በተከፋፈለው የኃይል ዘመን፣ ከአውታረ መረብ ውጪ ሁሉንም-በአንድ-የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች ለኃይል ነፃነት ለሚፈልጉ ቤተሰቦች እና አነስተኛ ንግዶች አስተማማኝ ምርጫ ሆነዋል። የLiFePO4 ባትሪዎችን (በጣም አስተማማኝ እና ረጅም ጊዜ የሚቆይ የሊቲየም ባትሪ ቴክኖሎጂ) ከግሪድ ውጪ ኢንቨርተሮች ጋር በታመቀ ዲዛይን በማጣመር፣ እንደ 5Kwh/10Kwh/15Kwh ያሉ ሞዴሎችን በማጣመር ሁሉም በአንድ ላይፍPO4 የባትሪ ስርዓት የኃይል ማመንጫ፣ ማከማቻ፣ ልወጣ እና አቅርቦትን ወደ አንድ አሃድ ያዋህዳሉ። ይህ ጽሑፍ ዋና የሥራ መርሆቻቸውን ይገልፃል፣ እነዚህ ስርዓቶች በፍርግርግ ላይ ሳይተማመኑ የተረጋጋ ኤሌክትሪክ እንዴት እንደሚያቀርቡ ግልጽ ያደርገዋል።
ዋና ዋና ክፍሎች፡ የሁሉም-በአንድ-አንድ ስርዓቶች የግንባታ ብሎኮች
የሥራውን ሂደት ከመቀጠልዎ በፊት፣ እንከን የለሽ አሠራርን የሚያነቃቁ ዋና ዋና ክፍሎችን መረዳት አስፈላጊ ነው-
- የLiFePO4 የባትሪ ጥቅል፡- በከፍተኛ ደህንነት፣ ረጅም ዑደት ዕድሜ (ከ3000 በላይ ዑደቶች) እና የተረጋጋ አፈፃፀም የሚታወቅ የኃይል ማከማቻ እምብርት። ታዋቂ ውቅሮች 10KWh 51.2V 200Ah LiFePO4 ባትሪ (በተከታታይ 16 ሴሎች፣ በአንድ ሴል 3.2V) እና ለቤት የሚሆን 15KWh 51.2V ሊቲየም ባትሪ (ብዙውን ጊዜ ከ LiFePO4 ባትሪ 51.2v 300ah ወይም ከ LiFePO4 ባትሪ 48v 300ah ጋር ይጣመራሉ)። እነዚህ ባትሪዎች ከመጠን በላይ ሙቀትን የመቋቋም አቅማቸው እና የሙቀት መጥፋት አደጋቸው ዝቅተኛ በመሆኑ ከግሪድ ውጭ ለመጠቀም ምርጥ የቤት ባትሪ ሊቲየም አማራጮች ተብለው ይታወቃሉ።
- ከግሪድ ውጪ ኢንቨርተር፡- ቀጥተኛ ጅረትን (ዲሲ) ከባትሪው ወደ ተለዋጭ ጅረት (ኤሲ) የሚቀይር “የኃይል መቀየሪያ” - ለቤት ውስጥ መገልገያዎች (110V/220V) መደበኛ ኃይል። ከግሪድ ጋር ከተያያዙ ኢንቨርተሮች በተለየ፣ ራሱን ችሎ ይሰራል፣ የግሪድ ግንኙነት አያስፈልግም።
- የባትሪ አስተዳደር ስርዓት (BMS): የስርዓቱ "አንጎል"፣ የባትሪው ጥቅል የቮልቴጅ ክትትል፣ የአሁን፣ የሙቀት መጠን እና የኃይል መሙያ ሁኔታ (SOC)። ከመጠን በላይ መሙላትን፣ ከመጠን በላይ መፍሰስን እና አጭር ዑደትን ይከላከላል፣ ይህም ደህንነቱ የተጠበቀ እና ቀልጣፋ አሠራርን ያረጋግጣል።
- የኃይል መሙያ መቆጣጠሪያ፡- ከታዳሽ ምንጮች (ለምሳሌ፣ የፀሐይ ፓነሎች) የኃይል ግብዓትን ያመቻቻል። በፀሐይ ኃይል ለሚሰሩ ማዋቀሪያዎች፣ በተለያየ የብርሃን ሁኔታ ውስጥም ቢሆን ከፍተኛውን የኃይል መጠን ለመያዝ ከፍተኛውን የኃይል ነጥብ ክትትል (MPPT) ቴክኖሎጂን ይጠቀማል።
