6КВт тұрғын үй энергия сақтау жүйесінің ресурстарын бөлу шешімі

1. Шешімге шолу және жобалау принциптері

1.1 Жүйенің орналасуы

Бұл шешім стандартты 6КВт бірфазалы тұрғын үй энергия сақтау жүйесіне қолданылады, қалалық және ауылдық тұрғын үйлердің 220В бірфазалы электр тұтыну сценарийлеріне жарамды. Ол негізінен фотоэлектрлік энергияны тұтынуды, желінің шың-ойпат қуат оңтайландыруын және электр қуатының үзілуі кезіндегі авариялық резервтік қуат көзін жүзеге асырады. тұрақты бейімделу, қауіпсіздік пен сәйкестік, ресурстарды дәл сәйкестендіру және модульдік масштабталу сияқты негізгі мақсаттарға бағытталған бұл схема пайданы есептеусіз барлық аспектілер бойынша ғылыми ресурстарды бөлуге назар аударады, таза техникалық іске асыру және конфигурация құжаты ретінде қызмет етеді. Жүйе желіге қосылған және желіден тыс қос режимді жұмысты қолдайды, күнделікті өзін-өзі тұтыну, авариялық қуат резерві және тәуелсіз қуат басқару сияқты әртүрлі тұрғын үй электр тұтыну сценарийлеріне бейімделеді. Ол T/CEC 5113—2025 Тұрғын үй фотоэлектрлік энергия сақтау жүйесінің жобалау спецификациясы, GB/T 34131 және GB/T 36276 сияқты ұлттық және салалық стандарттарға сәйкес келеді.

1.2 Негізгі жобалау принциптері

• Қуат пен сыйымдылықты сәйкестендіру принципі: 6КВт номиналды шығыс қуаты тұрмыстық электр энергиясының әдеттегі ең жоғары жүктемесіне сәйкес келеді. Батарея сыйымдылығы, инвертор қуаты және фотоэлектрлік кіріс қуаты дәл бейімделген, қуаттың артық ысырабын және жүктеме көтеру қабілетінің жеткіліксіздігін болдырмайды.
• Қауіпсіздік және сәйкестік басымдық қағидаты: Барлық жабдықтар, электр сымдары және қорғаныс конфигурациялары тұрғын үй электр қауіпсіздігінің техникалық сипаттамаларына сәйкес келеді, жабық және адамға жақын тұрғын үй орнату орталарына бейімделу үшін бірнеше қорғаныс механизмдерімен жабдықталған.
• Ресурсқа қарқынды бейімделу қағидаты: Жабдықты таңдау, кеңістікті алу, кабель сипаттамалары және қорғаныс керек-жарақтары сұранысқа қарай конфигурацияланады, іске асыру құнын бақылауға, орнатуға ыңғайлы және кейінгі пайдалану мен техникалық қызмет көрсетуді қарапайым етуге теңгерімді.
• Масштабталатын және үйлесімді қағидат: Болашақтағы жүктемені кеңейту, фотоэлектрлік массивті ұлғайту және VPP желісімен байланыс сияқты жаңарту талаптарына бейімделу үшін резервтік қуат пен қуатты кеңейту интерфейстері бар модульдік жабдық архитектурасын қабылдаңыз.

2. Жалпы жүйе архитектурасы

6КВт тұрғын үй энергия сақтау жүйесі алты тәуелсіз және бірлескен модульден тұрады: фотоэлектрлік кіріс блогы, энергия сақтау инверторы блогы, энергия сақтау батареясы блогы, электр тарату және қорғау блогы, қауіпсіздік қорғау блогы және мониторинг пен пайдалану-техникалық қызмет көрсету блогы. Ол электр энергиясын өндіру, сақтау, жеткізу және қорғауды қамтитын интеграцияланған тұрғын үй энергия сақтау жүйесін құрайды, артық конфигурациясыз немесе конфигурация олқылықтарынсыз, 6КВт номиналды қуаттың пайдалану талаптарын толық қанағаттандырады.

Жүйенің жұмыс логикасы: Күн фотоэлектрлік массиві күндіз жарық энергиясын тұрақты токқа айналдырады, ол энергия сақтау құрылғысына енгізіледі. Ол алдымен үйдегі нақты уақыттағы жүктемелерді қуаттандырады, ал артық қуат энергия сақтау батареясында сақталады. Күн фотоэлектрлік қуаты болмаған кезде немесе түнгі шығынның ең жоғары кезеңінде батарея қуатты босатады, ол инвертормен тұрақтандырылып, түрлендіріліп, жүктемелерге беріледі. Электр желісінде ақау болған жағдайда, жүйе автоматты түрде желіден тыс авариялық режимге ауысады, бұл маңызды жүктемелердің үздіксіз қуатпен қамтамасыз етілуін қамтамасыз етеді.

