ESS Rumah - Bagaimana Merancang ESS yang Rasional dan Komprehensif?

Perancangan ESS perumahan perlu memperhitungkan berbagai aspek, termasuk tujuan sistem, pemilihan komponen, pemasangan dan keamanan, dll.Ini melibatkan pengetahuan dari berbagai bidang seperti power electronics, teknologi baterai, dan manajemen energi. ESS perumahan yang sukses tidak hanya dapat secara efektif menyimpan listrik, tetapi juga mengoptimalkan pola konsumsi listrik rumah tangga,mengurangi tagihan listrik, dan bahkan menyediakan kemampuan pasokan listrik off-grid jika diperlukan.

I. Analisis permintaan energi dan beban:

Perlu untuk menganalisis permintaan energi rumah tangga, termasuk analisis beban listrik, klasifikasi jenis beban dan periode puncak konsumsi listrik.

Persyaratan beban:Memahami konsumsi listrik harian rumah tangga Anda, menentukan beban utama (seperti lemari es, AC, dll.) dan daya mereka.Beban rumah tangga umumnya dibagi menjadi beban induktif dan beban resistif. beban dengan motor, seperti mesin cuci, AC, kulkas, pompa air, dan hood jangkauan, adalah beban induktif. daya awal motor adalah 5 sampai 7 kali daya nominal.Saat menghitung daya inverter, kekuatan awal beban ini harus diperhitungkan.

Kapasitas penyimpanan energiKapasitas baterai yang dibutuhkan diperkirakan berdasarkan konsumsi listrik harian. Namun, untuk rumah tangga rata-rata, mengingat bahwa semua beban tidak dapat dihidupkan secara bersamaan, untuk menghemat biaya,jumlah daya beban dapat dikalikan dengan koefisien 0.7 untuk 0.9.

Skenario aplikasi:Pertimbangkan apakah sistem perlu mendukung operasi yang terhubung ke jaringan, operasi di luar jaringan, atau kombinasi keduanya.

II. Perhitungan kapasitas panel surya:

1. Calculate the capacity of solar panels based on sunlight conditions and energy demand to ensure they can meet the energy needs of the household's basic load and provide backup power at night or in bad weather.
2. Prinsip desain komponen adalah untuk memenuhi kebutuhan konsumsi listrik harian beban dalam kondisi cuaca rata-rata.produksi listrik tahunan komponen sel surya harus sama dengan konsumsi listrik tahunan beban.
3. Tentukan permintaan listrik rumah tangga: Pertama, perlu untuk menghitung rata-rata konsumsi listrik harian rumah tangga.Hal ini dapat diperkirakan dengan melihat tagihan listrik historisSebagai contoh, jika konsumsi listrik rata-rata sehari rumah tangga adalah 30 kWh, maka ini akan menjadi target produksi listrik minimum yang harus dipenuhi oleh sistem fotovoltaik.
4. Memahami kondisi sinar matahari lokal: Durasi sinar matahari (penyinaran matahari) bervariasi di berbagai wilayah, yang akan mempengaruhi pembangkit listrik modul fotovoltaik.Durasi sinar matahari rata-rata tahunan dapat ditanyakan melalui data meteorologi lokal atau alat online.
5. Pertimbangkan efisiensi modul fotovoltaik: Efisiensi modul fotovoltaik dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk jenis modul (silisium monokristalin,silikon polikristalin, dll), sudut instalasi dan orientasi, dll. Efisiensi sistem fotovoltaik rumah tangga umum adalah antara 70% dan 80%.

Misalkan konsumsi listrik rata-rata sehari rumah tangga adalah 10 kWh, tingkat kebutuhan mandiri target adalah 80%, dan panel fotovoltaik lokal dapat menghasilkan rata-rata 0.4kWh listrik per meter persegi per hariDengan asumsi faktor efisiensi sistem adalah 0.3, maka daya total modul fotovoltaik yang dibutuhkan adalah:

P ((total) = 10*0,8/0,3≈26,67kWp

Ini berarti bahwa untuk mencapai tingkat kemandirian 80%, rumah tangga perlu memasang modul fotovoltaik dengan total daya setidaknya 26,67 kWp.
Dalam situasi saat ini, mengingat faktor-faktor seperti ukuran komponen dan ruang yang tersedia di atap,mungkin perlu menyesuaikan jumlah dan spesifikasi sebenarnya dari instalasi

III. Pencocokan kapasitas inverter dan baterai:

Kapasitas inverter harus sesuai dengan panel surya dan baterai, termasuk kapasitas DC dan kapasitas AC.

1. Tentukan permintaan beban: Pertama-tama, Anda perlu memahami total permintaan daya peralatan atau sistem listrik Anda.listrik industri, dll. Informasi ini dapat diperoleh dengan memeriksa parameter daya pada pelat nama perangkat atau berkonsultasi dengan produsen perangkat.
2. Menghitung permintaan daya puncak: Setelah menentukan permintaan daya total, perlu untuk menghitung permintaan daya puncak.Daya puncak mengacu pada daya maksimum yang dibutuhkan ketika semua perangkat bekerja secara bersamaan pada saat tertentuBiasanya, permintaan daya puncak 20% sampai 30% lebih tinggi dari total permintaan daya.
3. Pertimbangkan efisiensi inverter: Selama proses konversi arus searah ke arus bolak-balik, akan ada sejumlah kehilangan energi di inverter.saat menghitung daya inverter, efisiensi inverter harus dipertimbangkan. efisiensi inverter biasanya antara 90% dan 96%.
4. Menghitung daya inverter: Berdasarkan informasi di atas, daya inverter yang diperlukan dapat dihitung.
   Kekuatan inverter = ((permintaan daya puncak/efisiensi inverter) × faktor keselamatan.Faktor keselamatan biasanya ditetapkan pada 1,2 sampai 1,5 untuk memastikan bahwa inverter masih dapat beroperasi secara normal dalam kondisi ekstrem.
5. Pencocokan daya: Berdasarkan daya inverter yang dihitung, pilih model inverter yang cocok. Pastikan bahwa daya nominal inverter dapat memenuhi permintaan daya puncak.
6. Jenis Inverter: Inverter dibagi menjadi dua jenis: fase tunggal dan tiga fase. Inverter fase tunggal cocok untuk rumah tangga dan usaha kecil,sementara inverter tiga fase cocok untuk perusahaan besar dan aplikasi industri. Pilih tipe inverter yang tepat berdasarkan skenario konsumsi daya.