Напређење од ЛВ на ХВ складиштење батерија: које промене у ефикасности, жици и компатибилности инвертора
48-В систем достиже таван снаге брже него што већина Ц&И пројеката очекује. Ево 5-точкове контролне листе за надоградњу прозор дицена напона, компатибилност инвертора, губитак жица, архитектура БМС-а и безбедносна дозвола пре него што се посветите високонапорној групи.
Кључне ствари
- Тренутна струја је главно ограничење за скалирање. Како се потреба за енергијом повећава, 48-волтни систем треба брзо повећавати струју. Губици кабела, захтијевање за грејањем и хлађењем веза могу постати главна уплитна уши у ефикасности.
- Напређење од ЛВ-а до ХВ-а је редизајн система. 5-точкова контролна листа за надоградњу обухвата прозор за истонасочни напон, компатибилност инвертора/БМС, каблове и заштиту, архитектуру БМС-а и изоловачке пролазе. Хардвер који је номинантан за 801000В и даље мора бити прилагођен одређеној конфигурацији батерије.
- Виши напон значи мању струју на истој снази. На 144192В, струја је једна трећина до једна четвртина од оне на 48В. На 400В, то је око 12%: 50кВт захтева 125А уместо око 1,042А, пре губитака конверзије.
- Прво проверите инвертор. Његово улазно прозоре за батерије ЦЦ мора покривати целокупни опсег рада кластера, а његов БМС протокол мора правилно да се приказује на ХВ мајстор. Само одговарајући типови спојника нису довољни.
- Изградите око одговарајуће хардверске платформе. JKESS 100A/200A HV мастер кутије и 4U/6U робови комплети пружају модуларну основу за нове ХВ пројекте и инжењерске надградње ЛВ-у-ХВ.
Зашто 48-волтни системи упадају у плафон снаге
48В нисконапонско складиштење батерија је уобичајено у стамбеним и малим комерцијалним апликацијама. Како се потражња за пројектима повећава на десетине или стотине киловата, практична ограничења архитектуре ниског напона постају све важнија. Таван се одређује инвертором, проводницима, везама, заштитом и условима инсталације; не постоји један праг снаге за сваки 48В систем.
Централно питање је актуелно. ЦЦ напон је једнак напону помноженом на струју. Додавање 50кВ на 48В захтева око 1,042А, док је за исту струју ЦЦ на 400В потребна 125А. Виша струја захтева веће проводнике и везе и повећава отпорно грејање за одређени отпор кола. Губици кабела и оптерећења хлађивањем могу смањити ефикасност система. П = В × И · И = П / В · Кабелни губитак = И2Р
Када власник жели више капацитета или већу фотоелектричку самопотребу, избор је често паралелно више 48В батерија или прелазак на архитектуру високог напона. Додавање паралелног капацитета не повећава струју на фиксираној укупној снази; повећање снаге чини. Одлука стога захтева више од цитата батерије: процени пет промена на нивоу система испод.
48В ЛВ против високонапонског БЕСС-а: поређење на нивоу система
| Димензија | 48В нисконапонски систем | Високонапорна система (801000В опсег хардвера) |
|---|---|---|
| Ток на истој снази | Високи: око 1,042А на 50кВ / 48В. | Нижи: 125А на 50кВ / 400В. |
| Кабели и губитци бакра | Виша струја захтева веће проводнике, веће везе и више простора за рутинг. | Нижа струја може смањити величину проводника, губитке бакра и простор за рутовање; и даље је потребна ИЗОЛАЦИЈА ХВ. |
| Ефикасност система | у слици испод, RTE је 8891%; није универзална ЛВ рејтинг. | 9496% РТЕ у сличном поређењу испод; није универзална ХВ квалификација. |
| Метода проширења | Паралелни додатни 48В модули. Виша снага повећава укупну струју; само додавање капацитета не може. | Серијски модули повећавају напон и енергију; одобрени паралелни ХВ кластери додају капацитет на истом напону. |
| Компатибилност инвертера | Потребан је инвертор дизајниран за одабрани опсег и протокол батерије ниског напона. | Прозор батерије инвертора мора покривати стварни минимални и максимални напон кластера. |
| Архитектура БМС-а | Често интегрисани модулни БМС, са координацијом преко паралелних модула где је потребно. | Обично господар са више рабских БМУ-а, координисаном заштитом и надзором изолације по потреби. |
| Проектирање безбедности | Нижи напон, али значајна струја од грешке, грејање повезивања и ризик од пожара остају. | Виши ризик од удара и лука захтева номиналну изолацију, предплату, заштиту и закључавање, у зависности од примене. |
| Типичне примене | Животно складиштење, мали резервни системи и апликације са мањом енергијом. | Склањање С&И, пројекти на страни мреже, и пуњење и испуштање веће снаге. |
Упоређење ефикасности: Цифри од 8891% и 9496% су илустративни распони планирања, а не мерени резултати или гаранције за све ЛВ и ХВ системе. Упоредите ефикасност у одласку и врате на истој граници мерења ЦА или ЦА, снази, температури, стању прозора пуњења и условима помоћног оптерећења. Само мање губитка кабела не утврђује ефикасност целог система.
