Installazione di sistemi di accumulo energetico residenziali: una guida pratica all'energia domestica

Un'installazione di un sistema di accumulo energetico residenziale collega batterie, inverter, pannelli solari, carichi domestici e talvolta la rete elettrica all'interno di un unico sistema energetico coordinato. Questa tecnologia immagazzina energia affinché il solare o, in alternativa, quello della rete fuori dalle ore di maggiore intensità, possano essere utilizzati quando la domanda aumenta, quando la produzione di energia solare diminuisce o anche in caso di interruzione di corrente.

Quando si tratta di installare un Sistema di Accumulo Energetico Residenziale, semplicemente selezionare la dimensione della batteria non è sufficiente. Una miriade di fattori come la domanda di carico, l'uscita dell'inverter, la chimica della batteria, la protezione elettrica, la posizione preferita per l'installazione, i protocolli di comunicazione e le impostazioni operative dovrebbero essere considerati all'unisono.

SANDISOLAR ritiene che il primo passo nel processo di installazione sia analizzare il consumo energetico domestico e lo scopo previsto del sistema di accumulo.

Cosa è incluso in un Sistema di Accumulo di Energia Residenziale?

Un sistema di archiviazione è tipicamente composto da pochi componenti di base.

• Moduli batteria, utilizzati per immagazzinare elettricità DC per usi futuri, autoconsumo o per gestire il costo energetico durante l'uso.

• Un sistema di gestione della batteria monitora la tensione, la corrente, la temperatura, i limiti di funzionamento e lo stato di carica della cella.

•Gli inverter ibridi gestiscono il flusso di energia solare così come l'energia contenuta nella batteria, nel carico e nella rete, dopo aver cambiato l'energia DC in AC.

• Un impianto solare produce energia che può essere utilizzata dalla famiglia o impiegata per ricaricare le batterie.

•Un sistema di gestione energetica controlla la carica e lo scarico del sistema, limita le esportazioni energetiche e determina la priorità dei carichi.

•I dispositivi di protezione includono interruttori automatici, fusibili, interruttori di scollegamento, dispositivi di protezione contro sovratensioni e apparecchiature di messa a terra.

• Una piattaforma di monitoraggio indica lo stato della batteria, la produzione di energia solare e il consumo domestico, e informa l'utente di un allarme operativo.

A seconda dello scopo, l'installazione del Sistema di Accumulo Energetico Residenziale può consentire operazioni collegate alla rete, di riserva, a zero esportazione, fuori rete o addirittura completamente fuori rete.

Passo 1: Determina la domanda reale di elettricità

Il design dovrebbe basarsi sui dati di consumo piuttosto che sulle dimensioni della casa. Il consumo giornaliero può essere stimato tramite le bollette delle utenze, dove i kilowattora utilizzati possono essere indicati.

• Generalmente priorità ai carichi di riserva: frigoriferi, illuminazione, router, pompe e alcune prese.

• Domanda di potenza di picco: La potenza dell'inverter sarà determinata dal funzionamento simultaneo dei vari apparecchi.

•Sovratensione di avvio: Condizionatori d'aria, pompe e altri dispositivi simili avranno un sovratensione quando vengono accesi.

• Tempo di backup richiesto: L'aspettativa di quanto tempo verrà utilizzata la riserva determinerà la dimensione della capacità della batteria utilizzabile.

Una casa con un consumo energetico totale di 20 kWh al giorno avrà tipicamente un fabbisogno energetico essenziale giornaliero di 5-8 kWh. Per aiutare a evitare il sovradimensionamento del sistema, è importante distinguere tra consumo energetico totale e domanda energetica critica.

Passo 2: Allineamento della batteria, dell'inverter e della capacità solare

L'installazione di un Sistema di Accumulo Energetico Residenziale dipende dalla compatibilità elettrica e di comunicazione dei principali componenti del sistema.

