Kuinka valita 24 V tai 48 V energiaakku?

 

 

Kuinka valita 24 V tai 48 V energiaakku? - Täydellinen valintaopas järjestelmän tehosta, virrasta, kapasiteetista, invertterin yhteensopivuudesta turvallisuustodistuksiin

 

Asuinrakennusten aurinkosähkön, verkkovirtalähteen,{0}}matkaajoneuvojen, viestinnän varavirran japienet kaupalliset energian varastointijärjestelmät, 24 V ja 48 V matalajännitteiset energiavarastoakut ovat edelleen kaksi hyvin yleistä teknologiaa markkinoilla. Monet käyttäjät keskittyvät usein vain "akun kapasiteettiin Ah" tai "kumpi on halvempaa" ostaessaan. Valinta 24 V ja 48 V välillä ei kuitenkaan ole vain kapasiteetin valintakysymys; se sisältää useita tekijöitä, kuten järjestelmän tehon, nykyiset vaatimukset, kaapelin tekniset tiedot, invertterin syöttöalue, BMS:n jatkuvan purkauksen ominaisuus, rinnakkaisjärjestelmän suunnittelu, tuleva laajennus, turvallisuussertifikaatti ja pitkän ajan -kokonaiskustannukset.

 

Sähköperiaatteen näkökulmasta samalle lähtöteholle korkeampi järjestelmäjännite vaatii vähemmän virtaa. Esimerkiksi P=U×I:n mukaan samalla 4,8 kW:n lähtöteholla 24 V:n järjestelmä vaatii teoriassa noin 200 A virtaa, kun taas 48 V:n järjestelmä noin 100 A. Pienempi virta tarkoittaa pienempää virtarasitusta kaapeleissa ja liittimissä, ja koska johtimien häviöt ovat verrannollisia I²R:ään, suuret{8}}tehosovellukset hyötyvät yleensä enemmän 48 V:n arkkitehtuurista. Tämä ei tietenkään tarkoita, että 48 V sopisi kaikkiin projekteihin:{12}}pientehoisiin järjestelmiin, kuten matkailuautoihin, veneisiin japienet off{0}}verkkojärjestelmätjotka ovat luonnostaan ​​24 V syöttöjä, 24 V voi olla taloudellisempi ja helpompi integroida.

 

Tässä artikkelissa analysoidaan yksityiskohtaisesti, kuinka valita 24 V:n ja 48 V:n energiaakkujen välillä 12 keskeisestä näkökulmasta, ja yhdessä BLOO POWERin LiFePO4-energian varastointituotestrategian kanssa se tarjoaa järjestelmällisemmän valintareferenssin kotikäyttäjille, aurinkosähköasentajille, jakelijoille ja projektisijoittajille.

 

 

 

Ensinnäkin, harkitse järjestelmän kokonaistehoa: mitä suurempi teho, sitä enemmän etusijalle tulee antaa 48 V.

 

Kun valitset 24 V:n ja 48 V:n välillä, ensimmäinen askel ei pitäisi olla kysymys "kuinka monta Ah tarvitsen?", vaan pikemminkin laskea kokonaiskuormitusteho, jonka koko järjestelmä tarvitsee ajamaan. Tämä johtuu siitä, että jännite määrittää suoraan virran, jota järjestelmä tarvitsee käsitelläkseen saman tehon saavuttamiseksi. Pienitehoisissa sovelluksissa, kuten valaistus, televisiot, reitittimet, pienet jääkaapit ja matkailuautot, 24 V järjestelmä riittää yleensä. Kuitenkin, kun järjestelmän on käytettävä suurempaa invertteriä pitkiä aikoja, kuten 5kW, 6kW, 8kW tai jopa suurempi teho, 48V järjestelmä tarjoaa tyypillisesti merkittävämmän teknisen edun.

 

Esimerkiksi 4,8 kW:n kuorma vaatii ihanteellisesti noin 200 A virtaa 24 V järjestelmässä, kun taas 48 V järjestelmä tarvitsee vain noin 100 A. Jos kuorma saavuttaa 9,6 kW, teoreettinen virta 24V:lle on noin 400A, kun taas 48V:lle noin 200A. Järjestelmän todellisen suorituskyvyn on otettava huomioon myös invertterin hyötysuhde, huipputeho ja käynnistyspiikit, joten todellinen virta voi olla vielä suurempi. Liiallinen tasavirta lisää suunnitteluvaatimuksia BMS:lle, kaapeleille, sulakkeille, virtakiskoille, liittimille ja liittimille. Siksi vartenasuin aurinkovarastoprojekteissa, jotka vaativat suurempaa jatkuvaa tehoa, 48V on yleensä sopivampi kuin 24V.

 

Valinnan avainkohdat:

 

● Pienet järjestelmät ja pienitehoiset{0}}tehokuormat voivat ensisijaisesti huomioida 24 V:n.

 

● Projekteissa, joiden jatkuva teho on vähintään 5 kW, tulee arvioida huolellisesti 48 V:n ratkaisut.

 

● 48 V on yleensä edullisempi käytettäessä suuria-tehokuormia, kuten ilmastointilaitteita, vesipumppuja ja sähkölämmityslaitteita.

 

● Taajuusmuuttajan nimellistehon lisäksi on laskettava myös huipputeho ja käynnistysvirta.

 

Laskentakaava: Virta I=Teho P ÷ Jännite U.