3. Негізгі жабдықтың дәл ресурстық бөлінуі (Негізгі назар)

3.1 Энергия сақтау инверторының біріктірілген конфигурациясы (Негізгі қуат блогы)

Жүйенің негізгі қуатты реттеу жабдығы ретінде, бір фазалы жоғары вольтты энергия сақтау гибридті инверторы 6КВт номиналды шығыс қуатымен қатаң сәйкестендірілген, тұрғын үй 220В айнымалы ток желісіне және жүктемелерге бейімделген. Нақты конфигурация параметрлері мен ресурстық талаптар келесідей:

• Номиналды параметрлер: Номиналды шығыс қуаты 6КВт (6КВА), максималды фотоэлектрлік кіріс қуаты 7КВт, кәдімгі тұрғын үй фотоэлектрлік массивтері үшін кеңейту мүмкіндігін қалдырады. Шығыс кернеуі 220В/50Гц жиілікті айнымалы ток, барлық азаматтық тұрмыстық электр жүктемелерімен үйлесімді.
• Жұмыс режимдеріҮш негізгі режимді қолдайды: желіге қосылған өздігінен өндіру және өзін-өзі тұтыну, шыңды тегістеу және аңғарды толтыру, және желіден тыс авариялық қуат резерві. Желідегі қуат үзілген кезде үздіксіз ауысуды қамтамасыз етеді, ауысу уақыты ≤10мс, қуат үзілуін сезінбейді.
• Негізгі функционалдық конфигурация: Кірістірілген AFCI доғадан қорғау, жылдам өшіру қорғанысы және MPPT максималды қуат нүктесін бақылау модулі, MPPT бақылау тиімділігі ≥99% және жалпы машинаның түрлендіру тиімділігі ≥97%. Қашықтан параметрлерді реттеу, нақты уақыттағы жұмыс күйін бақылау және бағдарламаны жаңартуды қолдайды, VPP желісінің диспетчерлік бейімделуімен үйлесімді.
• Жабдық сипаттамалары: Тұрмыстық пайдалануға арналған қабырғаға орнатылатын біріктірілген дизайн, шағын өлшемді және төмен шулы, ішкі және сыртқы қабырғаға орнатуға жарамды. Шаңнан және ылғалдан қорғалған, тұрғын үй ортасына бейімделген, қосымша машина бөлмесі ресурстарын қажет етпейді.

3.2 Энергия сақтау батарея блогының конфигурациясы (Энергия сақтау блогы)

6KW қуат шығысының бейімделгіштігімен, тұрғын үй қауіпсіздік стандарттарымен және тәуліктік электр тұтыну ұзақтығы талаптарымен үйлестіре отырып, литий темір фосфатты (LFP) энергия сақтау батареяларына артықшылық беріледі, олар ұзақ цикл қызметімен, жоғары қауіпсіздікпен және тұрақты энергия тығыздығымен ерекшеленеді, ұлттық тұрғын үй энергия сақтау батареялары стандарттарына толық сәйкес келеді. Модульдік қабаттасқан дизайн қолданылады, стандартты конфигурация 15кВт·сағ энергия сақтау сыйымдылығы болып табылады, бұл 6KW қуат үшін оңтайлы сәйкес келетін сыйымдылық. Ол 2,5 сағаттан астам толық қуатпен үздіксіз электрмен жабдықтауды және негізгі тұрмыстық жүктемелер үшін түнгі уақытта 8-12 сағат электрмен жабдықтауды қолдайды.

• Негізгі батарея параметрлері: Жоғары вольтты жүйе архитектурасы, бір топтың номиналды сыйымдылығы 15кВт·сағ. Кірістірілген интеллектуалды BMS батарея басқару жүйесі ұяшық кернеуін, температураны, токты және SOC күйін нақты уақытта бақылайды, алты тәуелсіз қорғаныс функциясымен: артық зарядтау, артық разрядтау, артық ток, қысқа тұйықталу, жоғары температура және төмен температурадан қорғау.
• Бейімделгіштік конфигурациясы: 6KW инвертормен дәл үйлестірілген, максималды үздіксіз заряд-разряд тогы жалпы машина қуатына бейімделген, заряд-разряд тиімділігі ≥96%. Модульдік параллель кеңейтуді қолдайды, болашақ электр тұтыну қажеттіліктеріне сәйкес батарея модульдерін қосу арқылы сыйымдылықты 20-50кВт·сағ-қа дейін кеңейтуге болады.
• Қауіпсіздік және экологиялық бейімделгіштікТермиялық қашу қаупі жоқ, -20℃-тан 60℃-қа дейінгі кең температуралық жұмыс режимін қолдайды, Қытайдың көптеген климаттық орталарына жарамды. Қабатталған құрылым біркелкі көтергіштік қабілеті бар тұрақты аумақты қамтиды, орнату базасын қосымша нығайтуды қажет етпейді.

