Liczba wyświetleń:0 Autor:Edytuj tę stronę Wysłany: 2025-08-26 Źródło:Ta strona
Czy nie masz pewności co do różnicy między falownikami fotowoltaicznymi a falownikami do magazynowania energii? Ponieważ energia słoneczna staje się coraz bardziej popularna, zrozumienie tych falowników jest kluczowe. Falownik fotowoltaiczny (PV) przekształca energię słoneczną w energię elektryczną w celu natychmiastowego użycia lub eksportu siatki. Z drugiej strony falownik magazynowania energii odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu energią, umożliwiając przechowywanie nadwyżki energii do późniejszego użycia. W tym artykule zbadamy ich kluczowe różnice i co każdy falownik wprowadza do systemów energii słonecznej.
Fobowoltaiczny falownik: Jego główną rolą jest konwersja mocy DC z paneli słonecznych w moc prądu przemiennego. Umożliwia to stosowanie energii elektrycznej w domach, przedsiębiorstwach lub wysyłanie do sieci.
Połącz do magazynowania energii: zarządza dwukierunkowym przepływem mocy, przekształcając prąd stałego na prąd przemienny w celu użycia, jednocześnie przechowując nadmiar energii do późniejszego użycia. Jest to klucz dla systemów zasilania i tworzenia kopii zapasowych.
Jednokierunkowy kontra dwukierunkowy przepływ mocy: Fobowoltaiczne falowniki przekształcają DC tylko na prąd przemienny, dostarczając energię słoneczną bezpośrednio do domu lub siatki. Jednak falowniki do magazynowania energii obsługują oba kierunki przepływu mocy. Mogą przechowywać nadmiar energii w akumulatorach (od AC do DC), a następnie w razie potrzeby dostarczać ją z powrotem (DC do AC).
Konwersja energii słonecznej a magazynowanie energii: Fotowoltaiczne falowniki koncentrują się wyłącznie na przekształcaniu energii słonecznej w użyteczną moc. Z drugiej strony falowniki do magazynowania energii przechowują nadmierną moc do późniejszego użycia, zapewniając energię, nawet gdy słońce nie świeci.
Zarządzanie nadmierną energią: Gdy jest więcej energii słonecznej niż potrzebne, falowniki magazynowe uchwytują nadwyżkę i przechowują ją w akumulatorach. Ta przechowywana energia może być używana podczas szczytowego zapotrzebowania lub awarii siatki.
Stabilność siatki: falowniki fotowoltaiczne są zaprojektowane w celu zasilania energii do siatki w ciągu dnia. Falki do magazynowania energii pozwalają jednak na niezależność siatki. Mogą funkcjonować podczas awarii i optymalizować zużycie energii, gdy zapotrzebowanie na siatkę jest wysokie.
Słoneczne vs. niezależne od siatki: falowniki PV są najczęściej wykorzystywane w systemach energii słonecznej, zapewniając jednokierunkowe połączenie z siatką. Jednak falowniki do magazynowania energii zarządzają zarówno energią słoneczną, jak i przechowywaną energią, dzięki czemu są idealne do systemów tworzenia kopii zapasowych i poza siecią.
Tradycyjne falowniki fotowoltaiczne (PV) są zaprojektowane w celu przekształcania energii słonecznej na energię elektryczną w ciągu dnia. Brakuje im jednak możliwości zapewnienia mocy tworzenia kopii zapasowych podczas awarii sieci. Wynika to z faktu, że polegają na połączeniu z siatką dla funkcjonalności. Bez siatki nie mogą działać.
Z drugiej strony falowniki do magazynowania energii mogą przechowywać nadmiar energii i zapewniać moc, nawet gdy siatka jest opuszcza. Są zbudowane w celu zarządzania energią w obu kierunkach: przekształcanie prądu stałego na prąd przemienny i przechowywanie energii do późniejszego użycia.
„Black Start ” jest kluczową funkcją falowników magazynowania energii. To pozwala im ponownie uruchomić system bez potrzeby zasilania siatki. Kiedy siatka spadnie, falowniki mogą uruchomić niezależnie, pobierając moc z przechowywanych baterii. Zapewnia to, że Twój dom lub firma ma zasilanie zapasowe, nawet gdy siatka jest całkowicie obniżona.
Bez tej możliwości tradycyjne falowniki fotowoltaiczne nie będą działać podczas awarii zasilania, pozostawiając cię bez źródła zasilania.
