Un sistema ibrido di accumulo di energia solare combina generazione fotovoltaica, accumulo di batterie, inverter ibrido, connessione alla rete e carichi di backup. Immagazzina l'energia solare in eccesso durante il giorno e la scarica di notte o durante i periodi tariffari di punta. Può anche fornire energia di backup quando la rete viene a mancare. INJET HanCang fornisce configurazioni di sistema per siti residenziali, commerciali e remoti.
I sistemi accoppiati in CC collegano il fotovoltaico a un regolatore di carica e quindi al bus della batteria. Sono comuni nelle nuove installazioni e possono raggiungere un'efficienza MPPT dal 97% al 99%. I sistemi accoppiati in CA utilizzano un inverter collegato alla rete e un inverter a batteria separato. Sono utili per i retrofit, ma possono avere un'efficienza complessiva inferiore, spesso dal 94% al 96% per il percorso di storage. I sistemi ibridi combinano entrambe le funzioni in un unico inverter e vengono spesso utilizzati con batterie LFP. INJET HanCang può verificare se l'accoppiamento DC, l'accoppiamento AC o un design ibrido sono adatti al sito.
Le batterie LFP sono ampiamente utilizzate a causa della durata del ciclo e della stabilità termica. I tipici moduli LFP forniscono da 4.000 a 8.000 cicli con una profondità di scarica dell'80%. L'efficienza di andata e ritorno è spesso compresa tra il 90% e il 95%. Le batterie NMC al nichel-manganese-cobalto hanno una densità energetica maggiore ma spesso una durata di ciclo inferiore e un comportamento termico diverso. Le batterie al piombo hanno costi iniziali inferiori ma solitamente da 500 a 1.500 cicli con una profondità di scarica del 50% e un ingombro maggiore. INJET HanCang utilizza LFP per la maggior parte degli armadi di stoccaggio.
Inizia con il consumo energetico quotidiano. Se un sito utilizza 15 kWh al giorno e si prevede che la batteria copra il 60% di tale carico, l'energia utilizzabile richiesta è di 9 kWh. Con una profondità di scarica dell'80% e un'efficienza del sistema del 90%, la capacità nominale della batteria è 9 ÷ 0,8 ÷ 0,9 = 12,5 kWh. Se il sito necessita di 2 giorni di autonomia, la capacità nominale richiesta raddoppia fino a 25 kWh. INJET HanCang utilizza profili di carico e requisiti di autonomia per evitare banchi batterie sottodimensionati o sovradimensionati.
L'inverter ibrido deve corrispondere al carico continuo, al carico di picco, all'ingresso FV e alla tensione della batteria. Un inverter da 5 kW solitamente può supportare un carico continuo di 5 kW e un breve sbalzo da 1,5 a 2 volte la potenza nominale per diversi secondi. L'efficienza dell'inverter è spesso compresa tra il 95% e il 98%. Le finestre di tensione MPPT devono corrispondere al design della stringa dell'array fotovoltaico. Gli inverter monofase sono comuni da 3 kW a 15 kW. Gli inverter trifase sono comuni da 5 kW a 30 kW o più. INJET HanCang controlla le correnti di avvio del carico per motori, pompe e compressori.
Un sistema ibrido può funzionare in modalità autoconsumo, modalità tempo di utilizzo, modalità backup, modalità off grid e modalità di supporto del generatore. In modalità autoconsumo, il fotovoltaico prima alimenta i carichi, poi carica la batteria, quindi esporta se consentito. Nella modalità tempo di utilizzo, la batteria si scarica durante le ore con tariffa di punta. I limiti dello stato di carica sono spesso fissati tra il 20% e il 90% per supportare la durata del ciclo. Il sistema di gestione dell'energia può controllare quando la batteria si carica e si scarica in base alla previsione FV, al carico e alla tariffa. INJET HanCang configura queste modalità durante la messa in servizio.
I sistemi ibridi collegati alla rete possono importare ed esportare energia. Alcuni siti utilizzano un controllo zero sulle esportazioni per evitare di inviare energia alla rete. Per la connessione alla rete è necessaria la protezione anti islanding. Il tempo di trasferimento del backup è spesso compreso tra 10 ms e 20 ms per gli inverter ibridi. Questo è adatto per luci, router, computer e molti elettrodomestici. Carichi motore più grandi potrebbero richiedere un avviatore statico o un inverter più grande. INJET HanCang configura le impostazioni del codice di rete per il mercato di destinazione.