- የተቀናጀ መኖሪያ ቤት፡- ሁሉንም ክፍሎች የሚያስተናግድ፣ የአየር ሁኔታን የሚቋቋም፣ መጫኑንና ጥገናውን ቀላል የሚያደርግ፣ ይህም የሁሉም-በአንድ-ዲዛይኖች ቁልፍ ጥቅም ነው።
የደረጃ በደረጃ የስራ መርህ
ከግሪድ ውጪ ያሉ ሁሉም-በአንድ-አንድ ስርዓቶች አሠራር ዑደታዊ ሂደትን ይከተላል፡ የኃይል መሰብሰብ → ኃይል መሙላት → ማከማቻ → ልወጣ → አቅርቦት፣ ከእውነተኛ ጊዜ የኃይል ፍላጎቶች ጋር መላመድ።
የኃይል አሰባሰብ፡- ከታዳሽ ምንጮች የሚሰበሰብ ኃይል
ከግሪድ ውጪ ያሉ ስርዓቶች በዋናነት ለኃይል ግብዓት በፀሐይ ፓነሎች (በጣም የተለመዱት) ወይም በትናንሽ የንፋስ ተርባይኖች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። ለምሳሌ፣ 10 ኪ.ወ ሁሉም በአንድ ላይፍ PO4 የባትሪ ስርዓት በተለምዶ ከ4-6kW የፀሐይ ፓነሎች ጋር ይጣመራሉ። የፀሐይ ብርሃን ፓነሎቹን ሲመታ፣ የዲሲ ኤሌክትሪክ ያመነጫል፣ ይህም ወደ ቻርጅ መቆጣጠሪያው ይላካል። መቆጣጠሪያው ቮልቴጅ እና ጅረት ከባትሪው መስፈርቶች ጋር እንዲጣጣም ያስተካክላል፣ ቀልጣፋ እና ደህንነቱ የተጠበቀ የኃይል መሙያ ያረጋግጣል - እንደ ከፍተኛ አቅም ያላቸው ባትሪዎችን ለመጠበቅ ወሳኝ ነው የLiFePO4 ባትሪ 51.2v 300ah ከጥፋት።
የኃይል መሙያ ሂደት፡ በLiFePO4 ባትሪ ውስጥ ኃይልን ማከማቸት
ከቻርጅ መቆጣጠሪያው የሚወጣው ቁጥጥር የሚደረግበት የዲሲ ኃይል ወደ ውስጥ ይፈስሳል LiFePO4 የባትሪ ጥቅልBMS እዚህ ላይ ወሳኝ ሚና ይጫወታል፡
- የእያንዳንዱን ሴል ቮልቴጅ (ለምሳሌ፣ በ10KWh 51.2V 200Ah LiFePO4 ባትሪ ውስጥ ያለውን ሚዛን መጠበቅ) ይቆጣጠራል፣ ይህም የሕዋስ አለመመጣጠንን ይከላከላል፣ ይህም የአቅም እና የህይወት ዘመንን ይቀንሳል።
- ባትሪው ሙሉ ቻርጅ (SOC) 100% ሲሞላ፣ BMS የኃይል መሙያ መቆጣጠሪያውን ከልክ በላይ መሙላትን በማስወገድ የኃይል መሙያውን እንዲያቆም ወይም እንዲቀንስ ምልክት ይሰጣል።
- ምትኬ ማመንጫዎች ላሏቸው ስርዓቶች (ለምሳሌ፣ የተወሰነ የፀሐይ ብርሃን ባለባቸው አካባቢዎች)፣ ኢንቨርተሩ ከጄነሬተሩ የኤሲ ኃይልን መቀበል፣ ወደ ዲሲ መቀየር እና ባትሪውን መሙላት ይችላል - ይህም ለረጅም ጊዜ ደመናማ በሆኑ ጊዜያት እንኳን የኃይል አቅርቦትን ያረጋግጣል።
የኃይል ልወጣ፡ ዲሲ ወደ ኤሲ ለቤት ውስጥ አገልግሎት
