Каковы основные типы бытовых аккумуляторов для хранения энергии?

 

 

 

Что такое бытовые аккумуляторы для хранения энергии? Начнем с классификации «типов аккумуляторов».

 

Бытовые аккумуляторные батареи — это не просто один тип батареи, а комплексная категория продуктов, охватывающая электрохимические системы, емкость, напряжение, структурные формы, методы установки и архитектуру системы. Домашнее хранилище энергии обычно сохраняет излишки электроэнергии, вырабатываемые солнечными фотоэлектрическими системами в течение дня, и высвобождает их ночью, в пасмурную или дождливую погоду или при отключении электроэнергии в сети, тем самым увеличивая уровень собственного-потребления энергии.домашняя солнечная энергия и обеспечение резервного питания.

 

NREL в своем анализе технологии хранения энергии в жилых домах отмечает, что нынешняяБытовой аккумулятор для хранения энергииВ моделях по цене и производительности в основном используются литий-ионные-батареи, включая две химические системы: NMC и LFP. В нем особо отмечается, что LFP стал основной химической системой для стационарного хранения энергии. Следовательно, определение того, «какие типы бытовых аккумуляторов энергии доступны» не может основываться исключительно на внешнем виде корпуса батареи; необходимо также различать химическую систему клетки и структуру продукта. Например, настенные-, стоечные-и многоярусные аккумуляторы относятся к установочным и конструктивным типам, а LiFePO4, NMC, свинцово--кислотные и натриевые-ионные аккумуляторы относятся к электрохимическим системам.

 

● Классификация аккумуляторов по химическому составу: LFP, NMC, свинцово--кислотные, натриево-ионные-ионные, LTO и т. д.

 

● Классификация по конструкции: настенный-монтируемый, стоечный-монтируемый, штабелируемый, встроенный, напольный-стоящий.

 

● Классификация по напряжению системы: системы низкого-напряжения 12В/24В, 48В/51,2В, системы хранения энергии высокого-напряжения.

 

● Классификация по применению: накопители энергии с подключением к сети-, накопители энергии вне сети-, гибридные накопители энергии, резервное питание.

 

 

 

Первый тип: литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4/LFP) – в настоящее время наиболее перспективный основной тип для хранения энергии в жилых помещениях.

 

Литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4), также известные как LFP, являются одним из наиболее важных типов батарей в области хранения солнечной энергии в жилых домах. Материалом их катода является фосфат лития-железа. По сравнению с некоторымилитий-ионные-аккумуляторыLFP, содержащий никель или кобальт, обладает лучшей термической стабильностью, цикличностью и экономичностью, что делает его очень подходящим для сценариев стационарного хранения энергии, требующих длительных-циклов зарядки-разрядки. Анализ бытовых систем хранения энергии, проведенный NREL, четко указывает на то, что в 2024 году в моделях технологий хранения энергии для бытовых аккумуляторов в основном использовались системы NMC и LFP из литий-ионных батарей, а также отмечается, что с 2021 года LFP стала основной химической системой в стационарных системах хранения энергии. Для бытовых пользователей наибольшая ценность LFP — это не только его "большая емкость", но и его способность поддерживать хорошую долгосрочную-производительность даже при ежедневных циклах зарядки-разрядки.

 

Текущие продукты BLOO POWER для хранения энергии в жилых помещениях также основаны на LiFePO4, включая настенные-, стоечные- и штабелируемые продукты. Например, его настенные аккумуляторы мощностью 51,2 В, 10,24 кВтч, 15 кВтч и 16 кВтч-используют литий-железо-фосфатные элементы и оснащены интеллектуальной системой BMS.

 

● Преимущества: хорошая термическая стабильность, длительный срок службы, подходит для высокочастотной-зарядки и разрядки.

 

● Подходящие сценарии: бытовое фотоэлектрическое хранилище энергии, арбитраж пиковых-цен на электроэнергию в долине, резервное питание, автономные-сетевые системы.

 

● Типичное напряжение: низковольтные системы хранения энергии 51,2 В-очень распространены.

 

● Продукты BLOO POWER: 5 кВт, 10 кВт, 15 кВт, 16 кВт, 20 кВт и другие решения для хранения энергии LiFePO4.

 

 

Второй тип: тройные литий-ионные батареи (NMC) – решение для хранения энергии в жилых домах с высокой плотностью энергии.