W standardowym systemie wyłącznie przez PV tylko 30-50% wytwarzanej energii słonecznej jest zużywane bezpośrednio przez dom lub firmę. Reszta jest często wysyłana z powrotem do siatki. Natomiast systemy z falownikami do magazynowania energii mogą osiągnąć 70-90% samoponomu. Wynika to z faktu, że nadmiar energii jest przechowywany w akumulatorach do późniejszego użycia, zmniejszając poleganie na siatce, szczególnie w okresach niskiej produkcji słonecznej.
Falki do magazynowania energii odgrywają kluczową rolę w maksymalizacji wydajności, szczególnie podczas awarii sieci lub szczytowych okresów popytu. Podczas awarii zapewniają moc tworzenia kopii zapasowych bezpośrednio z przechowywanej energii. Gdy stawki energii elektrycznej są najwyższe, falowniki te pomagają zoptymalizować zużycie energii, czerpiąc z przechowywanej energii zamiast kupować z sieci. Prowadzi to do znacznych oszczędności kosztów i zapewnia ciągłe zasilanie.
Falalery do magazynowania energii oferują znaczące korzyści finansowe, zmniejszając potrzebę zakupu energii elektrycznej z sieci. Przetrzymując nadwyżkę energii słonecznej do późniejszego użycia, obniżają one poleganie na zewnętrznych źródłach energii elektrycznej, szczególnie w czasach zapotrzebowania szczytu, gdy stawki są najwyższe. Pomaga to właścicielom domów i firmach zaoszczędzić pieniądze na dłuższą metę.
Przykłady prawdziwego świata:
Niemcy : Wielu właścicieli domów oszczędza do 90% kosztów energii za pomocą falowników magazynowych.
Australia : falowniki do magazynowania energii zmniejszają poleganie na sieci, oszczędzając właścicieli domów do 60-70% na rachunkach za energię elektryczną.
Kalifornia i Włochy : Na tych obszarach, w których koszty energii są wyższe, falowniki magazynowe mogą zapewnić jeszcze większe oszczędności.
Domy wyposażone w falowniki do magazynowania energii są wyceniane wyższe niż bez. Kupujący coraz częściej przyciągają długoterminowe oszczędności i niezależność energetyczną, jaką oferują te systemy. Ponadto nieruchomości z rozwiązaniami magazynowania energii często sprzedają się za 3-5% więcej niż porównywalne domy.
Zachęty takie jak:
US ITC (30% ulgi podatkowej) : oferuje domówce ulgi podatkowe na instalację falowników magazynowych.
Pożyczki KFW w Niemczech : pomaga właścicielom domów w finansowaniu systemów magazynowania energii z korzystnymi stawkami.
Australijskie rabaty baterii : zachęca do przyjęcia magazynowania energii, zapewniając rabaty do instalacji baterii.
Zachęty te sprawiają, że falowniki magazynowe energii są bardziej dostępne i poprawiają zwrot z inwestycji, skracając okres zwrotu.
Falki do magazynowania energii są dostępne w trzech głównych konfiguracjach: falowniki sprzężone z DC i hybrydowe falowniki.
Rodowce sprzężone z prądem przemiennym : Systemy te są zwykle dodawane do istniejących konfiguracji słonecznych. Łączą się ze stroną prądu przemiennego systemu, ułatwiając integrację ze starszymi systemami PV. Są one powszechnie stosowane w warunkach mieszkalnych i spełniają standardy bezpieczeństwa IEC 62109 .
Systemy sprzężone z DC : Te falowniki łączą się bezpośrednio ze stroną DC tablicy paneli słonecznych. Są bardziej wydajne niż systemy sprzężone z prądem przemiennym, ponieważ zmniejszają straty występujące podczas konwersji prądu przemiennego do prądu stałego. Systemy sprzężone z DC są często używane w instalacjach komercyjnych i na dużą skalę i muszą spełniać standardy VDE-AR-E 2510-2 .
Hybrydowe falowniki : łączą one zarówno systemy PV, jak i systemy magazynowania energii w jedną jednostkę. Są idealne do nowych instalacji i bezproblemowo integrują się zarówno z paneli słonecznych, jak i baterii. Hybrydowe falowniki są zgodne ze standardami CE/IEC 62477 , zapewniając, że spełniają wysokie wymagania dotyczące wydajności i bezpieczeństwa.
Projekty modułowe oferują elastyczność w systemach magazynowania energii, umożliwiając łatwą ekspansję. Wiodący producenci, tacy jak Huawei , Soleredge , i SMA zapewniają modułowe systemy, w których można dodać dodatkowe jednostki w miarę wzrostu potrzeb energii.
