户用储能又称家庭储能系统,类似于微型储能电站,对用户而言,供电保障性更高,且不受外部电网影响。在用电低谷时间,户用储能中的电池组可自行充电,以备用电高峰或断电时使用。
随着技术的进步,户用储能越来越精致美观,配备长寿命锂/钠离子电池,同时与光伏相结合,可以为住宅、公共设施场所、小型工厂所等提供电力需求。
在户用储能系统中,储能电池是价值最高的部分,关系到负载的用电量和功率。储能电池的技术参数非常重要,读懂并掌握技术参数的含义,可以最大化利用储能电池的性能,降低系统成本,为用户创造更大的价值。下面以某储能锂电池为例,解读关键参数。
兴储世纪limestone系列产品
1、电池容量/电池可用容量:
指电池的额定容量,如电量是5.12kWh,是指51.2V100AH,一般采用3.2V100AH的电池,16块串联而成,额定容量是电池的最大容量。
电池可用容量,是指考虑到放电深度,实际可以使用的容量,锂电池放电深度最大可以到0.9,所以额定容量为5.12kWh的电池,实际充放电的容量是4.6kWh。在设计时,要用4.6kWh这个参数。
电池是双向的,有两个状态,充电和放电,这个电流都是有限制,不同的蓄电池,最大充放电电流不一样,电池充电电流一般以电池容量C的倍数来表示,举例来讲,如果电池容量C=100Ah,充电电流为0.5C则为0.5×100=50A,功率则为51.2*50=2.56kW。
最大充放电功率和系统有很大关系,如果设计得不好,会影响系统的性能。最大充电功率和组件功率有关,如果只配一组电池,最多只能接受3kW的光伏组件充电,最大放电功率和组件功率有关,如果只配一组电池,在离网状态下,最多只能接受2.5kW的负载用电。
3、电池额定电压:指电池的电压,同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化。放电电流越大,电压越低。在没有电流的情况下,电压最高;
环境温度对锂电池电压的影响,温度越低,同等容量电池电压越低;电压变化所代表的容量也相应变化,锂电池的开路电压与电池的荷电量有明确的对应关系,只要获得开路电压就可以推算出电池大致剩余电量。
锂电池的电量保持在40%-60%之间最好。锂电池一般出厂容量在50%左右,这是实验验证了的最好存储容量。根据大部分电池厂的实测数据,带50%的电量出货,能保证其存放一年时间以上,电压还在3.2V以上,恢复容量在98%以上。
1、根据负载功率和用电量选择电池容量。电池容量设计中,负载情况是最重要的参考因素。但电池充放电能力、储能机的最大功率、负载的用电时段等同样不容忽视。
2、电池的理论容量和实际容量。通常电池手册上面标注的是电池的理论容量,也就是在理想状态下,电池从SOC100%到SOC0%时电池能够释放的最大电量。而在实际的应用中,考虑到电池寿命,不允许放电到SOC0%,会设置保护电量。
3、电池容量选择。在实际应用中,要考虑电池使用率。如果光伏系统容量较小,或负载用电量较大,电池无法充满即造成浪费。由于过程损耗的原因,电池放电量小于电池存电量,负载耗电量小于电池放电量。忽视效率损耗很可能造成电池供电不足的现象。
储能按照应用场景可分为户用储能、便携式储能、工商业储能等,从储能系统产业链来看,上游包括电芯系统、电池管理系统(BMS)、能源管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)、储能热管理等;中游为储能系统集成商和储能系统安装商;下游主要为家庭、个人、电网、电站、工商业等终端用户。
为此,艾邦特建了储能产业链交流群,以便业内人士交流。
方法:长按识别二维码关注公众号,点击公众号下方菜单栏“微信群”,申请加入群聊。
原文始发于微信公众号(艾邦储能与充电):储能电池关键参数及电池容量设计要点