 

NMC, или оксид лития, никеля, марганца, кобальта, является еще одним типичнымсистема литий-ионных-аккумуляторов. Его основной характеристикой является высокая плотность энергии, что дает ему значительное преимущество в устройствах, где размер и вес имеют решающее значение. С технической точки зрения NMC может хранить больше энергии в меньшем объеме, а это означает, что он может обеспечить более высокую емкость хранения энергии на единицу объема в домах с ограниченным пространством. Однако для домашних систем хранения энергии, постоянно установленных в гаражах, подвалах, складских помещениях или наружных аппаратных, пользователи часто учитывают не только плотность энергии, но и срок службы, термическую стабильность, стоимость и долгосрочное управление безопасностью. Таким образом, LFP становится все более важным в стационарном хранении энергии.

 

В данных NREL NMC и LFP указаны как важные химические системы для литий-ионного хранения энергии, при этом отмечается, что LFP стала доминирующей химической системой для стационарного хранения энергии. Таким образом, NMC не «непригоден для домашнего хранения энергии», а скорее требует комплексной оценки, основанной на пространстве, потребляемой мощности, температуре окружающей среды, стоимости и конструкции безопасности.

 

● Основные преимущества: Высокая плотность энергии, хорошее использование объема.

 

● Ключевые соображения: Высокие требования к управлению температурным режимом и проектированию безопасности.

 

● Подходящие пользователи: проекты по хранению энергии с ограниченным пространством и чувствительностью к объему и весу.

 

● Отличие от LFP: В настоящее время LFP чаще используется в бытовых стационарных накопителях энергии.

 

 

Третий тип: свинцово-кислотные-аккумуляторы. Традиционные бытовые накопители энергии все еще существуют, но позиционирование на рынке изменилось.

 

Свинцово--кислотные аккумуляторы — одни из самых традиционныхперезаряжаемый накопитель энергиитехнологии с длительной историей применения в автономных-солнечных системах, источниках бесперебойного питания и резервных источниках питания для связи. К их преимуществам относятся отработанная технология, хорошо-налаженная цепочка поставок, относительно простая-оценка-первоначальных затрат на закупку и большое количество стандартизированных продуктов на рынке. Однако по сравнению с современными батареями LiFePO4 свинцово-кислотные-батареи обычно тяжелее и крупнее и часто имеют недостатки с точки зрения длительного срока службы и эффективной полезной емкости. Министерство энергетики США по-прежнему указывает-кислотные батареи в качестве одной из технологий электрохимического хранения энергии в своих данных о долгосрочных-технологиях хранения энергии, что указывает на то, что эта технология по-прежнему имеет практическое применение, но это не означает, что она является лучшим выбором для всех сценариев хранения энергии в жилых домах.

 

Для домохозяйств, которые ежедневно заряжают и разряжают солнечную энергию, свинцово-кислотные-могут быть привлекательными, если сравнивать только первоначальную покупную цену; однако с учетом места для установки, технического обслуживания, срока службы, полезной емкости и долгосрочной-затрат на замену LiFePO4 зачастую более достоин дальнейшей оценки.

 

● Преимущества: зрелая технология, высокий уровень проникновения продукта и относительно простой--контроль первоначальных затрат.

 

● Недостатки: большой вес, большой размер и относительно ограниченная производительность при глубоком-цикле.

 

● Подходящие сценарии: проекты с низкой-частотой резервного копирования, ограниченным бюджетом или существующими свинцово-кислотными-системами.

 

● Тенденция замены. Многие новые проекты по хранению энергии в жилых домах постепенно внедряют LiFePO4 для замены традиционных свинцово-кислотных систем.

 

 

Четвертый тип: натрий-ионные батареи — новая технология хранения энергии в жилых помещениях, заслуживающая внимания в будущем

 

Натриево-ионные-аккумуляторы – это новая электрохимическая технология хранения энергии, которая в последние годы привлекла внимание в отрасли хранения энергии. Хотя принцип работы их аналогичен литий--ионным батареям, в них используется натрий в качестве основного иона,-переносящего ток, что обеспечивает потенциальные преимущества в обеспечении ресурсами, материальных системах и низко-температурных характеристиках. Включение Министерством энергетики США натриевых батарей в свои долгосрочные исследования в области технологий накопления энергии указывает на то, что они стали одним из важных технологических направлений в области нового электрохимического хранения энергии.