 

Esimerkiksi todellisella 6 000 W:n kuormalla häviöitä huomioimatta 24 V:n järjestelmän teoreettinen virta on 250 A, kun taas 48 V:n järjestelmän teoreettinen virta on noin 125 A. Todellisen valinnan tulisi sisältää myös invertterin tehokkuus, transienttikuorma ja turvamarginaali.

 

Teoreettisen virran vertailu 24 V ja 48 V järjestelmille samalla teholla.

 

Lataa teho	24V järjestelmän teoreettinen virta	48V järjestelmän teoreettinen virta	Valintasuositukset
1,200W	50A	25A	24V tai 48V ovat molemmat hyväksyttäviä
2,400W	100A	50A	Valitse laajennustarpeiden mukaan
4,800W	200A	100A	48V on suositeltavampi
6,000W	250A	125A	48V suositeltava
9,600W	400A	200A	Soveltuu paremmin 48 V:n ja korkeamman jännitteen arkkitehtuureille
12,000W	500A	250A	48 V akun rinnakkaiskytkentäkyky ja BMS-kyky on arvioitava yksityiskohtaisesti.

 

Huomautus: Yllä oleva on yksinkertaistettu teoreettinen laskelma. Varsinaisten järjestelmien on otettava huomioon invertterin tehokkuus, syöttövirta, linjahäviöt ja suunnittelumarginaalit.

 

 

Järjestelmävirran keskeinen vertailu: 48 V vähentää merkittävästi DC-sivuvirran painetta-suurtehosovelluksissa

 

Virta on yksi tärkeimmistä eroista 24 V ja 48 V järjestelmien välillä. Monet käyttäjät uskovat, että "24V ja 48V ovat vain eri jännitteitä", mutta todellisuudessa molempien vaikutus koko kokonaisuuteenenergian varastointijärjestelmätulee erittäin merkittäväksi tehon kasvaessa. Peruspiirisuhteiden perusteella 48 V järjestelmän virta on samalla teholla noin puolet 24 V järjestelmän virtauksesta. Virran pienentyessä jatkuva virta, jota akun BMS:n on kestettävä, sulakkeiden tekniset tiedot, DC-väylän virrankantokyky-ja kaapeliliitäntöjen vaatimukset voivat kaikki laskea vastaavasti.

 

Samaan aikaan linjan lämmitystä ja häviöitä ei voida jättää huomiotta. Johtimen synnyttämä resistiivinen häviö voidaan arvioida P_menetys= I²R. Tämä tarkoittaa, että samalla resistanssilla, jos virta kaksinkertaistuu, teoreettinen resistiivinen häviö kasvaa nelinkertaiseksi. Siksi kun energian varastointijärjestelmät vaativat pidempiä DC-kaapelietäisyyksiä tai suurempaa tehoa, korkeamman jännitteen käyttö voi vähentää virran aiheuttamia kuparihäviöitä ja lämpörasitusta. Tietenkin todellisiin häviöihin vaikuttavat myös kaapelin pituus, poikki-pinta-ala, lämpötila ja yhteyden laatu, joten tehokkuutta ei voida arvioida pelkästään jännitteen perusteella.

 

BLOO POWER:llematalajännite{0}}LiFePO4-energian varastointiValitessaan 24 V tai 48 V käyttäjien tulee sovittaa akun jatkuva latausvirta, jatkuva purkausvirta, huippupurkauskapasiteetti ja BMS-suojaparametrit kattavasti taajuusmuuttajan maksimitasasyötön vaatimuksiin sen sijaan, että vertaillaan "kuinka monta Ah".

 

Tärkeimmät valintapisteet:

 

● Suuritehoisissa{0}}järjestelmissä on etusijalla jatkuvan enimmäisvirran laskeminen.

 

● Akun BMS-nimellisvirran on täytettävä invertterin vaatimukset.

 

● Huippukuormitusta ei voida määrittää pelkästään jatkuvan purkauksen parametreillä.

 

● Pitkä{0}}tasavirtaliitännät edellyttävät linjahäviöiden ja jännitehäviöiden lisähuomiota.

 

 

Älä vain katso Ah; Käytä kWh vertaillaksesi todellista varastoitavaa energiaa

 

Monet ostohenkilöstö kysyvät usein: "Onko 200 Ah kaksi kertaa 100 Ah:n kapasiteetti?" Tähän kysymykseen on vastattava järjestelmän jännitteen yhteydessä. Ah edustaa akun latauskapasiteettia, mutta kun todella vertaa energian varastointia, kWh kannattaa käyttää. Laskentamenetelmä on:

 

Akun energia (Wh)=Nimellisjännite (V) × Kapasiteetti (Ah)

 

Esimerkiksi 24 V 200 Ah akun teoreettinen nimellisenergian varastointi on noin 4,8 kWh, kun taas 48 V 100 Ah akussa on myös noin 4,8 kWh. Siksi ei voida yksinkertaisesti olettaa, että "200Ah on aina suurempi kuin 100Ah". Kun verrataan eri jännitetasoisia energianvarastoja, energia tulisi arvioida tasaisesti kWh:iksi.

 

Yleisen LiFePO4-järjestelmän esimerkkinä todelliseksi nimellisjännitteeksi ilmoitetaan usein 25,6 V tai 51,2 V, koska yksittäisen järjestelmän nimellisjännite onlitiumrautafosfaattikennoon yleensä noin 3,2V. Projektia konfiguroitaessa BLOO POWER voi suunnitella vastaavan 25,6V tai 51,2V akkujärjestelmän vaihtosuuntaajan tasajännitealueen perusteella. Kotikäyttäjille on tärkeämpää laskea "kuinka paljon sähköä he todella tarvitsevat päivässä" ja sitten työskennellä taaksepäin tarvittavan energian varastointikapasiteetin määrittämiseksi.