Te projekty wspierają skalowalność, co oznacza, że system można rozszerzyć z czasem. Na przykład Huawei oferuje system, w którym użytkownicy mogą sumować do 20 jednostek, umożliwiając zdolności do 135 kWh. Ta skalowalność jest niezbędna do instalacji komercyjnych lub konfiguracji mieszkaniowych o wysokich przyszłych wymaganiach energetycznych.
W regionach, w których często występują awarie siatki, takie jak Republika Południowej Afryki i Filipiny , falowniki magazynowania energii zapewniają niezawodne źródło zasilania kopii zapasowej. Te falowniki przechowują nadmiar energii słonecznej i dostarczają ją podczas zaciemnienia, zapewniając, że domy i firmy nadal działają bez przerwy. Mają kluczowe znaczenie dla poprawy odporności energii na obszarach o nierzetelnych sieciach elektrycznych.
W krajach takich jak Wielka Brytania i Kalifornia ceny energii różnią się w ciągu dnia w zależności od popytu. Falki do magazynowania energii pomagają użytkownikom korzystać z tych dynamicznych harmonogramów cen. Zapewniając energię w najniższych okresach i stosując ją, gdy stawki są wyższe, konsumenci mogą znacznie obniżyć rachunki za energię elektryczną.
Zarówno dla właścicieli domów, jak i firm, falowniki magazynowe oferują zwiększoną niezależność energetyczną. Zapewniają, że użytkownicy mają zapasową energię podczas awarii, zmniejszają poleganie na siatce i zmaksymalizują oszczędności energii. W zastosowaniach komercyjnych falowniki te pomagają zoptymalizować zużycie energii, szczególnie w godzinach szczytu, gdy koszty energii elektrycznej są najwyższe.
Odważniki do magazynowania energii są niezbędne w lokalizacjach poza siecią, takich jak zdalne kanadyjskie kabiny lub afrykańskie wioski . W tych obszarach, w których łączenie się z siatką nie jest możliwe, falowniki magazynowania energii pozwalają na zużycie energii słonecznej. Systemy te przechowują energię w ciągu dnia do użytku w nocy lub podczas pochmurnych dni, zapewniając ciągłą energię w miejscach bez niezawodnej infrastruktury energii elektrycznej.
Falki do magazynowania energii polegają w dużej mierze na typach, z którymi są kompatybilne. Dwie powszechne zastosowane technologie baterii to LifePo4 i NMC.
LifePo4 : Znany ze swojego bezpieczeństwa i długiego okresu cyklu (ponad 10 000 cykli), ten rodzaj baterii jest szeroko stosowany w Europie i oferuje doskonałą stabilność termiczną.
NMC : Bardziej kompaktowe i gęste energochłonne akumulatory NMC są preferowane w Azji, gdzie wydajność przestrzeni jest kluczowa. Zapewniają wysoką pojemność w mniejszej formie.
Baterie te bezpośrednio wpływają na wydajność, długowieczność i wydajność systemów magazynowania energii.
Różne regiony wymagają konkretnych certyfikatów falowników magazynowania energii w celu zapewnienia bezpieczeństwa i wydajności.
UL 1741 SB : Ten standard jest niezbędny dla falowników w Ameryce Północnej, zapewniając, że spełniają wymagania bezpieczeństwa interakcji sieci.
VDE-AR-N 4105 : Używany w Niemczech, niniejszy certyfikat zapewnia bezpieczne systemy magazynowania energii dla połączeń sieciowych.
AS/NZS 4777.2: 2020 : Australijski standard falowników, upewniając się, że przestrzegają lokalnych kodów siatki do bezpiecznej integracji.
Certyfikaty te pomagają zapewnić, że falowniki będą działać niezawodnie i bezpiecznie na różnych rynkach globalnych.
Nowoczesne falowniki do magazynowania energii są wyposażone w zaawansowane funkcje, aby poprawić zarządzanie energią.
Volt-Watt Control : Ta funkcja pomaga kontrolować napięcie i moc reaktywną wysyłaną do siatki, poprawiając stabilność.
Odpowiedź częstotliwości-watowa : Zapewnia, że falowniki mogą dostosować moc wyjściową zgodnie z wahaniami częstotliwości w siatce, utrzymując równowagę.
Uczenie maszynowe : Niektóre falowniki używają teraz algorytmów uczenia maszynowego do przewidywania zużycia energii i optymalizacji cykli magazynowania i rozładowania, poprawiając wydajność w czasie.
Te zaawansowane funkcje sprawiają, że falowniki do magazynowania energii mądrzejsze i bardziej dostosowują się do różnych warunków siatki, zwiększając ogólną wydajność.
Porównując wydajność konwersji , falowniki do magazynowania energii są zwykle nieco mniej wydajne niż falowniki fotowoltaiczne.
