều này, đến lượt nó, cải thiện hiệu suất tổng thể của bộ biến tần và hệ thống. Lợi ích này đặc biệt rõ ràng khi bạn xem xét các phương tiện chạy điện (EVs), thường hoạt động với pin cao áp (300-550 volt) để đáp ứng nhu cầu công suất cao cho việc sạc và xả.
Để tìm hiểu sâu hơn về mối quan hệ giữa EVs và lưu trữ năng lượng hộ gia đình, hãy đọc bài viết của chúng tôi về phương tiện chạy điện như lưu trữ năng lượng tại nhà .
Nhược Điểm Của Hệ Thống Pin Cao Áp
Mặc dù pin cao áp có lợi ích rõ ràng, chúng không phải không có những thách thức. Hai nhược điểm chính là:
Chi Phí Cao
Hệ thống cao áp có giá gần như gấp đôi so với các lựa chọn thay thế có cùng công suất. Ngoài ra, chúng thường yêu cầu pin và bộ biến tần phải đến từ cùng một nhà sản xuất, hạn chế tính linh hoạt.Tính Phức Tạp Kỹ Thuật
Hệ thống cao áp khó dịch vụ hơn. Chúng liên quan đến các Hệ Thống Quản Lý Pin (BMS) tiên tiến hơn, đòi hỏi kiến thức chuyên môn, và có nguy cơ an toàn lớn hơn. Đào tạo và chuyên môn đúng đắn là cần thiết để bảo trì và vận hành các hệ thống này hiệu quả. Nếu bạn quan tâm đến tầm quan trọng của BMS trong việc duy trì sức khỏe pin, hãy tham khảo hướng dẫn của chúng tôi về BMS cho pin LiFePO4 .
Vì những vấn đề này, hệ thống cao áp hiện nay phổ biến hơn trong lĩnh vực công nghiệp hơn là trong các thiết lập dân dụng.
Kết Luận
Hiện tại, nhiều hệ thống pin gia đình, bao gồm của tôi, vẫn hoạt động ở mức 48 volt. Tuy nhiên, khi các công nghệ cao áp trở nên phải chăng và dễ tiếp cận hơn, thị trường có thể sẽ thay đổi trong khoảng 10-15 năm tới. Để tận dụng tối đa hệ thống pin của bạn hôm nay, dù là điện áp thấp hay cao, việc hiểu cài đặt tối ưu của bộ biến tần là rất quan trọng. Bạn có thể tìm hiểu thêm trong hướng dẫn của chúng tôi về tối ưu hóa cài đặt pin LiFePO4 cho bộ biến tần .
Dù việc áp dụng các hệ thống cao áp có thể mất thời gian, những cải tiến về hiệu suất mà chúng mang lại khiến chúng trở thành một công nghệ cần theo dõi kỹ lưỡng trên thị trường lưu trữ năng lượng.