 

Однако, учитывая текущую коммерческую зрелость систем хранения энергии в жилых домах, натрий-ионные батареи нельзя просто интерпретировать как полную замену литий-ионных батарей (LFP). Обычным домохозяйствам необходимо уделять внимание не только материалам самих аккумуляторов, но и цепочке поставок, сертификации, совместимости инверторов, после-сервисному обслуживанию, сроку службы и общей стоимости жизненного цикла. Таким образом, натриевые-ионные батареи более подходят в качестве будущего тренда в области технологий хранения энергии, в то время как LFP по-прежнему имеют очень значительное преимущество в текущих крупномасштабных-проектах по хранению фотоэлектрической энергии в жилых домах.

 

● Потенциальные преимущества: Обильные ресурсы натрия, потенциальная стоимость маршрутов транспортировки материалов.

 

● Технологическое направление: подходит для таких сценариев, как хранение энергии, где требования к плотности энергии не такие экстремальные, как для электромобилей.

 

● Текущий статус: Коммерциализация продвигается, но зрелость продукта варьируется.

 

● Рекомендации по выбору: Перед покупкой сосредоточьтесь на проверке сертификатов, срока службы и совместимости инвертора.

 

 

Пятый тип: литий-титанатная батарея (LTO) – специальный вариант хранения энергии с высокой скоростью и продолжительностью цикла.

 

Литий-титановые батареи относятся к особой химической системе литий--ионных батарей. В данных NREL о солнечной энергии и технологиях хранения энергии перечислены различные типы литий-ионных аккумуляторов, включая LFP, NMC, NCA, LMO и LTO. Самыми большими техническими преимуществами LTO обычно являются отличные характеристики скорости, длительный срок службы и хорошие характеристики при низких-температурах, что делает его привлекательным в сценариях, требующих частой зарядки и разрядки, быстрой зарядки и разрядки или работы в особых условиях. Однако он также имеет ограничения по плотности энергии и стоимости, поэтому для обычных домохозяйств «более высокие параметры не всегда лучше».

 

Если основным использованием в домашнем хозяйстве является солнечная зарядка в течение дня и медленная разрядка ночью, то LFP уже может хорошо удовлетворить потребности. Если проект предполагает чрезвычайно высокую-частоту зарядки и разрядки, экстремальные условия эксплуатации или особые требования к питанию, то LTO можно изучить дополнительно. Другими словами, LTO больше ориентирован на профессиональное, специализированное хранение энергии, а не является лучшим выбором для текущего домашнего хранения энергии.

 

● Основные характеристики: высокая производительность, длительный срок службы, хорошие характеристики при низких-температурах.

 

● Недостатки: Может оказаться невыгодным с точки зрения стоимости и размера.

 

● Подходящие сценарии: высокочастотная-зарядка и разрядка, специальные промышленные или экстремальные условия.

 

● Рекомендации для домашнего использования: в обычных домах не нужно слепо следовать LTO.

 

 

Шестой тип: проточные батареи – зрелая технология, но обычно не лучший выбор для обычных домохозяйств

 

Самая большая разница между проточными батареями и традиционными литиевыми батареями заключается в том, что их носитель энергии в основном расположен во внешнем резервуаре с электролитом. Электролит циркулирует по батарее с помощью насоса для завершения зарядки и разрядки. Министерство энергетики США классифицирует проточные батареи как технологию долгосрочного хранения энергии и относит их к электрохимическим системам хранения энергии. Самым большим преимуществом проточных батарей является то, что их мощность и емкость могут быть настроены относительно независимо на уровне проектирования системы, что делает их ценными для исследований и применения в долгосрочном-хранилище энергии и крупномасштабных-приложениях по хранению возобновляемой энергии.

 

Однако для обычных жилых домов необходимо всесторонне учитывать такие факторы, как площадь дома, сложность системы, вспомогательное оборудование, затраты на установку и требования к техническому обслуживанию. Поэтому они, как правило, менее удобны, чем компактная батарея LiFePO4. Основным спросом на накопители энергии в жилых домах, как правило, являются модульные продукты мощностью 5 кВт, 10 кВт, 15 кВт, 20 кВт или даже выше, что является основным направлением применения продуктов LFP, таких как BLOO POWER.

 

● Особенности: Проектирование мощности и мощности имеет определенную степень независимости.

 

● Преимущества: подходит для долгосрочного-аккумулирования энергии.

 

● Недостатки: Сложность системы обычно выше, чем у бытовых литиевых батарей.

 

● Типичные области применения: крупномасштабные-хранилища энергии, возобновляемые источники энергии и долгосрочные-проекты по хранению энергии.

 

 

Седьмой тип: настенные-аккумуляторы для хранения энергии – один из лучших вариантов продукции для домов с ограниченным пространством.