የቤት ውስጥ መገልገያዎች ኃይል ሲያስፈልጋቸው፣ BMS ከግሪድ ውጪ ያለውን ኢንቨርተር ያነቃቃል። ኢንቨርተሩ በባትሪው ውስጥ የተከማቸውን የዲሲ ኤሌክትሪክ ይለውጣል (ለምሳሌ፣ ከ15KWh 51.2V) ለቤት የሚሆን 51.2 ቮልት ሊቲየም ባትሪ) በሚፈለገው ቮልቴጅ (110V/220V) ወደ ኤሲ ኃይል። ይህ የመቀየሪያ ሂደት በጣም ቀልጣፋ ነው (ለጥራት ኢንቨርተሮች 90-95%)፣ የኃይል ብክነትን ይቀንሳል። ከዚያም የተቀየረው የኤሲ ኃይል ወደ ቤቱ የኤሌክትሪክ ፓነል፣ የኃይል መብራቶችን፣ ማቀዝቀዣዎችን፣ የአየር ማቀዝቀዣዎችን እና ሌሎች መሳሪያዎችን ያለምንም እንከን ይላካል።
የኃይል መሙያ አስተዳደር፡ ዘላቂ የኃይል አቅርቦት
ቢኤምኤስ በሚለቀቅበት ጊዜ የባትሪውን SOC መከታተል ይቀጥላል፡
- SOC ወደ ዝቅተኛ ገደብ ሲወርድ (በተለምዶ ባትሪውን ለመጠበቅ ከ20-30%)፣ BMS ማንቂያ ሊያስነሳ ወይም ባትሪውን ለመሙላት በራስ-ሰር ወደ ምትኬ ጀነሬተር (ከተገናኘ) ሊቀይር ይችላል።
- እንደ 5Kwh All In One LifePO4 የባትሪ ሲስተም (ለአነስተኛ ቤቶች ወይም ጎጆዎች ተስማሚ) ላሉ ስርዓቶች፣ የልቀት መጠኑ ከዕለታዊ የኃይል ፍላጎቶች ጋር እንዲጣጣም የተመቻቸ ሲሆን ባትሪው እስከ ሌሊት ወይም ዝቅተኛ ትውልድ ድረስ እንዲቆይ ያረጋግጣል።
የአደጋ ጊዜ ምትኬ፡ በሚቋረጥበት ጊዜ የማያቋርጥ የኃይል አቅርቦት
ከግሪድ ውጪ ያሉ ሁሉም-በአንድ-ውስጥ ስርዓቶች ቁልፍ ጥቅሞች አንዱ ያልተቋረጠ ኃይል የማቅረብ ችሎታቸው ነው። ከግሪድ ውጭ ስለሚሰሩ፣ ግሪዱ ሲበላሽ ምንም አይነት የማቋረጥ ጊዜ የለም። ስርዓቱ በራስ-ሰር በሃይል አቅርቦት ላይ በመመስረት በቻርጅ መሙላት እና በኃይል መሙላት መካከል ይቀያየራል፣ ወሳኝ የሆኑ መሳሪያዎች (ለምሳሌ የህክምና መሳሪያዎች፣ ማቀዝቀዣዎች) ኃይል እንዲኖራቸው ያረጋግጣል - ይህ ባህሪ በርቀት አካባቢዎች ወይም ያልተረጋጉ ግሪዶች ባሉባቸው ክልሎች ውስጥ ምርጡን የቤት ባትሪ ሊቲየም ስርዓቶችን አስፈላጊ ያደርገዋል።
በተለያዩ አቅም ላይ ተለዋዋጭነት
ዋናው የአሠራር መርህ ወጥነት ያለው ቢሆንም፣ የ5KWh፣ 10KWh እና 15KWh ስርዓቶች ለተለያዩ የኃይል ፍላጎቶች የተነደፉ ናቸው፡
- 5 ኪ.ወ ሁሉም በአንድ ላይፍ (PO4) የባትሪ ስርዓት፡- ለአነስተኛ ቤተሰቦች ወይም ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ ላላቸው ጎጆዎች (ለምሳሌ መብራት፣ ትናንሽ የቤት እቃዎች) ተስማሚ። ከ2-3 ኪ.ወ የፀሐይ ፓነሎች ጋር በጥሩ ሁኔታ ይጣጣማል እና አነስተኛ የባትሪ ፓኬጆችን ይጠቀማል (ብዙውን ጊዜ) 51.2V 100Ah LiFePO4).