Fattore di progettazione	Domanda principale	Considerazione pratica
Capacità della batteria	Qual è l'accumulo necessario di energia?	Determinare i carichi necessari e la durata desiderata di funzionamento
Uscita inverter	Qual è il consumo energetico richiesto?	Considera il consumo di potenza usuale e la corrente di avviamento dei motori
Tensione della batteria	Qual è il sistema di progettazione preferito?	Identificare se il sistema è progettato per bassa o alta tensione
Ingresso PV	Qual è l'energia solare necessaria per caricare il sistema?	Rimanere entro i limiti della tensione e corrente MPPT dell'inverter
Backup Output	Qual è la potenza richiesta per i circuiti selezionati?	Dipende dai requisiti di distribuzione del carico del sistema
Espansione	Qual è la capacità necessaria per un ulteriore stoccaggio di energia?	Identificare la compatibilità richiesta tra modulo, firmware e BMS

La capacità della batteria è misurata in kilowattora, mentre l'uscita dell'inverter è misurata in kilowatt. Questi valori svolgono funzioni diverse e non dovrebbero essere selezionati come se fossero intercambiabili.

Passo 3: Scegli un sito di installazione appropriato

La selezione del sito per l'installazione influisce sul controllo della temperatura dell'apparecchiatura, sulla durata prevista dell'attrezzatura e sulla sua manutenzione.

• Controllo della temperatura: Le apparecchiature devono essere mantenute entro i limiti specificati dal produttore per evitare danni alle attrezzature.

• Flusso d'aria: È necessario fornire un flusso d'aria sufficiente all'inverter poiché genererà calore in condizioni normali di funzionamento.

•Acqua: Apparecchiature come batterie e altri componenti elettrici devono essere protetti dal contatto con l'acqua, inclusi allagamento, condensa e contatto diretto.

• Supporto: Le pareti e i pavimenti del sito devono essere progettati per il peso dell'intero sistema di batteria e per il metodo di fissazione del sistema a parete e pavimento.

• Accesso: I tecnici devono essere in grado di accedere a tutti i cavi, terminali, porte e dispositivi del sistema.

•Impatto: Tutte le attrezzature devono essere posizionate fuori dalla portata dei bambini e lontane da dove potrebbero essere colpite accidentalmente dai veicoli.

Finché rispettano le specifiche del prodotto e rispettano le normative elettriche locali, garage, sale centrali, sale attrezzature e recinti esterni certificati sono potenzialmente siti adatti all'installazione.

Passo 4: Stabilire connessioni elettriche e di comunicazione

Di seguito sono tipici di un'installazione professionale di un Sistema di Accumulo Energetico Residenziale:

• Cablaggio della batteria: i cavi DC devono essere dimensionati in base alla corrente, alla tensione da trasportare, alla lunghezza del cavo e alle capacità nominali del dispositivo di protezione.

• Connessione fotovoltaica: Le stringhe solari devono essere nell'intervallo MPPT dell'inverter.

• Collegamento AC: L'inverter può essere collegato alla scheda principale di distribuzione, a un quadro di carico di riserva o a un circuito dedicato.

• Installazione CT o Contatore: I sensori di corrente misurano il flusso di corrente bidirezionale da e verso la rete e anche la corrente di consumo della famiglia.

• Comunicazione BMS: I dati relativi alla batteria possono essere trasmessi all'inverter tramite protocolli di comunicazione CAN e RS485.

• Messa a terra e protezione: Protezioni contro sovratensioni e sovracorrenti e messa a terra possono limitare i rischi associati all'installazione.

Morsetti allentati, polarità errata, sensori TC posizionati in ordine inverso e impostazioni di comunicazione discorrispondenti possono causare un funzionamento instabile e allarmi.

Passo 5: Imposta la modalità operativa desiderata

Le scelte definite in questa sezione dovrebbero aiutare a raggiungere gli obiettivi energetici del proprietario.