 

 

Строго говоря,настенные-аккумуляторные батареипредставляют собой не новую электрохимическую систему, а скорее структуру продукта. Обычно они используют элементы LFP, объединяя аккумуляторный модуль, BMS, защиту с помощью автоматического выключателя и интерфейс связи в тонком корпусе, что сокращает занимаемую площадь за счет настенного монтажа. Для обычных домов, вилл, гаражей и небольших помещений для хранения энергии самым большим преимуществом настенных-решений является экономия места, а также относительно интуитивно понятный метод установки.

 

В общедоступную настенную-продукцию BLOO POWER входят модели мощностью 5,12 кВтч, 6,91 кВтч, 10,24 кВтч и модели большей мощности. Некоторые продукты используют систему 51,2 В и поддерживают связь CAN/RS485 и параллельное расширение нескольких-модулей. Некоторые из их настенных-продуктов также имеют корпуса со степенью защиты IP65/IP66; конкретные уровни защиты следует сверять с техническими данными и сертификационными документами соответствующей модели. Для домов, где необходимо установить батареи в гаражах, у стен или в технических помещениях, настенные-батареи зачастую являются очень простым решением.

 

● Преимущества: Экономия площади, простой внешний вид, гибкая установка.

 

● Типичная мощность: 5 кВтч, 10 кВтч, 15кВтч, 16кВтч и т.д.

 

● Подходящие сценарии: виллы, обычные жилые дома, гаражи, дома на солнечной энергии.

 

● BLOO POWER: настенные-устройства LiFePO4 с напряжением 51,2 В, обеспечивающие несколько уровней мощности.

 

 

Тип 8: Аккумуляторы для хранения энергии, монтируемые в стойке-– подходят для стандартных, модульных и домашних накопителей энергии большой-емкости.

 

Аккумуляторы, монтируемые в стойку-обычно разрабатываются с использованием 19--дюймовой стойки или аналогичной стандартной конструкции, в которой несколько батарейных модулей монтируются в стойку для хранения или батарейный шкаф. Эта структура особенно подходит для проектов, требующих параллельной работы нескольких батарей, будущего расширения емкости и централизованного обслуживания. По сравнению с изделиями, монтируемыми на стену-, аккумуляторы, монтируемые в стойку, возможно, не так «применяются» для использования домашнего пространства, но они имеют значительные преимущества в помещениях для хранения энергии, аппаратных и на больших виллах.

 

Общедоступная информация BLOO POWER о продуктах LiFePO4, монтируемых в стойку, включает такие характеристики, как 5,12 кВтч и 10,24 кВтч, оснащенные ЖК-мониторингом, интерфейсами связи CAN/RS485/RS232 и BMS; их данные показывают, что срок службы некоторых стоечных-продуктов составляет 6500 циклов. Для домов, которым требуется несколько батарей для создания системы мощностью 30 кВт, 50 кВт или даже большей, конструкция для монтажа в стойку- позволяет централизованно устанавливать батареи и облегчает будущее обслуживание, расширение емкости и управление системой.

 

● Преимущества: Высокая степень модульности и удобное централизованное управление.

 

● Подходящие сценарии: большие виллы, помещения для хранения энергии, автономные жилые дома.

 

● Типичная мощность: примерно 5 кВтч, 10 кВтч и выше на модуль.

 

● Продукты BLOO POWER: серия LiFePO4 мощностью 5,12 кВтч и 10,24 кВтч-, монтируемая в стойку.

 

 

Девятый тип: Многоярусные аккумуляторные батареи – модульное решение, сочетающее в себе расширение емкости, монтаж и эстетику.

 

Многоядерные аккумуляторные батареиВ последние годы они привлекают все большее внимание на рынке хранения энергии в жилых домах. Обычно они включают в себя вертикальную установку нескольких аккумуляторных модулей и их модульное соединение, образуя полную систему хранения энергии. Затем пользователи могут постепенно увеличивать количество батарей в соответствии с их фактическими потребностями. По сравнению с традиционными большими батарейными шкафами, штабелированные изделия могут разбить большую систему хранения энергии на несколько более мелких модулей, тем самым уменьшая сложность обращения и установки.

 

Общедоступная информация BLOO POWER показывает, что ее многоярусная батарея LiFePO4 BP-HB-LV-15KWH имеет номинальное напряжение 51,2 В и емкость 15,36 кВтч. Также доступен продукт мощностью 20,48 кВтч. Он оснащен ЖК-дисплеем, интерфейсом связи CAN/RS485/RS232 и системой BMS. Некоторые модели в общедоступной информации заявляют о сроке службы 6500 циклов. Для семей, которым необходимо начать с мощности 15 кВтч и постепенно расширять ее до 30 кВтч или даже выше, комплексное решение предлагает хорошую гибкость.