 

Jos esimerkiksi kotitalous tarvitsee 8 kWh sähköä yöllä ja kun otetaan huomioon järjestelmän häviöt, varattu kapasiteetti ja akun pitkäkestoinen-kesto, pelkkä 8 kWh:n nimellisakun valitseminen ei välttämättä riitä. sitä tulisi lisätä asianmukaisesti todellisen käytettävissä olevan kapasiteetin perusteella.

 

Tärkeimmät valintapisteet:

 

● Eri jännitteiset akut on muutettava kWh:iksi vertailun vuoksi.

 

● 24 V × 200 Ah ≈ 4,8 kWh.

 

● 48 V × 100 Ah ≈ 4,8 kWh.

 

● Kapasiteettia valittaessa tulee ottaa huomioon käytettävissä oleva DoD, invertterihäviöt ja tuleva kuormituksen kasvu.

 

Esimerkki 24V ja 48V energian varastointikapasiteetin muuntamisesta

 

Akun nimellisarvot	Teoreettinen energia	Sopivat tyypilliset sovellukset
25,6V 100Ah	2,56 kWh	Pieni varavirtalähde, viestintä, pieni off{0}}verkko
25,6V 200Ah	5,12 kWh	Matkailuautot ja pienet kodin{0}}verkkojärjestelmät
25,6V 300Ah	7,68 kWh	Keskitehoinen-24 V järjestelmä
51,2V 100Ah	5,12 kWh	Asuinrakennusten energiavarasto, aurinkoenergian varastointi
51,2V 200Ah	10,24 kWh	Keskikokoinen tai suuri{0}}kodin energian varastointi
51,2V 280Ah	14,34 kWh	Suuren{0}}kapasiteetin 48 V energian varastointiprojekti
51,2V 314Ah	16,08 kWh	Suuri{0}}kapasiteetti asuin- ja pieni-kaupallinen energian varastointi

 

Todellisten nimellisparametrien tulee perustua tuotteen tuoteselosteeseen.

 

 

Invertterin syöttöjännite on vahvistettava ensin: akun ja invertterin liitännät eivät voi perustua "likimääräisiin" osumiin

 

Varsinaisissa energian varastointiprojekteissa akun jännitteen on vastattava invertterin akun syöttöaluetta. 24 V invertteriä ei yleensä voi kytkeä suoraan 48 V akkuun, eikä 48 V invertteriä voi kytkeä suoraan 24 V akkuun. Siksi ennen akun valintaa invertterin tietolehti on tarkistettava, mukaan lukien akun nimellisjännite, sallittu tulojännitealue, enimmäislatausvirta, enimmäispurkausvirta, käynnistysvaatimukset ja tiedonsiirtoprotokolla.

 

On erityisen tärkeää huomata, että "48 V akku" ei tarkoita, että kaikkien tuotteiden todellinen käyttöjännite on aina 48,0 V. Esimerkiksi 51,2 V:n LiFePO4-akku luokitellaan usein 48 V:n matalajännitteiseksi-energian varastointijärjestelmäksi, mutta sen todellinen jännite muuttuu latauksen ja purkamisen aikana. Siksi käyttäjien on tarkistettava, tukeeko invertteri 51,2 V:n LiFePO4-akun koko toiminta-aluetta sen sijaan, että luottaisi vain "48 V" -merkintään.

 

BLOO POWER -projekteissa on suositeltavaa varmistaa samanaikaisesti CAN- tai RS485-tiedonsiirtoyhteensopivuus akun ja hybridi-invertterin välillä ratkaisun suunnitteluvaiheessa. Jos järjestelmä tukee BMS-tietoliikennettä, invertteri voi suorittaa koordinoidummin lataus- ja purkausohjauksen akun tilan perusteella; jos ei--kommunikaatiotilaa käytetään, latausjännite, katkaisu-jännite, virtarajat ja suojausparametrit on asetettava tiukemmin. UL Solutions huomauttaa, että UL 9540 arvioi koko ESS-järjestelmän sisältäen useita näkökohtia, kuten latauksen ja purkamisen, suojauksen, ohjauksen ja laitteiden välisen viestinnän. siksi järjestelmän yhteensopivuutta ei voida arvioida pelkästään sen perusteella, voivatko yksittäiset komponentit toimia itsenäisesti.

 

Valinnan painopiste:

 

● Varmista, onko invertteri 24 V, 48 V tai muu jännitealus.

 

● Tarkista todellinen sallittu DC-tulojännitealue.

 

● Vahvista suurin latausvirta ja suurin purkausvirta.

 

● Aseta etusijalle yhteensopivia ratkaisuja, jotka tukevat BMS-viestintää, kuten CAN/RS485.

 

 

Akun ja BMS-kapasiteetin valinta: Riittävä kapasiteetti ei takaa riittävää lähtötehoa

 

Monet käyttäjät uskovat valinneensa oikean akun kWh-kapasiteetin laskettuaan. Energian varastointijärjestelmän kyky kuljettaa kuormaa tehokkaasti riippuu kuitenkin myös BMS:n nykyisestä-kantokyvystä. Esimerkiksi 10 kWh:n akulla voi olla suuri tallennuskapasiteetti, mutta jos BMS:n jatkuva purkausvirta on alhainen, se ei ehkä silti pysty tukemaan suurella-teholla invertteriä, joka toimii täydellä kuormalla. Siksi valittaessa 24 V tai 48 V akkuja, sekä "kuinka paljon sähköä voidaan varastoida" ja "kuinka paljon tehoa voidaan tuottaa tunnissa" on laskettava samanaikaisesti.