5-точкова контролна листа за надоградњу пре него што пређете на ХВ
-
Потврдите постојећи инверторс ЦЦ улазни прозор
Изабран опсег пуног напона акумулаторног кластера, од најниже дозвољене пуштачке напоне до највеће наплате, мора да се уклапа у прозор инвертора/ПЦС батерије ЦЦ. Проверите напон за покретање, ограничења струје и капацитете за напон у том опсегу. Мастер који је номинантан за 801000В не значи да сваки акумулатор функционише у целом опсегу.
Ако постојећи инвертор подржава само 48В или други низ нисконапонских батерија, он не може директно прихватати ХВ батерију. План за компатибилан инвертор или специјално дизајниран и одобрен двонаправни интерфејс ЦС/ЦС. Регламирање ВВ улазног напона не утврђује компатибилност батерије и порта.
-
Провери мапирање БМС комуникационог протокола
У модуларном ХВ систему, главни БМС комуницира са инвертором преко интерфејса као што су ЦАН или РС485. Потврдити електрични интерфејс, излазак, изолацију и брзину комуникације, укључујући подржане ЦАН брзине као што су 250 кбит/с или 500 кбит/с.
Успоређивање интерфејса и битрејта је само први корак. Проверите идентификаторе порука или мапе регистара, скалирање, податке о стању наплате, границе наплате/испуштања, аларме, понашање за време истека и покрцање руке за покретање. Пре примена хардвера утврдите да ли је потребно одобрено мапирање фирмавера или протоколски капија.
-
Прерачунавање каблова и заштитних уређаја
Виши напон смањује струју на истој снази, али повећава потребну рејтиншку напонску струју кола. Преизаберите изолацију кабела, коннекторе, прекидаче ЦС, фиузе, контакторе и уређаје за изолацију за максимални радни напон, очекиван ток грешке и потребну способност прекида ЦС.
Димензије проводника за максималну струју при минималном напону батерије, условима инсталације, паду напона, топлотним границама и издрже кратки прекид. Не претпостављајте да постојећи ЛВ кабли и заштитни уређаји могу бити поново коришћени само зато што је нова радна струја мања.
-
Процењује архитектуру БМС-а и мониторинг изолације
Модуларном ХВ кластеру је обично потребан главни контролер за координацију неколико робских БМУ-а, управљање предзаредним и секвенцирањем контактатора и комуникацију оперативних граница са ПЦС-ом. Дефинишите функције за контролу изолације и високонапонске блокирања које захтевају систему земљиште и дизајн заштите.
Постојећи БМС нисконапонског модула можда не подржава ове функције или изолацију потребну за серијски стек. Потврдити поделу одговорности између мајстора, робских модула, спољних уређаја за заштиту и инвертора, а затим проверити потребне одговоре на грешке током пуштања у рад.
-
Потврдите пролаз, плес и континуитет заземљавања
Проверите постојећи одјељак за батерије или ормара за пролаз ваздуха, удаљеност од крепежа дуж изолационих површина, континуитет заштитне земље, баријере, рутинге каблова и приступ за одржавање. Шкаф који је радио на 48 В није аутоматски погодан за ХВ стак.
Потребне удаљености зависе од радног напона, прелазне изложености, степена загађења, изолационих материјала, висине и примених стандарда опреме. Пројекат је био преиспитан за стварну инсталацију, а не за једноставан универзални размак.