 

● Ключевые преимущества: Модульная конструкция, простота расширения емкости и аккуратный внешний вид.

 

● Подходит для: Семьи, чьи потребности в возможностях будут постепенно увеличиваться.

 

● Особенности установки: Несколько аккумуляторных модулей можно комбинировать вертикально.

 

● BLOO POWER: составные продукты LiFePO4, например, 15,36 кВтч и 20,48 кВтч.

 

 

Тип 10: Домашняя система хранения энергии «все-в-» — высокая степень интеграции аккумулятора, инвертора и системы управления.

 

АнВсе-в-одной системе хранения энергиипредставляет собой форму продукта, которая объединяет батарею, инвертор, BMS и некоторые функции распределения и управления электропитанием в одном устройстве. По сравнению с системами, в которых аккумулятор и инвертор полностью разделены, самым большим преимуществом интегрированной системы является ее более компактная структура. Пользователям не нужно выбирать несколько устройств по отдельности и выполнять сложную работу по сопоставлению, что делает его идеальным для семей, которым нужна быстрая установка и использование. Для обычных пользователей ключом к интегрированной системе является не «чем больше интегрировано, тем лучше», а, скорее, обеспечение совместимости фотоэлектрического входа, емкости аккумулятора, выходной мощности инвертора, бытовой нагрузки, сетевой системы и резервной схемы.

 

BLOO POWER также предлагает такие формы накопителей энергии для жилых помещений, как «Все-в-One ESS», и в официальных часто задаваемых вопросах приводит различные конструкции накопителей энергии для жилых помещений, в том числе настенные-монтируемые в стойку-, штабелируемые, «Все-в-One ESS» и напольные-напольные устройства. Поэтому семьям с ограниченным пространством для установки, которые хотят сократить-проводку и количество устройств на объекте, стоит рассмотреть возможность использования встроенного накопителя энергии.

 

● Основная особенность: высокая интеграция аккумулятора и силовой электроники.

 

● Преимущества: Простота установки и небольшая занимаемая площадь.

 

● Меры предосторожности: Необходимо проверить выходную мощность инвертора и емкость аккумулятора.

 

● Подходящие сценарии: новые дома,-работающие на солнечных батареях, резервные источники питания и небольшие автономные-сетевые системы.

 

 

Одиннадцатый тип: низковольтные бытовые аккумуляторы для хранения энергии. Системы с напряжением 51,2 В в настоящее время являются распространенным способом хранения энергии в домашних условиях.

 

В зависимости от напряжения системы бытовые накопители энергии можно разделить на системы низкого-напряжения и системы высокого-напряжения.. 51.2В — это очень распространенное номинальное напряжение в бытовых накопителях энергии LiFePO4, поскольку 16 ячеек LFP с номинальным напряжением 3,2 В, соединенных последовательно, могут образовывать аккумуляторную систему напряжением примерно 51,2 В. Для обычных домохозяйств системы низкого-напряжения характеризуются высокой зрелостью, широким ассортиментом продукции, множеством вариантов установки и совместимостью с большим количеством гибридных инверторов.

 

Все общедоступные продукты BLOO POWER для настенного-монтирования, монтажа в стойку- и штабелирования используют номинальное напряжение 51,2 В. Например, настенный аккумулятор емкостью 10,24 кВтч-использует конфигурацию 51,2 В/200 Ач, а продукт емкостью 16 кВт ч использует конфигурацию 51,2 В/314 Ач и обеспечивает связь CAN/RS485. Однако важно отметить, что «низкое напряжение» не означает, что его можно устанавливать произвольно. При проектировании системы необходимо тщательно учитывать максимальный ток заряда/разряда аккумулятора, диапазон напряжения инвертора, протокол связи, характеристики кабеля, защитные устройства и количество параллельных соединений.

 

● Типичные напряжения: 48 В, 51,2 В и т. д.

 

● Основные преимущества: Проверенные и широко совместимые продукты.

 

● Типичные области применения: бытовые системы хранения энергии мощностью примерно от 5 до 50 кВтч.

 

● BLOO POWER: множество устройств LFP с напряжением 51,2 В, монтируемых на стену,-в стойку-и штабелируемых друг на друга.

 

 

Тринадцатый и двенадцатый типы: высоковольтные-бытовые аккумуляторные батареи — подходят для бытовых систем большой-емкости и высокой-мощности.