 

Jos esimerkiksi oletetaan, että 48 V akun kapasiteetti on 10 kWh, mutta jatkuvan purkauksen kapasiteetti on vain 100 A, sen teoreettinen tasavirtalähtöteho on noin 4,8 kW - 5,12 kW. Jos invertteri on 10 kW, yksi akku ei välttämättä pysty jatkuvasti tukemaan täydellä-teholla. Tässä tapauksessa useita akkuja on ehkä kytkettävä rinnakkain, ja useat BMS:t jakavat virran. 24 V:n järjestelmä vaatii suuremman virran samalla teholla, minkä vuoksi yhden BMS:n virran{11}}kantokyvyn vaatimus on usein korkeampi.

 

Modulaarisia energian varastointiratkaisuja suunniteltaessa BLOO POWERin tulee sovittaa akkumoduulien määrä projektin vaatimuksiin. Jos käyttäjä esimerkiksi tarvitsee jatkuvaa 10 kW:n kuormaa, konfiguraatio ei voi perustua pelkästään "kuinka monta kWh:ta tarvitaan"; on myös tarpeen varmistaa, pystyykö kaikkien rinnakkain kytkettyjen-akkujen jatkuva purkauskapasiteetti kattamaan 10 kW:n käyttötarpeen.

 

Tärkeimmät valintapisteet:

 

● Tarkista jatkuva latausvirta.

 

● Tarkista jatkuva purkausvirta.

 

● Tarkista huippupurkausvirta ja kesto.

 

● Kun useita akkuja on kytketty rinnan, varmista järjestelmän rinnakkaisten kytkentöjen kokonaismäärä.

 

 

 

 

Kaapeli-, sulake- ja asennuskustannukset huomioon ottaen: korkeiden{0}}nykyisten järjestelmien piilokustannuksia ei voida jättää huomiotta

 

Yksi 24 V:n järjestelmien suurimmista suunnitteluhaasteista on suuremman tasavirran tarve suurilla tehotasoilla. Suurempi virta tarkoittaa tyypillisesti kaapeleiden, sulakkeiden, katkaisijoiden, virtakiskojen ja liittimien vaatimista, joilla on suurempi virrankantokyky{2}}. Vaikka itse 24 V akkujen hankintahinta voi olla edullinen, projektin tehon kasvaessa vaatimukset loppupään sähkömateriaaleille ja -asennuksille voivat myös kasvaa, mikä vaikuttaa kokonaiskustannuksiin (TCO).

 

Esimerkiksi 24 V:n puolella toimiva 6 kW:n invertteri kuluttaa teoriassa noin 250 A, ja todellinen virta voi olla jopa suurempi tehokkuuden kannalta. Tämä edellyttää, että järjestelmäsuunnittelijat valitsevat huolellisesti sopivat kaapelin poikkileikkaus-alueet ja suojalaitteet sekä säätelevät akun ja invertterin välistä etäisyyttä. Sitä vastoin sama 6 kW:n järjestelmä, joka käyttää 48 V:n arkkitehtuuria, kuluttaa noin puolet tästä virrasta, mikä tekee suunnittelusta yleensä helpompaa.

 

Siksi on suositeltavaa, että ostohenkilöstö ei vain vertaa "akun yksikköhintaa", vaan vertaa myös järjestelmän kokonaiskustannuksia, mukaan lukien:

 

● Akun ostohinta.

 

● Korkea{0}}virtakaapelin ja kuparikiskojen hinta.

 

● Sulakkeiden, katkaisijoiden ja tasavirtasuojalaitteiden kustannukset.

 

● Asennustyön, laajennuksen ja{0}}pitkäaikaisen ylläpidon kustannukset.

 

Pienissä 24 V järjestelmissä 24 V arkkitehtuuri voi olla yleisesti ottaen yksinkertaisempi; Kuitenkin yli 5 kW:n järjestelmissä tai järjestelmissä, jotka jatkavat laajenemista tulevaisuudessa, 48 V:n alennettu virta saattaa tehdä koko DC{4}}-puolen suunnittelusta järkevämpää.

 

 

Valitse todellisten sovellusskenaarioiden perusteella: 24 V sopii "pieniin ja joustaviin" sovelluksiin, 48 V sopii "suuriin tehoihin ja skaalautuviin"

 

Jännitteen valintaa ei pidä erottaa sovellusskenaariosta. 24V-järjestelmiä käytetään yleisesti matkailuautoissa, laivoissa, pienissä-verkon asunnoissa, viestintälaitteissa, mobiilissa energian varastoinnissa ja pienissä ja keskisuurissa{2}}aurinkoprojekteissa. Näillä skenaarioilla on yhteiset ominaisuudet suhteellisen pienet kuormat, suhteellisen suuret laitekokovaatimukset tai olemassa olevat järjestelmät, jotka käyttävät jo 24 V DC -arkkitehtuuria. Näissä tapauksissa 24 V:n käytön jatkaminen voi olla taloudellisempaa kuin päivittäminen 48 V:iin yhteensopivuuden säilyttämiseksi olemassa olevien laitteiden kanssa.

