Слънчева фотоволтаична система за съхранение и система за съхранение на електрическа енергия: как функционират, типове и как да изберете (2026)

Какво всъщност представлява една система за слънчева фотоволтаична енергия и нейното съхраняване

Aсистема за съхранение на енергия от слънчеви фотоволтаични панели е фотоволтаичен масив, комбиниран с батерия, така че електричеството, генерирано през деня, може да се съхранява и използва по-късно — през нощта, по време на часовете с висок тарифен режим или по време на прекъсване в мрежата. На езика на индустрията същото оборудване се описва като pv ess system (фотоволтаична система за съхраняване на енергия) или по-общо като система за съхраняване на слънчева енергия .

Концепцията е от значение, защото обикновената PV система, свързана към мрежата, осигурява стойност само в момента на генериране. Добавянето на съхраняване прави електричеството разпределяемо: вие решавате кога да го използвате, да го продадете или да го задържите в резерв. Тази единствена промяна е това, което превръща PV от инструмент за намаляване на сметките в актив за надеждност на електрозахранването.

Как работи системата PV + батерийно съхраняване

Всеки система за съхранение на енергия от слънчеви фотоволтаични панели се състои от пет функционални блока:

Около тези блокове са слоевете защита, измерване и комуникация. Когато всички те се доставят в един общ корпус, това се пазарува като една интегрирана система за съхраняване на енергия ; когато батерията, PCS и трансформаторите са отделни, решението е контейнерно или базирано на шкафове.

DC-свързани срещу AC-свързани

• DC-свързан — фотоволтаичният масив е свързан към същия инвертор като батерията. Най-подходящо за нови проекти и автономни системи, с леко по-висок коефициент на ефективност при цикъл на зареждане/разреждане, тъй като енергията не променя формата си два пъти.

• AC-свързан — запазва се стандартен PV инвертор, а отделен инвертор за батерия се добавя до него. Най-подходящо за модернизация на съществуващи инсталации, където втори система за съхранение на енергия от слънчеви панели се монтира върху съществуващото оборудване чрез болтове, без да се засяга фотоволтаичният масив.

Повечето днесшни жилищни и малки търговски проекти използват хибридни инвертори, които функционират като DC-свързани система за съхраняване на батерии за слънчева енергия и при това остават AC-свързани към електрическата мрежа.

Типове фотоволтаични системи за съхранение

Думата „съхранение“ обхваща системи, чийто размер се различава до хиляда пъти. Четирите категории по-долу са най-често цитираните от доставчиците.

1. Жилищни фотоволтаични системи за съхранение

Домашна система с капацитет 5–30 kWh, обикновено монтирана на стена или подредена в стек. Тя осигурява самоизползване, арбитраж според времето на консумация и резервно захранване. Повечето покупатели на жилищна системата за съхранение на слънчева енергия система обръщат внимание на три параметъра: полезен капацитет в kWh, непрекъснат изходен капацитет в kW и брой цикли.

2. Търговски и индустриални (C&I) системи за съхранение

От 30 kWh до няколко MWh, обикновено инсталирани в шкафове или външно соларно батерейно съхранение кожухи с клас на защита IP54/IP65. Приложения включват намаляване на пиковото натоварване, намаляване на таксите за консумация, самопотребление на електроенергия от фотоволтаични системи и заместване на дизелови генератори. Търговските и индустриални (C&I) потребители са онази област, където решения за батерийно съхранение за слънчеви електроцентрали се превръщат във финансов инструмент, а не в потребителски продукт.

3. Системи за съхранение на енергия в мрежата / за слънчеви ферми

Тук е местото соларна ферма с батерейно съхранение и станционни системи за съхраняване на енергия в реално време: контейнеризирани DC блокове, централни PCS и свързване към среднонапрежението. Приложения включват преместване на енергия във времето, реакция на честотата, избягване на ограничаване на производството и комбинирано разположение с голяма фотоволтаична централа.

4. Общинско и споделено съхранение

Споделената батерийна система за съхранение на енергия от слънчева енергия се използва от множество абонати зад един брояч, за да се изгладят върховете на експортираната енергия и да се даде възможност на домакинства без подходящ покрив да участват. В няколко пазара това е най-бързо растящият сегмент от системите за съхранение на енергия при фотоволтаични инсталации .

5. Възникващи комбинации

Две съседни технологии все по-често се появяват в тендерите: ev battery solar storage , която използва повторно батерии от електромобили (second-life EV packs) или интегрира зарядно устройство с ESS, и capacitor for solar storage (суперкондензатори или хибридни кондензаторни банки), използвани за буферизиране с висока мощност и кратка продължителност, а не за натрупване на голямо количество енергия. Повечето проекти все още разчитат на литиева battery bank for solar storage като енергиен слой, докато кондензаторите се справят с преходните процеси.

Размери на фотоволтаична система за съхранение: четирите ключови числа

1. Дневен фотоволтаичен добив (кВтч/ден) — от размера на масива и локалната инсоляция.

1. Нощно натоварване / натоварване по часовете на върховия спрос (кВтч/ден) — това, което искате да бъде покрито от системата за съхранение.

1. Непрекъснато издаване (кВт) — трябва да надвишава едновременното натоварване, което планирате да резервирате.

1. Дни на независимост — 1 ден за преместване на потреблението според тарифния график, 2–3 дни за критично резервно захранване, 3+ дни за автономна (off-grid) работа.