 

Высоковольтные-системы хранения энергииобычно увеличивают количество батарейных модулей, соединенных последовательно, позволяя всему аккумуляторному блоку работать в более высоком диапазоне напряжения постоянного тока. По сравнению с системами низкого-напряжения при той же выходной мощности увеличение напряжения снижает требуемый ток, что помогает снизить ток и потери в кабеле на стороне постоянного тока и соответствует конструктивным требованиям некоторых-мощных гибридных инверторов.

 

BLOO POWER также представила высоковольтные многослойные продукты LiFePO4; например, некоторые из ее составных систем используют номинальное напряжение 204,8 В и номинальную энергию 20,48 кВтч, а управление системой достигается за счет модульной структуры и BMS. Однако высокое напряжение не обязательно означает лучше, чем низкое. В системах высокого-напряжения используются более высокие напряжения постоянного тока, что предъявляет более высокие требования к изоляции, защите, контакторам, предварительной-зарядке, BMS, квалификации монтажников и конструкции безопасности системы. Таким образом, при выборе системы высокого-напряжения бытовые пользователи должны отдавать предпочтение диапазону напряжения батареи производителя инвертора и официальному списку совместимости, а не полагаться исключительно на утверждение «высокое напряжение, высокая эффективность».

 

● Ключевая особенность: более высокое напряжение постоянного тока системы.

 

● Преимущества: подходит для систем высокой-мощности и-емкости.

 

● Применимые сценарии: большие виллы, дома с мощными-накопителями энергии.

 

● Меры предосторожности. Обратите особое внимание на-безопасность при высоком напряжении и совместимость инвертора.

 

 

Как выбрать различные типы бытовых аккумуляторов для хранения энергии?

 

На самом деле ни один тип батарей не подходит для каждого дома. Выбирая бытовую аккумуляторную батарею, вам следует сначала определить ежедневные потребности вашего дома в электроэнергии, затем определить емкость и мощность батареи, а затем рассмотреть химический состав батареи, метод установки, платформу напряжения и требования к расширению. Например, если основной целью среднего домохозяйства является увеличение собственного-потребления солнечной энергии, то настенная система LFP мощностью 10 кВтч-может быть хорошим первым выбором. Если в семье более высокое потребление электроэнергии или необходимо поддерживать критически важные нагрузки, такие как холодильники, кондиционеры и водяные насосы, во время перебоев в подаче электроэнергии, может потребоваться система мощностью 15 кВт, 20 кВт или даже большей мощности.

 

Модель технологии хранения энергии в жилых домах NREL использует систему мощностью 5 кВт/12,5 кВтч в качестве типичной системы хранения энергии в жилых домах. Это помогает понять, что «мощность» и «емкость» — это два разных показателя при хранении энергии в жилых домах: 12,5 кВтч представляет собой количество электроэнергии, которое можно хранить, а 5 кВт — выходную мощность системы.

 

● Шаг 1: Рассчитайте фактическое ежедневное потребление электроэнергии в вашей семье.

 

● Шаг 2. Определите, сколько часов или дней необходимо резервного питания.

 

● Шаг 3. Выберите батарею и инвертор в зависимости от мощности нагрузки.

 

● Шаг 4. Подтвердите метод установки, протокол связи, сертификацию и возможности расширения.

 

Сравнение основных химических систем бытовых аккумуляторных батарей

 

Тип батареи	Плотность энергии	Характеристики переработки	Безопасность/термическая стабильность	Применимость хранения энергии в жилых помещениях	Типичное позиционирование
ЛиФеПО4/ЛФП	середина	отличный	лучше	★★★★★	Текущий мейнстрим
НМЦ	выше	лучше	Необходимо улучшить термоменеджмент.	★★★★	Высокая плотность энергии
свинцово-кислотные-аккумуляторы	ниже	Средний/Низкий	зрелый	★★★	Традиционное резервное копирование
Ионы натрия	Середина	Зависит от продукта	Технологическое развитие продолжается	★★★	Новые технологии
ДН	ниже	Очень высокий	лучше	★★★	Особые-частые сценарии
Проточная батарея	От низкого до среднего	Преимущества долгосрочного-аккумулирования энергии	Различные технические подходы	★★	Крупномасштабное-/долгосрочное-хранилище энергии

 

Примечание. В таблице представлена ​​сводная информация об уровне технического маршрута. Разные производители, разные аккумуляторные элементы и конструкции систем приводят к значительным различиям в фактической производительности. Министерство энергетики США относит литий-ионные, свинцово-кислотные-кислотные, жидкостные и натриевые батареи к технологиям электрохимического хранения энергии; NREL специализируется на отслеживании литий-ионных систем, таких как LFP и NMC.