 

48 V järjestelmät sen sijaan sopivat paremmin nykyaikaiseen asuin aurinkoenergian varastointiin. Varsinkin 5kW, 6kW, 8kW, 10kW tai jopa suurempien hybridiinvertterien kanssa yhdistettynä 48V-luokan LiFePO4-järjestelmistä on tullut hyvin yleinen matalajännitteinen energian varastointiratkaisu. BLOO POWERin seinään-asennettaviin, telineisiin-ja modulaarisiin kodin energian varastointituotteisiin voidaan konfiguroida 48 V--luokan järjestelmät, joiden kapasiteetti on 5 kWh, 10 kWh, 15 kWh tai jopa suurempi käyttäjän päivittäisen sähkönkulutuksen perusteella, ja kokonaisvarastointikapasiteettia voidaan lisätä rinnakkaisliitännällä.

 

24 V:tä käytetään yleisemmin:

 

● Pois{0}}verkon virtalähde matkailuautoille ja leirintäalueille.

 

● Laivan apuvoima.

 

● Pienet viestintä- ja UPS-järjestelmät.

 

● Pienet-skaalautuvat-verkon aurinkosähköprojektit pienemmällä teholla.

 

48V käytetään yleisemmin:

 

● Asuinrakennusten aurinkoenergian varastointi.

 

● Hybridi-invertterijärjestelmät yli 5 kW.

 

● Usean{0}}solun rinnakkaiset laajennusprojektit.

 

● Keskikokoinen tai suuri -skaalaus-verkon kotitalouksien ja pienten kaupallisten varavirtalähteiden.

 

 

Harkitse tulevaa laajennusta: 48 V tarjoaa yleensä paremman-pitkän aikavälin päivityspotentiaalin, jos sähkön kysynnän odotetaan kasvavan.

 

Energian varastointijärjestelmät eivät ole yksittäisiä{0}}laitteita. Käyttäjien tulevaisuuden sähköntarpeet voivat edelleen kasvaa. Esimerkiksi aluksi saatetaan tarvita vain valaistus, jääkaapit ja televisiot, mutta myöhemmin voidaan lisätä ilmastointia, sähköautojen latausta, lämpöpumppuja, vesipumppuja tai lisää kodinkoneita. Siksi järjestelmää valittaessa on otettava huomioon kuormituksen muutokset seuraavien 3-10 vuoden aikana sen sijaan, että vastattaisiin vain nykyisiin tarpeisiin.

Jos käyttäjä asentaa tällä hetkellä pienen 24 V:n järjestelmän, mutta aikoo päivittää 8 kW:n tai 10 kW:n invertteriin tulevaisuudessa, hänen on ehkä vaihdettava invertteri, paristot ja suuri määrä DC{3}}-puolen laitteita myöhemmin. Päinvastoin, jos käyttäjä hyväksyy a48 V-luokan modulaarinen energian varastointiarkkitehtuuri alusta alkaen, ne voivat lisätä kWh-kapasiteettia lisäämällä akkumoduuleja ja parantaa järjestelmän jatkuvaa purkautumiskykyä tuotteen rajoissa.

 

BLOO POWERin modulaarinen LiFePO4-energian varastointiratkaisu mahdollistaa kapasiteetin suunnittelun projektitarpeiden perusteella; esimerkiksi rakentamalla aluksi 10 kWh:n järjestelmä ja lisäämällä sitten toinen tai kolmas akku todellisen sähkönkulutuksen mukaan. Kapasiteettia laajennettaessa on tärkeää varmistaa akkumallien, laiteohjelmistoversioiden, rinnakkaiskytkentäsääntöjen yhdenmukaisuus sekä uusien ja vanhojen akkujen välinen suhde, jotta vältetään mielivaltainen eri erien tai eri tilan akkujen sekoittaminen.

 

● Ennusta, tarvitaanko tulevia lisäyksiä, kuten ilmastointilaitteita, lämpöpumppuja tai sähköautojen latausta.

 

● Varmista tuleva akun kapasiteetti, jota invertteri voi tukea.

 

● Varmista akkujen enimmäismäärä, jonka BMS sallii rinnakkaisliitännässä.

 

● Priorisoi modulaariset ja standardoidut energian varastointiarkkitehtuurit.

 

 

Turvallisuustodistukset ja järjestelmä{0}}turvallisuusvaatimuksia ei pidä jättää huomiotta valittaessa LiFePO4

 

Valitsetpa sitten 24 V tai 48 V, akun turvallisuus ei voi luottaa pelkästään "litiumrautafosfaatin käyttämiseen". Akkujärjestelmiin liittyy useita näkökohtia, mukaan lukien kennot, BMS, sulakkeiden suojaus, kontaktorit, kaapelit, kotelo, tietoliikenne, invertterit, asennusympäristö ja paloturvallisuusvaatimukset. Kiinteissä energian varastointisovelluksissa tulee keskittyä siihen, täyttävätkö tuote ja järjestelmä kohdemarkkinoiden vaatimat sertifikaatit ja spesifikaatiot.

 

IEC 62619:2022 määrittelee teollisuussovelluksissa käytettävien toissijaisten litiumakkujen turvallisuusvaatimukset ja testausalueen, mukaan lukien kiinteät sovellukset, kuten viestintä, UPS ja energian varastointijärjestelmät. IEC 63056:2020 ehdottaa ylimääräisiä tai erityisiä tuoteturvallisuusvaatimuksia energian varastointijärjestelmissä käytettäville litiumakuille, jotka kattavat nimenomaan aurinkosähköjärjestelmät, asuinrakentamisen energian varastointijärjestelmät ja suuret-verkkoon-liitetyt ja verkkoon kytketyt{7}}energian varastointisovellukset.

