太陽光発電システムに最適な蓄電池はどれですか?

私たちが最近話を聞いた太陽光発電住宅の所有者は、よくある不満について語ってくれました。設置業者が紙の上でシステムのサイズを正確に決めていたにもかかわらず、曇りの日にはバッテリーが完全に充電されなかったようで、日が沈むと予想よりも早くバッテリーが消耗してしまいました。バッテリー自体には異常はありませんでした。これは、他のほとんどの定置型ストレージ アプリケーションとは異なるリズムであるソーラー充電の実際の動作とうまく一致していませんでした。発電機のバックアップバッテリーは、呼び出されるまで充電を保持しておく必要があります。太陽電池は、誰が気づいても気づかなくても、毎日働いています。

これは、ソーラーシステム用のバッテリーエネルギーストレージを購入するときに人々が遭遇する中心的な問題です。必要になるまで使用されない発電機のバックアップバッテリーとは異なり、太陽電池は、パネルが実際に受ける太陽光の量に完全に基づいて、毎日、多くの場合部分的にのみ充電および放電することが期待されています。組み合わせを間違えると、完全に健全なバッテリーであっても信頼性が低く見える可能性があります。

太陽光の利用状況に応じた毎日の充放電サイクル。通常、太陽電池は通常の条件下で 1 日に 1 回サイクルし、日中を通じて充電し、夕方から夜間にかけて放電します。この毎日のリズムは、太陽電池がバックアップのみのシステムよりもはるかに速くサイクルを蓄積することを意味しており、サイクル寿命は後付けではなく、真に重要な仕様になります。{2}}

ソーラーシステムでは、次の充電サイクルが始まる前に一晩でバッテリーが大幅に消耗することが多いため、放電耐性の深さが重要になります。浅い 30 ～ 50% の放電サイクルでのみ定格されているバッテリーは、太陽光発電用途では、80 ～ 100% の放電深度で定格されているバッテリーよりもはるかに早く劣化します。これが、LiFePO4 が特に太陽光発電蓄電用に一般的に推奨される理由の 1 つです。

太陽光発電におけるバッテリー管理システムの役割

ソーラー パネルの出力は雲量、時間帯、季節によって常に変動します。蓄電池管理システムは、その変動にもかかわらずバッテリーの安全かつ効率的な充電を維持し、壁で充電したバッテリーのように安定した予測可能な充電電流を想定するのではなく、太陽光入力の増減に応じて充電速度を調整します。-

インバータ通信と互換性

太陽電池の BMS は、通常 CAN バスや RS485 などのプロトコルを介して太陽光インバーターとクリーンに通信する必要もあります。これにより、2 つのシステムが充電状態を調整し、必要に応じて出力を調整し、住宅所有者や設置者が依存する監視アプリに正確なデータを報告できます。ここでの不一致は、バッテリーのハードウェア自体が完全に正常である場合でも、太陽光発電の所有者が時々報告する「充電がおかしい」という苦情の一般的な原因です。

太陽電池蓄電装置の主な選択基準

太陽光発電プロジェクトのバッテリーを評価する場合、次の要素に特に注意を払う必要があります。

毎日のほぼフルサイクルに適した放電深度定格、通常 80% 以上。{0}

10 ～ 15 年のシステム寿命にわたる日常使用に十分なサイクル寿命

特定の太陽光発電インバーターブランドとの通信プロトコルの互換性を確認済み

パネルアレイのピーク出力に合わせた充電受け入れ率

設置タイプに関連する安全性と系統相互接続の認定-

グリッド{0}}接続とオフ-グリッド ソーラー - の異なるバッテリーの優先順位

バッテリー バックアップを備えた系統接続太陽光発電システムは、主に自家消費と停電保護のためにストレージを使用します。これにより、系統がフォールバックとして利用できるため、バッテリーのサイジングにある程度の柔軟性が得られます。-オフグリッド太陽光発電システムでは、悪天候が続いてバッテリーの性能が低下した場合に頼れる送電網がないため、バッテリーの信頼性と容量余裕がはるかに重視されます。

バッテリーバックアップ付きの屋上太陽光発電を設置している住宅所有者は、標準放電深度が 50% と定格の 2 つと 90% と定格の 2 つの同じ価格のバッテリーシステムから選択していました。表面的には、両方の見積書には同じ総kWh容量が記載されているため、一見しただけでは違いは明らかではありませんでした。彼らの家庭では、停電中だけでなく、毎日夕方までバッテリーに頼ることを計画していたため、放電システムの深度が高いことで、同じ物理的なバッテリー サイズから使用可能な容量が大幅に増加し、最終的に夜間の電力需要を満たすために必要なバッテリー ユニットが 1 つ少なくなりました。--放電定格の深さのたった 1 つの違いにより、ソーラー パネル アレイ自体については何も変更することなく、住宅所有者はお金と屋根または壁に取り付けるスペースの両方を節約することができました。-

グリッドに接続する太陽電池システムは通常、UL 9540 および UL 1973 の安全認証に加えて、IEEE 1547 相互接続規格を満たす必要があります。購入前にこれらの認証を確認することで、設備相互接続の承認時の遅れを回避できます。そうしないと、設置が完了した後に太陽光発電プロジェクトが停滞する可能性があります。

信頼できる太陽電池システムメーカーの選び方

一般的な仕様だけでなく、毎日の太陽サイクルパターンに特有の実際の放電深度とサイクル寿命のテストデータについて、検討中のエネルギー貯蔵電池メーカーに問い合わせる価値があります。信頼できるエネルギー貯蔵バッテリー工場は、インバーターの互換性も事前に確認する必要があり、優良な卸売バッテリーエネルギー貯蔵サプライヤーは、自社の BMS がどのソーラーインバーターのブランドに対してテストされているかについて透明である必要があります。