 

Сравнение распространенных структур бытовых систем хранения энергии

 

Форма продукта	Использование пространства	Возможности расширения	Простота установки	Рекомендуется для семей
Настенный-монтаж	★★★★★сохранить	★★★★	★★★★★	Обычный жилой/вилла
установленный в стойке-	★★★	★★★★★	★★★★	Семьи большой-вместимости
Сложенный	★★★★	★★★★★	★★★★★	Необходимо постепенное расширение
Все-в-одном	★★★★★	★★★	★★★★★	Новая система хранения энергии
напольный-стоящий	★★★	★★★★	★★★★	Семьи большой-вместимости
Модульный модуль высокого-высокого напряжения	★★★★	★★★★★	★★★	жилой комплекс высокой мощности

 

 

Почему LiFePO4 все чаще подходит для хранения энергии в современном доме?

 

С точки зрения общей тенденции развития индустрии хранения энергии в жилых домах, причина, по которой LiFePO4 привлекает внимание, заключается не в том, что он абсолютно превосходит все показатели производительности, а в том, что он достиг хорошего комплексного баланса между безопасностью, сроком службы, стоимостью, производительностью цикла и адаптируемостью к стационарному хранению энергии. Домашнее хранилище энергии обычно требует ежедневной зарядки и разрядки и может даже работать сотни циклов в год. Следовательно, «срок службы» более важен, чем просто пиковая плотность энергии. NREL уже включила LFP в свою основную стационарную систему хранения энергии в своей модели технологии хранения энергии в жилых домах и отметила, что LFP стала важной основной химической системой для стационарного хранения энергии.

 

В настоящее время BLOO POWER также использует LFP в качестве основной технологии аккумуляторов для хранения энергии в жилых домах и предлагает различные формы продуктов, такие как настенные, -монтируемые в стойку-, а также штабелируемые. Для обычных домохозяйств, если нет особых требований к экстремально низким температурам, высоким тарифам или сверх-высокой плотности энергии, хорошо-спроектированная, хорошо-разработанная BMS и полностью сертифицированная система LFP обычно являются приоритетом.

 

● Безопасность и стабильность: LFP обладает хорошей термической стабильностью.

 

● Длительное-использование: подходит для домашнего фотоэлектрического накопителя энергии с частой зарядкой и разрядкой.

 

● Зрелость продукта: рыночная цепочка поставок и система поддержки инверторов относительно завершены.

 

● Позиционирование BLOO POWER: покрытие LiFePO4 различных форм накопителей энергии в жилых помещениях.

 

 

Выбирая бытовые аккумуляторные батареи, не смотрите только на «емкость в кВтч».

 

Многие потребители спрашивают только: «Сколько стоит аккумулятор емкостью 10 кВтч?» или «сколько стоит аккумулятор на 15 кВтч?» при выборе энергоаккумуляторов, но этого далеко не достаточно. Емкость указывает только на то, сколько энергии теоретически может хранить аккумулятор; он не указывает напрямую, может ли система питать-устройства высокой мощности, такие как кондиционеры, индукционные плиты и водяные насосы. Например, две батареи емкостью 10 кВтч, одна из которых обеспечивает более высокий непрерывный ток разряда, а другая — меньшую мощность разряда, будут иметь совершенно разные возможности для питания бытовых потребителей.

 

Поэтому при покупке бытовых аккумуляторных батарей помимо кВтч вам следует также ориентироваться на номинальное напряжение, непрерывный ток заряда/разряда, максимальную выходную мощность, DoD, срок службы, BMS, рабочую температуру, степень защиты IP, протокол связи, количество параллельных подключений и статус сертификации. В общедоступных данных о продуктах BLOO POWER перечислены такие параметры, как емкость, напряжение, ток заряда/разряда, срок службы, BMS, CAN/RS485 и рейтинг IP. Эти показатели следует рассматривать вместе, а не просто сравнивать по отдельности.

 

● Емкость в кВтч: определяет, сколько электроэнергии можно сохранить.

 

● Мощность (кВт): определяет максимальную нагрузку, с которой можно работать одновременно.

 

● DoD (теоретическая емкость): определяет, какая часть теоретической емкости может быть фактически использована.

 

● Срок службы: определяет долгосрочную-ценность продукта.