L’efficienza di conversione da fotovoltaico a CA per un moderno inverter ibrido è spesso compresa tra il 96% e il 98%. L'efficienza tra batteria e CA è spesso compresa tra il 94% e il 96%. L'efficienza di andata e ritorno del sistema completo è spesso compresa tra il 90% e il 95%. Un impianto fotovoltaico da 6 kW in un luogo con 4,5 ore di picco solare può produrre circa 27 kWh al giorno prima delle perdite. Dopo le perdite, una stima ragionevole è compresa tra 22 e 24 kWh al giorno. Una batteria da 12 kWh può immagazzinare circa 10-11 kWh di energia utilizzabile e coprire una parte significativa del carico serale. I risultati effettivi dipendono dalla temperatura, dall'ombreggiamento e dal profilo di carico.
Il costo di un sistema ibrido di accumulo dell’energia solare dipende dalla capacità della batteria, dalla potenza dell’inverter, dall’installazione e dalla manodopera locale. I prezzi delle batterie sono diminuiti, ma i prezzi dei sistemi installati variano ampiamente in base alla regione. In molti mercati, il recupero dell’investimento può variare da 5 a 9 anni quando i prezzi dell’elettricità sono da moderati ad alti e l’autoconsumo è massimizzato. L'aggiunta di alimentazione di backup e lo spostamento del tempo di utilizzo possono aumentare il valore. INJET HanCang aiuta a confrontare le configurazioni utilizzando i dati tariffari locali.
Confermare il consumo energetico giornaliero e il carico di punta. Confermare il carico e l'ora del backup. Confermare lo spazio sul tetto o sul terreno FV. Conferma le regole di connessione alla rete. Confermare la chimica della batteria e la durata del ciclo. Confermare la capacità continuativa e di sovratensione dell'inverter. Confermare il monitoraggio e la comunicazione. Confermare i termini della garanzia e il supporto del servizio. Verificare le distanze di installazione e la ventilazione. Confermare i permessi e gli standard locali. INJET HanCang fornisce una lista di controllo della progettazione per ciascun progetto.
Dimensionamento della batteria in kWh nominali anziché in kWh utilizzabili. Ignorare i picchi di carico dei motori. Utilizzo di un inverter che non è in grado di gestire l'intervallo di tensione della batteria. Ignorare il declassamento della temperatura. Dimenticando le impostazioni anti islanding e del codice di rete. Utilizzo di cavi DC sottodimensionati. Non pianificando un'espansione futura. Non impostare limiti sullo stato di carica per la durata del ciclo. INJET HanCang esamina questi punti prima della spedizione.
Un'indagine sul sito dovrebbe controllare lo spazio sul tetto o sul terreno, l'ombreggiatura, i percorsi dei cavi, la posizione dell'inverter, la ventilazione e l'accesso alla rete. Ove possibile, la caduta di tensione del cavo CC deve essere mantenuta al di sotto del 3%. Le distanze tra batteria e inverter devono essere conformi al manuale. La messa in servizio include il controllo del firmware, l'impostazione del codice di rete, il test di comunicazione della batteria, il test di trasferimento del backup e la configurazione del monitoraggio. INJET HanCang supporta la risoluzione dei problemi remota e la revisione dei parametri di sistema.
INJET HanCang si concentra su armadi di stoccaggio integrati e componenti di sistemi ibridi. L'azienda esamina i dati di carico, la resa fotovoltaica, il tempo di backup e le condizioni del sito prima di consigliare l'attrezzatura. I test di fabbrica, le etichette di cablaggio chiare e il supporto per il monitoraggio aiutano a ridurre i problemi di messa in servizio. Per i progetti che necessitano di un sistema ibrido di accumulo dell'energia solare, INJET HanCang può fornire una configurazione con capacità, potenza e protezione definite.
Un sistema ibrido di accumulo dell’energia solare è un modo flessibile per utilizzare l’energia fotovoltaica, ridurre il consumo di rete e fornire backup. La progettazione dovrebbe basarsi sui dati di carico, sulla chimica della batteria, sulle prestazioni dell'inverter e sulle norme locali. INJET HanCang può aiutare ad abbinare queste variabili alle dimensioni pratiche del sistema.