- 10 ኪ.ወ ሁሉም በአንድ ላይፍ PO4 የባትሪ ስርዓት፡- ለአማካይ ቤተሰቦች በጣም ተወዳጅ ምርጫ። ከሚከተሉት ጋር የታጠቀ 10KWh 51.2V 200Ah LiFePO4 ባትሪ, ሙሉ የቤት እቃዎችን (የአየር ማቀዝቀዣዎችን እና የልብስ ማጠቢያ ማሽኖችን ጨምሮ) ለ1-2 ቀናት በአንድ ጊዜ ቻርጅ ማድረግ ይችላል።
- 15 ኪ.ወ ሁሉም በአንድ ላይፍ ያለው የPO4 ባትሪ ስርዓት፡- ለትላልቅ ቤተሰቦች፣ ለአነስተኛ ንግዶች ወይም ከፍተኛ የኃይል ፍላጎት ላላቸው አካባቢዎች የተነደፈ። በተለምዶ የLiFePO4 ባትሪ 51.2v 300ah ወይም 51.2V 300Ah ሊቲየም አዮን ባትሪረዣዥም የፍርግርግ ጊዜዎችን ይደግፋል እና በተመሳሳይ ጊዜ በርካታ ከፍተኛ-ዋት መሳሪያዎችን ያመነጫል።
የLiFePO4 ባትሪዎች ለምን ተስማሚ ምርጫ ናቸው
ከግሪድ ውጪ ያሉ ሁሉም-በአንድ-አንድ ሲስተሞች በLiFePO4 ባትሪዎች ላይ በእጅጉ ይመረኮዛሉ፤ ለዚህም በቂ ምክንያት አላቸው። ከሌሎች የሊቲየም-አዮን ኬሚስትሪ ጋር ሲነጻጸር፣ የLiFePO4 ባትሪዎች የሚከተሉትን ያቀርባሉ፦
- ከፍተኛ ደህንነት፡- በከባድ ሁኔታዎች ውስጥም ቢሆን የፍንዳታ ወይም የእሳት አደጋ የለም።
- ረጅም የዑደት ጊዜ፡ ከ3000 በላይ የኃይል መሙያ-ማውጣት ዑደቶች (ለሌሎች የሊቲየም ባትሪዎች ከ1000-2000 ጋር ሲነጻጸር)፣ የመተኪያ ወጪዎችን ይቀንሳል።
- የተረጋጋ አፈጻጸም፡- በመልቀቂያ ዑደቱ ውስጥ ወጥ የሆነ የቮልቴጅ ውፅዓት፣ ይህም መሳሪያዎች በተቀላጠፈ ሁኔታ እንዲሰሩ ያረጋግጣል።
- ሰፊ የሙቀት ክልል፡- ከ -20°ሴ እስከ 60°ሴ ባለው የሙቀት መጠን በአስተማማኝ ሁኔታ ይሰራል፣ ይህም ለተለያዩ የአየር ሁኔታዎች ተስማሚ ያደርገዋል።
እነዚህ ጥቅሞች የ LiFePO4 ባትሪዎችን ያጠናክራሉ (እንደ LiFePO4 ባትሪ 48v 300ah እና 51.2V ልዩነቶች) እንደ ምርጥ የቤት ባትሪ ሊቲየም አማራጭ ለከመረብ ውጪ ስርዓቶች።
ከግሪድ ውጭ ያሉ ሁሉን አቀፍ የኃይል ማከማቻ ስርዓቶች (5KWh/10KWh/15KWh) የLiFePO4 ባትሪዎችን፣ ከግሪድ ውጭ ያሉ ኢንቨርተሮችን እና ስማርት የቁጥጥር ስርዓቶችን ወደ አንድ እና ለተጠቃሚ ምቹ በሆነ ክፍል በማዋሃድ የኃይል ነፃነትን ቀላል ያደርጋሉ። የስራ መርሆቸው በብቃት መሰብሰብ፣ ማከማቸት፣ መቀየር እና ኤሌክትሪክ ማቅረብ ላይ ያተኩራል - ሁሉም ያለግሪድ ጥገኛነት። የታመቀውን 5KWh፣ 10KWh ወይም 15KWh ሁሉም በአንድ ላይፍPO4 የባትሪ ስርዓት ቢመርጡ እነዚህ ስርዓቶች ከግሪድ ውጭ ለመኖር አስተማማኝ፣ ደህንነቱ የተጠበቀ እና ወጪ ቆጣቢ ኃይል ያቀርባሉ። የታዳሽ የኃይል ቴክኖሎጂ እያደገ ሲሄድ፣ ሁሉን አቀፍ የማከማቻ ስርዓቶች ቤተሰቦች የኃይል የወደፊት ህይወታቸውን እንዲቆጣጠሩ በማብቃት ረገድ ወሳኝ ሚና መጫወታቸውን ይቀጥላሉ።