 

Pohjois-Amerikan markkinoilla UL Solutions selittää, että UL 9540 on tärkeä järjestelmätason turvallisuusstandardi energian varastointijärjestelmille ja -laitteille, ja se kattaa latauksen, purkamisen, suojauksen, ohjauksen ja laitteiden tiedonsiirron ja viittaa niihin liittyviin standardeihin, kuten UL 1973 ja UL 1741. Yhdysvalloissa asuinrakennushankkeisiin voi liittyä myös paikallisia rakennusten turvallisuusmääräyksiä. Siksi vientiin -suuntautuneiden BLOO POWER -projektien on vahvistettava sertifiointi- ja asennussuunnitelmat maan, osavaltion tai paikallisten viranomaisten erityisvaatimusten perusteella, eivätkä ne saa yksinkertaisesti olettaa, että "akku, jolla on yksi sertifikaatti, voidaan asentaa kaikille markkinoille".

 

● Kiinteän energian varastoinnin tulee keskittyä soveltuviin standardeihin, kuten IEC 62619 ja IEC 63056.

 

● Pohjois-Amerikan hankkeiden tulee arvioida asiaankuuluvat vaatimukset, kuten UL 1973 ja UL 9540.

 

● Vahvista samanaikaisesti invertterin ja koko ESS:n (Energy Storage System) sertifiointi.

 

● Viime kädessä projektipaikan määräykset ja sertifiointivaatimukset ovat ensisijaisia.

 

 

Valitse lataus-/purkausnopeuden ja päivittäisen käyttötilan perusteella, älä tavoittele sokeasti suurta kapasiteettia.

 

Suurempi akun kapasiteetti ei välttämättä tarkoita parempaa järjestelmää. Liian suuren akun ostaminen, kun todellinen kuormitus on pieni, voi johtaa liian suuriin alkuinvestointeihin; päinvastoin, jos akun kapasiteetti on liian pieni, pitkäaikainen syvä lataus/purkaus tai nopea{1}}käyttö voi vaikuttaa käyttökokemukseen ja käyttöikään. Siksi sekä 24 V:n että 48 V:n järjestelmät tulisi suunnitella todellisten päivittäisten lataus-/purkaustarpeiden perusteella.

 

On suositeltavaa, että käyttäjät laskevat ensin tärkeimpien kuormien, kuten jääkaapin, valaistuksen, televisioiden, ilmastointilaitteiden, vesipumppujen ja muiden laitteiden tehon ja käyttöajan päivittäisen kokonaisvirrankulutuksen laskemiseksi. Jos esimerkiksi todellinen päivittäinen varatehotarve on 12 kWh ja invertterihäviöt, linjahäviöt ja kapasiteettireservit huomioon ottaen, järjestelmä on ehkä määritettävä yli 12 kWh:n nimellisakun kapasiteettiin. Tietty kokoonpano on myös määritettävä sallitun DoD:n, valmistajan suositteleman käyttöikkunan ja varmuuskopiointiajan perusteella.

 

BLOO POWERin LiFePO4-tuotteille ratkaisun suunnittelussa tulisi asettaa etusijalle kolmivaiheinen lähestymistapa: "kuormitusteho + päivittäinen kWh + varaaika" sen sijaan, että tarjottaisiin vain hinta, joka perustuu asiakkaan pyyntöön "48V 200Ah". Tämä välttää ongelmat, kuten riittävän akun kapasiteetin mutta riittämättömän virran tai riittävän tehon, mutta riittämättömän varmuuskopioinnin.

 

Suositellut laskentavaiheet:

 

1. Laske päivittäinen kokonaisvirrankulutus.

 

2. Vahvista tarvittava varmuuskopiointiaika.

 

3. Laske suurin samanaikainen käyttöteho.

 

4. Määritä akkujen lukumäärä invertterin tehokkuuden, käytettävissä olevan kapasiteetin ja suunnittelumarginaalin perusteella.

 

 

Pääpaino rinnakkaisen järjestelmän johdonmukaisuuteen: 24 V ja 48 V paristoja ei saa sekoittaa mielivaltaisesti

 

Kun yhden akun kapasiteetti ei riitä, käyttäjät usein laajentavat järjestelmää kytkemällä akut rinnakkain. Useiden akkujen kytkeminen rinnakkain ei kuitenkaan takaa pitkäkestoista{1}}vakaata toimintaa yksinkertaisesti yhdistämällä kaikki positiiviset ja negatiiviset navat yhteen. Eri merkkisten, kapasiteetin, kemiallisten järjestelmien, käyttöiän ja jopa alkuperäisten SOC-akkujen sekoittaminen suoraan keskenään voi johtaa epäjohdonmukaiseen lataukseen ja purkamiseen.

 

Esimerkiksi uuden akun kytkeminen rinnakkain pitkään -käytetyn akun kanssa voi aiheuttaa eroja niiden sisäisessä resistanssissa ja todellisessa kapasiteetissa. Korkean virran-käytön aikana jotkin akut voivat kantaa enemmän virtaa, mikä aiheuttaa toistuvia BMS-suojalaukauksia. 24 V:n ja 48 V:n järjestelmissä, erityisesti suuritehoisissa rinnakkaisjärjestelmissä, akkuja, jotka ovat samaa mallia, teknisiä tietoja ja samanlaisia ​​tuotantoeriä, tulee käyttää aina kun mahdollista, ja ne on asennettava valmistajan määrittämän rinnakkaiskytkentämäärän ja johdotustavan mukaisesti.