• Modalità autoconsumo: I carichi sono alimentati prima con energia solare e poi avviene la ricarica della batteria.

• Modalità orario d'uso: l'attività delle batterie è programmata in conformità con le tariffe definite per i tempi di utilizzo.

• Modalità di riserva: La riserva della batteria è mantenuta disponibile per il tempo di utilizzo definito.

• Modalità a zero esportazione: l'uscita dell'inverter è limitata per impedire qualsiasi esportazione verso la rete.

• Modalità off-grid: I carichi sono alimentati da solare e batteria e, opzionalmente, da un generatore senza supporto continuo dalla rete.

Le modalità operative giuste permettono al proprietario di gestire l'accumulo di energia senza dover cambiare costantemente le impostazioni.

Entrata in servizio e manutenzione

Quanto segue deve essere completato dall'installatore prima del passaggio di consegne: test di tutte le routine di carica e scarica, trasferimento di backup della batteria, tutte le interfacce e portali, messa a terra, tutti i dispositivi di protezione e comunicazione BMS.

La manutenzione di routine può includere:

• Ispezione visiva: controllare tutti i componenti interni ed esterni per segni di danni o indicatori di allarme.

• Revisione delle prestazioni: Verifica i modelli di ricarica e lo stato di carica. Cerca risultati insoliti.

• Test di backup: assicurarsi che tutti i carichi critici vengano forniti durante un periodo di prova definito.

• Gestione firmware: utilizzare aggiornamenti approvati quando migliorano la compatibilità o il controllo del sistema.

SANDISOLAR's Supporto all'installazione

Fondata nel 2008, SANDISOLAR sviluppa moduli fotovoltaici, inverter, batterie, sistemi di accumulo energetico, prodotti di ricarica per veicoli elettrici e soluzioni nuo-energetiche correlate.

La nostra esperienza lavorativa su progetti in Myanmar, Thailandia e altre regioni ci spinge ad adottare un metodo coerente per l'installazione di sistemi di accumulo energetico residenziali. Non trattiamo i singoli componenti isolatamente – questi includono la generazione solare e/o batteria e/o inverter e/o il carico di domanda e/o elementi di monitoraggio. Piuttosto, li consideriamo parte di un sistema interconnesso e interconnesso.

SANDISOLAR assiste nella progettazione e implementazione di un'integrazione nella gestione energetica tramite fornire supporto alla configurazione del sistema, coordinamento delle apparecchiature, OEM/ODM e documentazione tecnica.

Una maggiore preparazione ai backup, un maggiore autoconsumo solare e una maggiore flessibilità energetica della casa possono essere ottenuti con un'installazione attentamente progettata di un Sistema di Accumulo Energetico Residenziale. Il sistema progettato per soddisfare carichi specifici, condizioni e obiettivi pratici è la soluzione più appropriata.

FAQ

D1: È possibile ampliare in futuro la capacità di servizio e stoccaggio?

Le capacità di espansione di un sistema dipendono dalla compatibilità dei moduli batteria, BMS, inverter e firmware.

D2: Qual è il tempo stimato per l'installazione?

Le dimensioni del sistema, il modo in cui deve essere cablato e le condizioni dell'infrastruttura elettrica influenzano tutti i tempi necessari per l'installazione.

D3: Una batteria domestica può funzionare senza pannelli solari?

Sì. Le batterie domestiche possono scaricarsi dalla rete e rilasciare energia immagazzinata durante i periodi di picco e di interruzione.

D4: Quali fattori vengono utilizzati per determinare la capacità della batteria?

La capacità è determinata dal consumo della famiglia, dal consumo essenziale di carico e dalla durata del supporto di backup necessario.

D5: È possibile supportare un'intera intera casa per un'intera intera intera casa?

Questo è determinato dall'uscita dell'inverter e dalla capacità della batteria, oltre che dal consumo totale di tutti i carichi collegati.