史上最全儲能逆變器參數詳解

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前言

上一篇技術文章寫道,固德威利用光伏+儲能為阿壩小學送去光明和愛心。

固德威光伏社區:5kW戶用光伏+儲能系統非典型設計全過程?

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圖標

固德威現在已有多款儲能產品,如單相儲能機ES&EM、三相儲能機ET,儲能轉換器BP(DC耦合)和SBP(AC耦合)等,下面小固先對ES系列儲能逆變器的參數進行詳細的介紹。

為什麼選擇安裝儲能逆變器?

① 提高更高的自用比例。白天,光伏發的電供負載使用,多餘的電儲存在電池裡;晚上,光伏不發電,電池的電給負載使用,達到不用電網或少用電網電的目的。

② 在電網停電的時候或者電網不穩定的時候,可以自動切換到電池供電的模式,這個切換時間是非常短的(UPS效果),負載可以繼續使用。

③ 雙向儲能的功效—光伏可以給電池充電,同樣的電網的電也可以給電池充電(電費較低的時候);這樣可以用電池調開峯谷電價差或當作備用電源來使用。

④ 純離網工況下也可以使用,帶動一定功率大小的負載工作。

固德威儲能逆變器的技術參數

以最常用的ES機型為例。

ES儲能逆變器外觀

ES儲能機的接線

① 直流輸入參數

小固解讀:儲能機直流側共2路輸入組串,2路MPP追蹤,每串最大輸入電流為11A,最大輸入電壓為580V,MPPT工作電壓範圍為125~550V,在組串數量設計的時候,要考慮到到組串的開路電壓不要超過580V(考慮現場極限溫度),工作電壓在125~550V之間,建議額定工作電壓在360V;若採用285W的板子,建議使用20~22塊,組件容量為5.70~6.27kWp為宜)。

② 電池參數

電池的電壓為48V(額定電壓),如果用戶使用了2V,12V等電壓的鉛酸電池,可以通過串聯多塊電池的方式得到48V的電壓。

BYD鋰電池參數

電池的容量跟電池的數量、單塊電池的安時數有關,在選擇電池容量的時候要合理選型,最常見的辦法是根據用戶側的負載大小、用電時長來計算電池容量;

如果負載比較大或者用電情況複雜,可以考慮到儲能機1~2天光伏發電的能力來配置電池。

電池的選型一般要考慮電池的壽命、放電深度、循環次數等因素,鉛酸電池價格較為便宜,但是電池的壽命相對較短,DOD深度較低,且鉛酸電池組充放電沒有BMS協議管理,存在不一致性,可能出現電池鼓包等現象,故不推薦使用; 鋰電池價格較為昂貴,但由於有BMS協議進行充放電的管理,一般壽命較長,固德威儲能機兼容比亞迪(BYD)、LG、中興派能等大品牌的鋰電池廠家。

APP電池選型界面

電池的接線:ES電池輸入的充放電電流可達直流100A,考慮到電池到逆變器的參數,一般選用25mm2的直流線纜。

直流線纜(25mm2銅芯線纜)

③ 輸出參數(併網)

儲能逆變器有兩個輸出端,一個是併網輸出端,又叫on-grid 端;一定要接電網纔有輸出,在併網端和電網之間可以接負載,叫做併網端負載;當電網斷電的時候,這些負載不能工作(防孤島保護)。當電網有電的時候,光伏會優先供負載使用,光伏不夠的時候,電網予以補充,對負載的容量沒有限制。

④ 輸出參數(離網)

離網輸出端又叫back-up輸出端,Back-up端輸出電壓為220/230V, 只能接負載,對於常見的負載都可以接入,負載功率受到逆變器功率的限制,一般5kW(GW5048D-ES)逆變器離網端最大輸出不超過4.6kW,接單個感性負載不超過1.5kW,總的感性負載不超過2.5kW;

同時還必須注意以下事項:離網端不能和併網端接在一起。多臺儲能機的離網端也不能接在一起。

在備用模式下,back-up由電網供電,突然電網斷電會自動切換到電池供電,並離網切換時間小於10ms,UPS級別響應時間,屬於不間斷電源;很多逆變器廠家的儲能逆變器為EPS,屬於應急電源,切換時間只是小於5s。

⑤ 通訊情況

Ezmeter

1接BMS協議通訊,逆變器自帶3m的通訊線,默認CAN通訊;2為DRED介面,澳洲電網要求;3為RS485介面,可做第三方監控;4為預留介面。

WiFi模塊可實現本地配置,逆變器沒有按鍵和顯示屏,需要通過手機APP或平板連接逆變器的solar-wifi進行相關工作模式的設置,同時WiFi還可以像併網機一樣可實現遠程監控。

Ezmeter口接Ezmeter表,線長10m,由固德威提供。電錶通訊為RS485通訊Ezmeter表可監測本地負載的情況,還可以實現防逆流的功能(不往電網送電)。

⑥ 基本參數

散熱方式——無風扇,自然散熱,超靜音(<25dB),低損耗;

安裝方式—壁掛式安裝,含背板。

防護等級——IP65 (可以戶外安裝使用)

  • 人機交互—LED燈,APP控制,逆變器上共有8個LED等,分別代表SYSTEM 、BACK-UP 、 SOLAR 、BATTERY 、GRID、 ENERGY 、WIFI、 FAULT ,每個燈含義如下

  • 逆變器保護

⑦ 逆變器效率

小固解讀:逆變器的效率是很重要的,同時逆變器的穩定性、保護、電磁幹擾能力、輸出電壓冗餘、短時過載能力、諧波諧振也是非常重要的,為此國家或者行業制定了相關法規和標準,如第③條。

⑧ 法規及標準

小固解讀:逆變器要併到當地電網,必須符合當地的併網標準,安全標準和EMC標準;目前國內暫時還沒有關於儲能的標準,併網的標準對儲能逆變器有諸多不適用。期待關於儲能的法規和補貼能夠早日到來。

總結

儲能逆變器的技術參數是逆變器性能和應用方式最直接的體現,上述內容對儲能逆變器的參數進行了詳細的介紹,後續有機會小固還會對某些特別內容進行更加細節性的剖析(如應用…)。

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