 

BLOO POWER voi käyttää yhtenäistä modulaarista ratkaisua toimittaessaan useita seinään -asennettavia tai telineisiin-asennettavia akkuprojekteja, hallittaessa akkuja standardoitujen tietoliikennelinjojen ja rinnakkaisen arkkitehtuurin kautta. Rinnakkain kytkettävien akkujen määrä on kuitenkin perustuttava tuotteen käsikirjaan ja BMS:n teknisiin eritelmiin; kapasiteetin lisäämiseksi ei pitäisi ryhtyä rajattomasti laajentamiseen.

 

● Käytä aina, kun mahdollista, samaa merkkiä, mallia ja kapasiteettia olevia akkuja.

 

● Vältä pitkäaikaista{0}}uusien ja vanhojen akkujen suoraa rinnakkaisliitäntää.

 

● Varmista SOC- ja jännitteen tila ennen rinnakkaiskytkentää.

 

● Määritä tietoliikenne- ja suojalaitteet tiukasti valmistajan vaatimusten mukaisesti.

 

 

Koko elinkaarikustannusten perusteella: halvin 24 V tai 48 V ratkaisu ei välttämättä ole taloudellisin

 

Lopullisen valinnan tulisi perustua "järjestelmän kokonaiskustannuksiin" eikä "akun hintaan". 24 V:n järjestelmällä voi olla pienemmät laitteistokustannukset pienissä projekteissa, ja se on paremmin yhteensopiva nykyisten 24 V:n laitteiden kanssa, mikä tekee siitä mahdollisesti erittäin taloudellisen matkailuautoille, pienille-verkkojärjestelmille ja pienitehoisille sovelluksille. Tehon kasvaessa liiallinen virta kuitenkin monimutkaistaa kaapelointia, suojalaitteita ja asennusta, mikä tekee siitä vähemmän kustannustehokasta- pitkällä aikavälillä.

 

48 V:n järjestelmällä voi olla korkeampi alkuhinta yksikköä kohden, mutta asuinrakennusten aurinkosähkövarastoissa, suurissa{1}}virrankatkaisu-verkkojärjestelmissä ja projekteissa, jotka vaativat-pitkäaikaista laajennusta, pienempi virta yleensä vähentää teknistä rasitusta DC-puolella ja on helpompi integroida nykyaikaisiin 5kW-10kW hybridiinvertteriin. Siksi koko projektin elinkaarikustannukset tulisi laskea, mukaan lukien hankinta-, kuljetus-, asennus-, kaapelointi-, invertterisovitus-, ylläpito-, laajennus- ja tulevat vaihtokustannukset.

 

Järjestelmä{0}}tason näkökulmasta turvallisuusstandardit korostavat myös sitä, että energian varastointijärjestelmät eivät voi keskittyä pelkästään yksittäisiin akkuihin. UL 9540 -järjestelmän arviointi sisältää useita näkökohtia, kuten latauksen ja purkamisen, suojauksen, ohjauksen ja laitteiden välisen viestinnän. Siksi ostettaessa kannattaa ottaa huomioon "koko järjestelmän yhteensopivuus" sen sijaan, että verrattaisiin vain yhden akun Ah-hintaa.

 

Kattava valikoima 24 V:n ja 48 V:n energiavarastojen akkujen vertailua

 

Vertaile kohteita	24V energian varastointijärjestelmä	48V energian varastointijärjestelmä
Sopiva tehoalue	Pienestä keskikokoiseen-	Keskikokoinen ja suuri{0}}koko, suuri{1}}teho
Virta samalla teholla	Korkeampi	Alentaa
Kaapelivaatimukset	Suurelle teholle tarvitaan korkeampia vaatimuksia.	Yleensä helpompi hallita
I²R-linjan häviöpaine	Huomattavampi suurilla virroilla	Suhteellisen alhaisempi
Invertterin sovitus	Löytyy yleisesti matalatehoisista{0}}järjestelmistä	Löytyy yleisesti asuintalojen varastojärjestelmistä, joiden kapasiteetti on vähintään 5 kW
Yhteensopivuus matkailuautojen/veneiden kanssa	Paremmin	Riippuu alkuperäisestä järjestelmästä
Kodin aurinkosähköenergian varastointi	Sopii pieniin projekteihin	Yleensä skaalautuvampi
Suuri teholaajennus	Nykyinen paine on suuri	Sopivampi
Alkulaitteiden kustannukset	Pienet järjestelmät voivat olla alhaisempia	Riippuen kapasiteetista ja kokoonpanosta
Pitkäaikainen{0}}järjestelmäpäivitys	Ennakkoarviointi vaaditaan.	Modulaarinen laajennus on yleensä sopivampi.

 

 

Kuinka valita BLOO POWER 24V ja 48V energiavarastotuotteiden välillä?

 

BLOO POWER -asiakkaille voidaan käyttää seuraavaa yksinkertaista lähestymistapaa alkuvalinnassa:

 

Vaihtoehto A: Valitse 24 V:n LiFePO4-energiaakku

 

Soveltuu suhteellisen pienelle kuormateholle, olemassa oleville 24 V:n laitteille tai sovelluksiin matkailuautoissa, laivoissa ja pienissä{1}}verkkosovelluksissa. On suositeltavaa keskittyä akun kapasiteettiin, jatkuvaan purkausvirtaan ja invertterin todelliseen tuloalueeseen. Jos esimerkiksi tarvitaan noin 5 kWh energian varastointia, voidaan arvioida 25,6V 200Ah LiFePO4-ratkaisu, mutta lopulliset tekniset tiedot tulee perustua todelliseen tuotetietolomakkeeseen ja projektin kuormituslaskelmiin.