Бързо правило: съотношението между мощността на фотоволтаичния масив и капацитета на батерията — 1,2–1,5 кВтч използваема батерийна мощност на 1 кВт PV — осигурява добро собствено потребление без излишно разширение. Именният капацитет, който трябва да поръчате, се изчислява като разделите желания капацитет за съхранение на 0,9 (използваема дълбочина на разреждане), а след това добавите 10 % (намаляване на капацитета в края на експлоатационния живот).

Цената на една фотоволтаична система със съхранение през 2026 г.

Цената на киловатчас намалява с увеличаване на размера на системата, но балансът на системата, защитата и пускането в експлоатация не нарастват линейно — затова 10 kWh жилищна единица и 1 MWh контейнер рядко се сравняват само по $/kWh.

Къде да купите и какво да проверите

Ако планирате да купите соларни батерийни системи за съхранение , долуизложената проверочна таблица разграничава трайния актив от техническата спецификация:

• ✅ LiFePO4 клетки с документиран живот на цикли (6000+ цикли при 80 % DoD)

• ✅ Сертифицирани според IEC 62619, UL 1973 или еквивалентен стандарт, както и UN 38.3 за транспортиране

• ✅ Интегрирана система за управление на батерии (BMS) с CAN/RS485 и отворен протокол за интеграция с EMS

• ✅ IP класификация, съответстваща на местоположението — вътрешен шкаф срещу външно соларно батерейно съхранение

• ✅ Ясна гаранция, посочена в години и пропускана мощност (MWh)

• ✅ Документирана слънчева батерия за съхранение пътна карта на продукта, за да останат резервните модули налични

• ✅ Доставка директно от фабриката с изпитателни доклади — повечето слънчева батерийна система за продан обяви онлайн пропускат тези документи

Quartet система за слънчево съхраняване сред доставчиците — поискайте едни и същи пет документа от всеки доставчик: технически данни, изпитателен доклад, сертификат, условия на гаранция и списък с референции. Разликите в броя на циклите и полезната дълбочина на разреждане обикновено надвишават водещата цена.

Съображения при инсталирането

Независимо дали проектът е 10 kWh домашно устройство или 1 MWh шкаф, прилагат се едни и същи физически правила:

• Вентилация и разстояния — следвайте ръководството, обикновено 150–300 мм от всички страни.

• Термоуправление — Въздушното охлаждане е напълно подходящо при капацитет под ~100 kWh; течностното охлаждане е стандартно за контейнеризирани системи.

• Пожарна безопасност — Разстояния между отделните елементи, система за откриване и, в много пазари, одобрена система за потушаване.

• Защита от електричество — DC прекъсвачи, предпазители срещу пренапрежения, правилно заземяване и ясно маркирана точка за изолация.

• Комуникация — Оставете достатъчно място, за да може системата за управление на енергията (EMS) да комуникира с инвертора, електросчетчика и SCADA-системата на обекта.

• Разширяване — Планирайте кабелни тръби и подови площади за поне един допълнителен модул или стойка.

Декодер на терминология

Същото хардуерно решение се продава под дузина различни имена. Използвайте тази таблица, за да разчетете цитатите:

ЧЗВ

В: Имам ли нужда от система за съхранение на енергия от слънчеви фотоволтаични панели или обикновеният PV-масив е достатъчен? Това зависи от вашата цел. Ако намаляването на сметките чрез износни кредити е достатъчно, самата фотоволтаична (PV) система е напълно подходяща. Ако обаче искате самопотребление през нощта, защита по време на часовете с връхно натоварване или резервно захранване при прекъсване на тока, натрупващото устройство е определящият компонент.

В: Мога ли да добавя натрупващо устройство към съществуваща PV система? Да — модернизация с AC-свързване добавя инвертор за батерии до съществуващия PV инвертор. Това струва малко повече на кВтч в сравнение с нова DC-свързана система, но избягва замяната на инвертора на панелната армировка.

В: Колко дълго работи батерията за PV натрупване? Качествена LiFePO4 батерийна банка служи 10–15 години при един цикъл на ден. Предвиждайте една подмяна през 25-годишния експлоатационен живот на PV системата.

В: Явява ли се кондензаторът за слънчева енергия заместител на батерията? Не. Кондензаторите се справят с високомощни, краткотрайни събития; батериите съхраняват голямо количество енергия. Повечето системи използват и двете, като батерийната банка извършва основната работа.

В: Какъв размер система е необходим за малък търговски обект?

Започнете с дневния профил на натоварването, а не с размера на фотоволтаичната инсталация. За обект с дневно натоварване 200 kWh и пиков товар 60 kW обикновено се избира между 100 и 200 kWh използваема батерийна мощност за съхранение и PCS с мощност 50–100 kW.

Проектирате ли фотоволтаичен проект със съхранение? Kinpower доставя битови стенни и струпваеми LiFePO4 батерии, хибридни ESS устройства „всичко в едно“ и решения за търговски и индустриални (C&I) шкафове — директно от завода, сертифицирани според IEC/UL стандарти, с единна платформа за мониторинг за всички продукти. Вижте търговските и индустриални решения или прегледайте целия асортимент продукти .

или работен пример за отделен продукт — вижте нашата ръководство за цени на 5 kWh батерия .