Fobowoltaiczne falowniki : zazwyczaj osiągają 95-98% wydajność podczas przekształcania prądu stałego na prąd przemienny.
Falki do magazynowania energii : Wydajność może wynosić od 85–95%, ponieważ zarządzają one również dwukierunkowym przepływem energii, w tym magazynowania i rozładowania, co wprowadza niewielkie straty.
Mimo to falowniki do magazynowania energii zapewniają znacznie wyższą ogólną wydajność systemu poprzez optymalizację zużycia energii i zmniejszając zależność sieci.
Falowniki do magazynowania energii muszą reagować znacznie szybciej niż falowniki fotowoltaiczne.
Falki do magazynowania energii : Muszą natychmiast reagować na fluktuacje siatki i zapotrzebowanie na energię. Na przykład podczas awarii siatki natychmiast uruchamiają się, aby zapewnić moc tworzenia kopii zapasowych.
Fobowoltaiczne falowniki : Działają one tylko wtedy, gdy jest światło słoneczne, a chociaż dostosowują moc wyjściową w oparciu o wejście słoneczne, nie muszą reagować tak szybko, jak falowniki magazynowe.
Ta prędkość w odpowiedzi sprawia, że falowniki do magazynowania energii są idealne do aplikacji tworzenia kopii zapasowych i poza siecią.
Różnice kosztów między magazynowaniem energii a falownikami fotowoltaicznymi są znaczące.
Koszt początkowy : falowniki do magazynowania energii zwykle mają wyższy koszt początkowy ze względu na ich bardziej złożoną konstrukcję i dodatkowe funkcje, takie jak zarządzanie energią i kompatybilność baterii.
Długoterminowe implikacje finansowe : podczas gdy falowniki fotowoltaiczne są tańsze z góry, falowniki magazynowania energii mogą zapewnić lepsze długoterminowe oszczędności. Optymalizując zużycie energii, zmniejszają uzależnienie od sieci, oszczędzając pieniądze na rachunkach za energię elektryczną. Ponadto oferują moc tworzenia kopii zapasowych, zapewniając stabilność i minimalizując zakłócenia energii, co dodaje większej wartości z czasem.
Na dłuższą metę falowniki magazynowania energii mogą być bardziej opłacalnym wyborem dla użytkowników, którzy szukają niezależności energetycznej i odporności siatki.
Podejmując decyzję między falownikiem magazynowym a falownikiem fotowoltaicznym, rozważ następujące czynności:
Aplikacje magazynowania energii : Jeśli potrzebujesz mocy tworzenia kopii zapasowych podczas awarii sieci lub chcesz ogolić szczytowe zapotrzebowanie , falownik magazynowania energii jest lepszym wyborem. Przechowuje nadmiar energii słonecznej do późniejszego użycia, zapewniając energię, gdy wytwarzanie słoneczne jest niskie lub ceny sieci są wysokie.
Polecenie energii słonecznej : jeśli Twoim celem jest po prostu generowanie energii słonecznej do natychmiastowego użycia lub eksportu siatki, falownik fotowoltaiczny może być wystarczający. Te falowniki są zaprojektowane do przekształcania energii słonecznej w zasilanie prądu przemiennego bez potrzeby magazynowania.
Rozwiązanie hybrydowe : Jeśli masz już system fotowoltaiczny i chcesz dodać możliwości przechowywania, aktualizacja do hybrydowego falownika ma sens. Łączy zarówno funkcje słoneczne, jak i magazynowe, umożliwiając przechowywanie nadmiaru energii i wykorzystanie jej w razie potrzeby.
Dodanie falownika do magazynowania energii : jeśli chcesz poprawić elastyczność i moc tworzenia kopii zapasowych, dodanie falownika magazynowania energii do istniejącego systemu fotowoltaicznego jest inteligentnym wyborem. Zapewnia odporność energetyczną, zmniejsza poleganie na siatce i zwiększa ogólną efektywność energetyczną.
Fotowoltaiczne falowniki koncentrują się na przekształcaniu energii słonecznej na prąd przemienny, a falowniki magazynowe zarządzają zarówno konwersją słoneczną, jak i magazynowaniem energii. Falki do magazynowania energii są bardziej wydajne w zakresie mocy kopii zapasowej i golenia szczytowego.
Rozważ swoje potrzeby energetyczne, lokalizację i warunki siatki przy wyborze falownika. Falki do magazynowania energii są idealne do zastosowań poza siecią, kopią kopii zapasowej lub szczytowych, a falowniki fotowoltaiczne odpowiadają standardowym konfiguracji słoneczne.