 

Vaihtoehto B: Valitse 48 V:n LiFePO4-energiaakku

 

Soveltuu asuinrakennusten aurinkoenergian varastointiin, vähintään 5 kW:n invertteriin, suuriin{1}}kapasiteetin varavirtalähteisiin ja projekteihin, jotka vaativat tulevaa modulaarista laajennusta. Esimerkiksi 51,2 V:n 100 Ah akun kapasiteetti on noin 5 kWh, 51,2 V:n 200 Ah:n akun kapasiteetti on noin 10 kWh, 51,2 V:n 280 Ah:n akun kapasiteetti on noin 14,3 kWh ja 51,2 V:n akun kapasiteetti on noin 314 Ahk Wh. BLOO POWER voi luoda energian varastointiratkaisuja, joiden kapasiteetti on 10 kWh, 20 kWh, 30 kWh tai jopa suurempi kytkemällä useita akkuja rinnakkain asiakkaan todellisen päivittäisen virrankulutuksen ja huippukuormituksen perusteella.

 

Ratkaisu C: Tehokkaat{0}}asuinrakennukset tai pienet kaupalliset hankkeet

 

Jos asiakas tarvitsee suuren kapasiteetin lisäksi myös suurta jatkuvaa lähtötehoa, akkujen määrää on lisättävä tai valittava korkeamman virransyötön tuotteita. Se, että akun kapasiteetti on 30 kWh, ei tarkoita, että se voisi tukea minkä tahansa tehon invertteriä. Koko kWh-kapasiteetti, BMS:n jatkuva kokonaisvirta ja taajuusmuuttajan huipputeho on laskettava suunnitteluvaiheessa.

 

 

24V vai 48V? Nopea päätösprosessi

 

Jos järjestelmäsi kuuluu seuraaviin luokkiin, valitset mieluummin 24 V:n:

 

● Sinulla on jo 24 V invertteri tai 24 V DC -laite.

 

● Kokonaiskuormitusteho on suhteellisen pieni.

 

● Käytetään pääasiassa matkailuautoissa, veneissä tai pienissä{0}}verkkojärjestelmissä.

 

● Haluat yksinkertaisen järjestelmärakenteen etkä tarvitse{0}}laajuista kapasiteetin laajentamista tulevaisuudessa.

 

Jos järjestelmäsi kuuluu seuraaviin luokkiin, valitset mieluummin 48 V:n:

 

● Kotisi vaatii 5 kW, 6 kW, 8 kW tai suuremman tehon invertterin.

 

● Sinun on syötettävä virtaa useisiin{0}}tehokkaisiin kodinkoneisiin samanaikaisesti.

 

● Aiot lisätä ilmastointilaitteita, lämpöpumppuja tai muita suuria{0}}tehokuormia tulevaisuudessa.

 

● Haluat laajentaa kapasiteettia akkujen rinnakkain.

 

● Asetat etusijalle suuren tasavirran aiheuttaman kaapelin ja liitäntärasituksen vähentämisen.

 

 

Johtopäätös: Älä vain kysy "24V tai 48V on parempi", vaan "kumpi sopii paremmin järjestelmääni?"

 

24V tai 48V ei ole absoluuttista ylivoimaa. Todella oikea valinta riippuu projektin tehosta, päivittäisestä virrankulutuksesta, invertterin teknisistä tiedoista, BMS-virtakapasiteetista, tulevista laajennussuunnitelmista ja asennuskustannuksista. Pienitehoisissa sovelluksissa, joissa on olemassa 24 V:n infrastruktuuri, 24 V LiFePO4 -energian varastointijärjestelmät tarjoavat silti suurta käytännön arvoa. Nykyaikaisissa asuinrakennusten aurinkoenergian varastoinnissa, yli 5 kW:n inverttereissä ja jatkuvaa laajennusta vaativissa projekteissa 48 V:n järjestelmät kuitenkin yleensä vähentävät DC-puolen suunnittelupainetta vähentämällä virtaa ja tarjoavat järjestelmäarkkitehtuurin, joka sopii paremmin suuritehoisiin sovelluksiin.

 

Siksi asiakkaita kehotetaan ennen BLOO POWER -energian varastointiakkujen ostamista antamaan vähintään seuraavat kuusi tietoa: invertterin malli, enimmäiskuormitusteho, päivittäinen virrankulutus, vaaditut valmiusajat, olemassa olevan aurinkojärjestelmän mittakaava ja tulevat laajennussuunnitelmat. Vain suorittamalla samanaikaisesti kapasiteetti- ja teholaskelmat voit todella päättää, valitsetko 24V vai 48V ja kuinka monta kWh LiFePO4-energian varastointiakkuja tarvitaan.

 

Turvallisuuden osalta kiinteiden energian varastointihankkeiden tulisi myös tarkistaa sovellettavia standardeja kohdemarkkinoiden säännösten mukaisesti. IEC 62619 kattaa turvallisuusvaatimukset litiumakuille teollisissa sovelluksissa, mukaan lukien kiinteässä energian varastoinnissa, kun taas IEC 63056 määrittelee lisäksi turvallisuusvaatimukset litiumakuille energian varastointijärjestelmissä. Pohjois-Amerikan hankkeisiin voi liittyä järjestelmätason vaatimuksia, kuten UL 1973, UL 9540 ja paikallisia asennusvaatimuksia. Lopullisen tuotteen sertifiointi- ja asennussuunnitelman tulee perustua erityisiin markkinamääräyksiin, paikallisiin viranomaisiin ja valmistajan teknisiin asiakirjoihin.