 

 

При покупке бытовых аккумуляторных батарей также важно обратить внимание на совместимость BMS и инвертора.

 

BMS, или система управления батареями, — важнейший компонент современных систем хранения энергии на литий-ионных батареях. Он контролирует напряжение элемента, температуру, ток и состояние системы и обеспечивает защиту от перезаряда, чрезмерной-разрядки, перегрузки по току, коротких замыканий и колебаний температуры в соответствии с заранее-определенными стратегиями. В своих материалах по технологиям использования солнечной энергии и хранения энергии NREL четко заявляет, что для систем литий-ионных аккумуляторов обычно требуется система управления батареями, а аккумуляторные батареи для хранения энергии часто интегрируются с инверторами и системами защиты.

 

Более того, бытовые аккумуляторные батареи нельзя понимать просто как «возможность подключения к любому инвертору при условии, что напряжение остается неизменным». Реальные системы также включают протоколы связи CAN и RS485, диапазон напряжения батареи, максимальный ток заряда/разряда, считывание SOC, логику управления BMS и защиту от неисправностей. Хотя некоторые продукты BLOO POWER оснащены интерфейсами связи CAN+RS485 и заявляют о совместимости с различными автономными/гибридными инверторами, совместимость конкретного проекта все равно должна быть подтверждена на основе соответствующей модели аккумулятора и марки инвертора.

 

● Проверьте функции BMS: защита от перезаряда, перегрузки-разряда, перегрузки по току, температуры и т. д.

 

● Проверьте протоколы связи: CAN, RS485 и т. д.

 

● Проверьте совместимость инвертора: не судите исключительно по номинальному напряжению.

 

● Проверьте сертификационные документы: требования могут различаться в зависимости от страны и региона.

 

 

Резюме: Каковы основные типы бытовых аккумуляторных батарей?

 

Таким образом, бытовые аккумуляторные батареи можно понимать с двух сторон: во-первых, «что находится внутри батареи», что относится к электрохимическим системам, таким как LFP, NMC, свинцово--кислотная, натриевая-ионная и LTO; во-вторых, «как выглядит аккумулятор и как он установлен», что относится к таким конструкциям, как настенные-монтируемые,-монтируемые в стойку, штабелированные, встроенные и напольные-установочные. Для подавляющего большинства текущих проектов по хранению солнечной энергии в жилых домах LiFePO4 стал очень важным основным выбором.

 

Данные NREL о технологии хранения энергии в жилых домах также показывают, что LFP стал важной основной химической системой для стационарного хранения энергии. Если домашнее пространство ограничено, следует рассмотреть вариант настенного-LFP BLOO POWER; если необходима централизованная установка и постоянное расширение мощностей, можно рассмотреть возможность установки стоечных систем; Если желательна более модульная установка и постепенное увеличение мощности в соответствии с потребностями семьи, можно рассмотреть возможность использования многоуровневых систем. В настоящее время общедоступные продукты для хранения энергии в жилых домах BLOO POWER охватывают мощности 5 кВт, 10 кВт, 15 кВт и 20 кВтч, а также различные методы установки, обеспечивая относительно полную дорожную карту продуктов для различных семейных потребностей в хранении энергии.

 

● Предпочтительный выбор для обычных домашних хозяйств: LiFePO4/LFP.

 

● Ограниченное пространство: настенный-LiFePO4.

 

● Необходимость большой емкости и расширения: монтируется-в стойку или штабелируется.

 

● Стремление к высокой интеграции: интегрированная ESS (система хранения энергии).

 

● Особые потребности. Оцените технологии NMC, LTO, ионы натрия или другие технологии на основе таких условий, как низкая температура, высокая скорость и долгосрочное-хранение энергии.

 

 

Заключение

 

Для подавляющего большинства современных проектов по хранению солнечной энергии в жилых домах «подходящая емкость LiFePO4 + + подходящее напряжение + интеллектуальная система BMS + совместимый инвертор + правильная установка» важнее, чем просто приобретение так называемой «лучшей»---батареи-линейки". При выборе продуктов для хранения энергии в жилых домах, таких как BLOO POWER, рекомендуется учитывать такие факторы, как ежедневное бытовое потребление электроэнергии, установленная мощность фотоэлектрических систем, время резервного питания при отключении электроэнергии, максимальная мощность нагрузки, пространство для установки, местный климат и планы будущего расширения, прежде чем принимать решение о системе хранения энергии мощностью 5 кВтч, 10 кВтч, 15 кВтч, 20 кВтч или больше.