Principiul conversiei energetice al sistemului de stocare a energiei rezidențiale

Conversia energetică în timpul procesului de încărcare

Încărcare a grilei

Când sistemul de stocare a energiei rezidențiale este conectat la rețea, acesta poate fi încărcat în perioada de preț redus a energiei electrice. În acest moment, puterea de curent alternativ în rețea este transformată în curent continuu adecvat pentru bateria de stocare a energiei de către încărcător și apoi stocată în bateria de stocare a energiei. În acest proces, conversia energetică implică în principal conversia de curent alternativ în curent continuu și conversia energiei electrice în energie chimică.

Conversia puterii de curent continuu în curent continuu se realizează prin circuitul redresor din încărcător. Circuitul de redresare transformă puterea de curent alternativ în rețea în curent continuu, apoi reglează tensiunea și curentul pentru a o face adecvată pentru cerințele de încărcare ale bateriei de stocare a energiei.

Conversia energiei electrice în energie chimică are loc în interiorul bateriei de stocare a energiei. Diferite tipuri de baterii de stocare a energiei au diferite principii de conversie a energiei. De exemplu, bateriile cu ioni de litiu stochează și eliberează energie electrică prin mișcarea ionilor de litiu între electrozii pozitivi și negativi. În timpul încărcării, ionii de litiu sunt îndepărtați de la electrodul pozitiv și încorporate în electrodul negativ prin electrolit, în timp ce electronii curg de la circuitul extern la electrodul negativ pentru a obține conversia energiei electrice în energie chimică.

Încărcare fotovoltaică a panoului

Pentru gospodăriile cu panouri fotovoltaice instalate, sistemele de stocare a energiei rezidențiale pot fi, de asemenea, încărcate folosind curentul direct generat de panouri fotovoltaice. Panourile fotovoltaice transformă energia solară în curent direct, care este apoi stocată în baterii de stocare a energiei prin intermediul invertoarelor și încărcătoarelor.

În acest proces, conversia energiei solare în energie electrică se realizează prin efectul fotovoltaic. După absorbția luminii solare, materialele semiconductoare din panourile fotovoltaice generează perechi de electroni. Acești electroni și găuri sunt separate sub acțiunea câmpului electric din interiorul semiconductorului pentru a forma curent direct. Apoi, curentul direct este transformat în curent direct adecvat pentru bateriile de stocare a energiei prin intermediul invertoarelor și încărcătoarelor și păstrate în baterii de stocare a energiei.

Conversia energetică în timpul procesului de descărcare

Când gospodăria are nevoie de electricitate, bateriile de stocare a energiei din sistemul de stocare a energiei rezidențiale încep să se descarce. În timpul procesului de descărcare de descărcare, energia chimică este transformată în energie electrică, apoi transformată în energie de curent alternativ printr -un invertor pentru a furniza aparate de uz casnic.

Conversia energiei chimice în energia electrică în interiorul bateriei de stocare a energiei este procesul invers al procesului de încărcare. De exemplu, într-o baterie cu ioni de litiu, ionii de litiu sunt îndepărtați de la electrodul negativ în timpul descărcării și încorporate în electrodul pozitiv prin electrolit, în timp ce electronii curg din electrodul negativ și curg către electrodul pozitiv prin circuitul extern pentru a forma pentru a forma un curent.

Invertorul transformă puterea DC în bateria de stocare a energiei în curent alternativ. Principiul este de a transforma puterea DC într -o serie de semnale de undă pătrate modulate cu lățimea pulsului (PWM) prin comutarea rapidă a întrerupătoarelor electronice. După filtrare, aceste semnale de undă pătrată pot fi utilizate pentru a obține o putere de curent alternativ cu aceeași frecvență și tensiune ca rețeaua electrică, care poate fi utilizată pentru a furniza aparate de uz casnic.

Avantajele sistemului de stocare a energiei rezidențiale

Îmbunătățirea eficienței utilizării energiei

Sistemul de stocare a energiei rezidențiale se poate încărca în perioada de preț redus a energiei electrice și descărcarea în perioada maximă de preț a energiei electrice, reducând astfel costul de energie electrică al gospodăriei. În același timp, poate stoca excesul de energie electrică generată de panourile fotovoltaice și o poate folosi noaptea sau în zilele înnorate, când panourile fotovoltaice nu pot genera energie electrică, îmbunătățind astfel eficiența utilizării energiei solare.

Asigurarea puterii de rezervă

Atunci când rețeaua electrică, sistemul de stocare a energiei rezidențiale poate servi drept sursă de energie de rezervă pentru a oferi familiei o sursă de alimentare continuă. Acest lucru este esențial pentru a asigura nevoile de viață de bază ale familiei și funcționarea echipamentelor importante.

Reduce dependența de rețeaua electrică

Odată cu popularizarea sistemelor de stocare a energiei rezidențiale, familiile își pot reduce treptat dependența de rețeaua electrică și pot obține autosuficiență energetică. Acest lucru nu poate doar să reducă costurile de energie ale familiei, ci și să reducă sarcina pe rețeaua electrică și să îmbunătățească stabilitatea și fiabilitatea rețelei electrice.

De la încărcare la descărcare, sistemul de stocare a energiei rezidențiale realizează depozitarea și furnizarea de energie electrică printr -o serie de procese de conversie a energiei. Oferă familiilor o soluție energetică eficientă și fiabilă, care ajută la promovarea transformării energetice și a dezvoltării durabile. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei, performanța sistemelor de stocare a energiei rezidențiale va continua să se îmbunătățească, costul va continua să scadă și este de așteptat să fie utilizat pe scară largă în mai multe familii în viitor.