JKESS HV производи за нове зграде и надоградње
| Производ | Модел | Улога у надоградњи | Основни параметри |
|---|---|---|---|
| 100А ХВ главна контролна кутија | ХВ-БЦ150-100А | Главни контролер за ХВ кластере са умереном струјом. | 100А континуирано; 801000В Ц; 33С270С. |
| 200А ХВ главна контролна кутија | ХВ-БЦ250 | Главни контролер за ХВ кластере са већим струјем. | 200А континуирано; 801000В Ц; 32С273С. |
| 6У Слов батерија кутија | ХВ Слов 6У Китс | 16С робов модул са интегрисаним ЦЦС монтажем. | 16С ЛифеПО4; БМУ-Х5-16. Потврдите 2А активну балансирању. |
| 4У батерија | ХВ Слов 4У Китс | Компактни 16С робски модул без ЦЦС-а; за одвојено дизајниране коморе за повезивање. | 16С ЛифеПО4; опсеге за сензорско напонство и температуру; искључени ћелије. |
| Модуларни систем са стапљеним | ХВ БМС Мастер + Слов Кит | Један господар + 416 робова; око 64256кВтц са модулима од око 16кВтц. | 801000В ЦЦ мастер енвола; операција прикључена на мрежу/извън мреже захтева компатибилан ПЦС и дизајн система. |
Планирајте проширење на нивоу кластера. Модуларна платформа ЈКЕСС подржава управљање 416 слове бокс-а у одобреним конфигурацијама. Почните мањи и проширите у оквиру изабраних граница мастерс и инверторас дицена напона прозора. Илустративни опсег од 64256 кВтц претпоставља отприлике 16 кВтц по модулу; стварна номинална и употребљива енергија зависе од капацитета ћелије, броја модула и радних граница.
Укажите конфигурацију БМУ-а. Спецификација модуларног система наводи БМУ-Х5-16 контролу робе, активну балансирање до 2А и прецизност узоркања на напону ћелије ±0,005В. Потврдите ове вредности за тачну ревизију нарученог комплекса и хардвера, јер се објављене спецификације комплекса разликују.
Изворне ћелије локално. Сви наведени комплети искључују батеријске ћелије. Купаци могу локално набавити компатибилне ЛИФЕПО4 ћелије како би управљали трошковима ланца снабдевања и монтаже. Конфигурација 6У укључује ЦЦС; 4У конфигурација користи сензорске и температурне опсеге без ЦЦС.
Проверка избора: Успореди напон, константну струју, број ћелија, број робова, проширивање и заштиту као комплетну конфигурацију. Сва ограничења се примењују заједно; број поддржаних ћелија не надмашава максимални напон система. Функције повезане са мрежом и изван мреже зависе од комплетног пројекта ПЦС/ЕМС.
3 Уобичајене грешке приликом надоградње од ЛВ на ХВ
Грешка 1: Проверка напона батерије, али игнорисање прозора инвертора
Куповина ХВ батерије пре него што проверите инвертор може учинити да систем не може да ради. Прво проверите прозор батерије-порта ЦЦ, ограничења струје и захтеве комуникације. Само номинални напон батерије није довољан.
Грешка 2: Поново коришћење ЛВ кабела и заштитних уређаја без прегледа
Изолација кабла, рејтинговање напона конектора и капацитет прекидача ЦЦ или прекидача сигурносних уређаја морају одговарати ХВ архитектури. Нижа струја не чини заштитни ланац за ЛВ погодан за систем са вишим напоном.
Грешка 3: Игнорисање разлика у архитектури БМС-а
БМС ЛВ модула није аутоматски замена за ХВ систем господара-робља. Недостатак надзора изолације, неадекватна изолација или некомпатибилна комуникација могу довести до неуспешног пуштања у рад или остављања неопходних заштитних функција недоступних.
Често постављана питања
Могу ли да унавредим на батерију високог напона без промене инвертора?
Само ако се улазно окно за константни ток батерије инвертера покрива целокупни опсег рада изабране високовољне батерије и њен комуникациони протокол одговара ХВ мастер БМС-у. Рејтинг 801000В је оперативна обвивка мастер хардвера, а не окретање напона сваког акумулаторског кластера. Ако је ваш инвертор дизајниран за 48В или нисконапонске батерије, замените га компатибилном јединице или користите посебно дизајниран, одобрен бидирекционални ЦЦ/ЦЦЦ решење; конвертор није фикс за компатибилност упљук.
Која је разлика у ефикасности између 48В и високонапонског БЕСС-а?
Виши ток у истој струји смањује струју на истој снази и може смањити губитке кабела. У овом случају, уколико се не примењује уговор, уколико се не примењује уговор, уколико се не примењује уговор, уколико се не примењује уговор, уколико се не примењује уговор. Стварни резултати зависе од инвертора/ПЦС, ћелија, отпора кабла, радне снаге, температуре, помоћних оптерећења и границе мерења. Упоредите резултате испитивања под истим условима пре него што користите бројку ефикасности у пословном случају.
