引言

在直流(DC)系統中,功率是通過電流和電壓的乘積來計算的。電流越大,傳輸過程中的能量損失就越大。因此,許多太陽能儲能系統和不間斷電源(UPS)系統通常使用48伏的電池。這些電池的電壓範圍可達58.4伏,可以提供從5到15kW的顯著功率,但面臨一個關鍵問題——高電流。

例如,電池和逆變器之間的電流通常在100到200安培之間。儘管在短距離使用粗線纜(如PV3 – 35mm²電線)似乎可以應對,但高電流仍會導致效率低下和發熱。儘管48伏系統最為普遍,但它們並不是沒有缺陷。

高壓電池的優勢

最近,高壓電池系統開始受到關注。華為 LUNAGoodWEDeye 等品牌現在提供電壓範圍從150到900伏的儲能解決方案。這一趨勢反映了MPPT控制器的演變,後者開始提升串聯電壓以提高效率。

更高的電壓降低了電流,這轉化為較少的熱量和較低的能量損失。這進而提高了逆變器及整個系統的整體效率。當你考慮電動車(EV)時,這些好處尤其明顯,因為它們通常用高壓電池(300-550伏)來應對充放電的高功率需求。

想要深入了解電動車與家庭能源儲存之間的關係,請參見我們的文章 電動車作為家庭能源儲存

高壓電池系統的缺點

雖然高壓電池提供明顯的優勢,但它們也面臨不少挑戰。主要有兩個缺點:

  1. 高成本
    高壓系統的價格幾乎是相同容量低壓替代品的兩倍。此外,通常需要電池和逆變器來自同一製造商,限制了靈活性。

  2. 技術複雜性
    高壓系統的維護難度更大。這些系統涉及更先進的電池管理系統(BMS),需要專業知識,並且存在更高的安全風險。為了有效地維護和操作這些系統,需要適當的培訓和專業知識。如果您對BMS在維持電池健康中的重要性感到好奇,請參見我們的指南 LiFePO4電池的BMS重要性

由於這些問題,目前高壓系統在工業領域更為常見,而非住宅設置。

結論

目前,許多家庭電池系統,包括我的系統,還是以48伏運行。然而,隨著高壓技術變得更加經濟實惠並更易於獲得,我們可能會在未來10-15年間看到市場的變化。無論您的電池系統是低壓還是高壓,了解適當的逆變器設置對於充分利用您的電池系統至關重要。您可以在我們的指南中了解更多內容 優化LiFePO4電池設置以匹配逆變器

儘管高壓系統的採用可能需要時間,但它們所提供的效率提升使它們成為能源儲存市場中值得關注的技術。