Могу ли поново користити постојеће 48В модуле батерија у високонапонском систему?
Не директно, осим ако произвођач модула изричито одобри серијски рад на намењеном напону стакла. Многи 48В модули су дизајнирани за паралелну везу и немају изолацију, рејтинге преласка или дизајн комуникације који је потребан за високовољтан серијски стек. Користите одобрене ХВ модуле и компатибилан БМС или испитајте комплетну архитектуру пре него што размислите о поновној употреби.
Коју архитектуру БМС захтева систем високог напона?
Модуларни високонапонски БЕСС обично користи архитектуру мастер-скулб БМС: мастер контролна кутија управља више рабских БМУ, од којих свака прати групу ћелија. Координатор координише контролу контактатора, презаредбу, мониторинг изолације и комуникацију са инвертором/ПЦС-ом. Потврдити које функције су интегрисане и које захтевају спољне уређаје у одабраном дизајну.
Да ли ЈКЕСС пружа комплетне кутије за ХВ батерије без ћелија?
Да, ја сам. ЈКЕСС ХВ Слав 6У и 4У комплети се испоручују без ћелија, омогућавајући купцима да локално набаве компатибилне ЛИФЕПО4 ћелије. 6У комплет укључује ЦЦС монтаж; 4У комплет не укључује ЦЦС и користи сензор за напон и температуру. Потврдите списак материјала и одобрене димензије ћелија пре монтаже.
Које су безбедносне предности јединствене за високонапонски БЕСС?
Више напона БЕСС захтева координисану изолацију, пролаз и растојање плесња, заштитно заземљавање, заштиту додир, презаред, и ЦЦ-ретификовано превлачење и заштиту од грешки. Укажите мониторинг изолације и високонапорна закључавања како је потребно у распореду заземљавања, дизајну опреме и применим стандардима. Нека квалификовани инжењери провере комплетан систем; нисконапонски кабинет није аутоматски погодан за конверзију.
Како израчунам величину кабела за систем батерија високонапонског напона?
Преко минималног оптоварења, за који се не може извести да ли је потребно да се примењује одређени број електричних напона, треба да се измери максимална струја на најнижем оптоварењем батерије, укључујући губитке конверзије и прелазне захтеве. Затим изаберите величину проводника за ампацитет, начин инсталације, температуру окружења, групирање, дужину кабела, дозвољени пад напона и издржавање кратких прекида. Изолација и спојници такође морају бити означени за највиши напон система. Виши напон може омогућити мањи проводник исте снаге, али струја сама по себи не одређује величину кабла. Следите примењиве електричне законе и захтеве опреме.
Могу ли почети са малим високонапољним системом и касније га проширити?
Да, у одобреној конфигурацији. Модуларна платформа JKESS наводи 416 слове бокса по мастеру, у зависности од изабраног мастер, фирмвера и ограничења напона инвертора. Четири модула од око 16 кВтц дају примерни почетни капацитет од око 64 кВтц; капацитет зависи од ћелија. Додавање модула у серији повећава напон, као и енергију, тако да свака експанзија мора поново проверити прозор ЦЦ, компатибилност модула, заштиту и захтеве за пуштање у рад.
Колико је типично време за производњу JKESS HV мастер и робовских комплета?
Време испоруке зависи од модела, локације залиха, количине и конфигурације. На 100А мастер странице производа оглашава се доступност складишта у Пољској и испорука за 37 радних дана за наруџбе са залихама, док се на 200А мастер страни наведе 1520 радних дана за стандардне наруџбе. Схема за ропство и за куповину могу се разликовати. Потврдите тренутне залихе и услове испоруке у вашем понуди.
Да ли је потребно да се у овом случају примењује и друга метода за регенерисање?
Да, ја сам. Поделите постојеће спецификације инвертора, профил оптерећења и ограничења локације са инжењерским тимом ЈКЕСС-а за преглед изводљивости. Захтевајте дијаграме жица, захтеве протокола и смернице за пуштање у рад за одабране ХВ мајсторске и робске јединице, и потврдите опсег подршке за ваш пројекат.
Планирате надоградњу складишта батерије од ЛВ-а до ХВ-а?
Поделите свој постојећи модел инвертера, улазни прозор ЦЦ и профил оптерећења са нашим инжењерским тимом. Помоћи ћемо вам да потврдите да ли се надоградња високог напона уклапа у вашу архитектуру или предложимо поэтапни приступ.
Замолите прилагођени цитат →