3.3 Фотоэлектрлік массив кіріс конфигурациясы (энергия жинау блогы)

Инвертордың 7КВт максималды фотоэлектрлік кіріс сыйымдылығына сүйене отырып, фотоэлектрлік модуль ресурстары дәл конфигурацияланады, инвертор кірісінің артық қалдықтарын және жүйенің зарядтау тиімділігінің жеткіліксіздігін болдырмау үшін. Нақты конфигурация келесідей:

• Модуль таңдау: Жоғары тиімді монокристалды кремний фотоэлектрлік модульдер қабылданады, бір модуль қуаты 550 Вт және бір модуль түрлендіру тиімділігі ≥21%. Олар тұрғын үй шатырына орнатуға жарамды, желге, бұршаққа және ауа-райына төзімділігі жоғары.
• Қуат пен саны конфигурациясы: Жалпы орнатылған қуат 6.6КВт, 12 дана 550 Вт модульдерден тұрады, инвертордың 7КВт максималды кіріс шегіне сәйкес келеді және инвертордың MPPT тиімділігін барынша арттырады.
• Орнату ресурстарын конфигурациялауКәдімгі тұрғын үй ғимараттарының оңтүстікке қарайтын шатырларына жарамды, орнату көлбеулігі 25°, Қытайдың көптеген аймақтарындағы жарық бұрышына сәйкес келеді, күнделікті электр өндіру ұзақтығын тиімді арттырады. Жалпы алып жатқан шатыр ауданы шамамен 27 шаршы метрді құрайды, жер кеңістігін алмайды, ресурстарды барынша пайдалануға қол жеткізеді.
• Көмекші керек-жарақтар: Арнайы фотоэлектрлік алюминий қорытпасынан жасалған кронштейндер, фотоэлектрлік арнайы тұрақты ток кабельдері және модульдік су өткізбейтін қосқыштар жабдықталған. Кронштейндер коррозияға және тотқа төзімді, ұзақ мерзімді ашық ауада жұмыс істеуге арналған.

4. Электрлік қосалқы ресурстарды конфигурациялау

4.1 Электр тарату жүйесінің конфигурациясы

6КВт жүйенің айнымалы және тұрақты ток тарату талаптарын қанағаттандыру үшін арнайы тұрғын үй фотоэлектрлік-сақтау интеграцияланған тарату қорабы конфигурацияланған, бүкіл машинаның деңгейлік қорғанысын және тізбекті бөлуді жүзеге асырады, қажеттілікке қарай спецификация конфигурациясы, артық керек-жарақтар жоқ:

• Тұрақты ток тарату бөлігі: Фотоэлектрлік массивтердің кері ток берілуін болдырмау және инвертордың кіріс портын қорғау үшін арнайы фотоэлектрлік тұрақты ток ажыратқышы және кері қосылудан қорғау модулі жабдықталған.
• Айнымалы ток тарату бөлігіТорға қосылған автоматты ажыратқышпен, жүктеме шунттық автоматты ажыратқышымен және ағып кетуден қорғау модулімен жабдықталған, бұл желі терминалын, жабдық терминалын және пайдаланушы жүктеме терминалын иерархиялық қорғауға мүмкіндік береді, шамадан тыс жүктеме, ағып кету және қысқа тұйықталу қауіптерін жояды.
• Торға қосылу ауыстырып-қосқыш модулі: Кірістірілген интеллектуалды торға қосылу/офф-грид автоматты ауыстырып-қосқышы бар, ол желі қуатының күйін дербес анықтайды және жұмыс режимдерін үздіксіз ауыстырып, қуат берудің үздіксіздігін қамтамасыз етеді.

4.2 Кабель ресурстарын конфигурациялау

Кабельдер 6KW жүйенің максималды жұмыс токына қатаң сәйкес таңдалады, ток өткізу қауіпсіздігін, рұқсат етілген кернеу төмендеуін және ауа райына төзімділігін ескере отырып, сценарий бойынша дәл конфигурацияланады:

• Фотоэлектрлік тұрақты ток кабелі: PV1-F 1*4мм² арнайы жалынға төзімді фотоэлектрлік кабель қолданылады, жоғары және төмен температураға және қартаюға төзімді, ашық ауада төсеуге жарамды. Ол 7KW фотоэлектрлік кірістің максималды тұрақты ток өткізу қажеттілігін қанағаттандырады және желінің қызуын және шамадан тыс кернеу төмендеуін болдырмайды.
• Батарея қосу кабелі: Жоғары вольтты жалынға төзімді қуат кабелі қолданылады, батареяның зарядталу және разрядталу кезіндегі жоғары ток жұмыс жағдайына бейімделген, тотығуға төзімді және ішкі кедергісі төмен, қуат жоғалуын азайтады.
• Айнымалы ток шығыс кабеліBV 6мм² ұлттық стандартты мыс өзекті кабелі қолданылады, 6KW толық қуатты AC шығыс ток өткізу қажеттілігіне бейімделген және үй ішінде жасырын төсеу қауіпсіздік стандарттарына сәйкес келеді.
• Жерге тұйықтау кабелі: Барлық машинаны, аккумуляторды, кронштейн мен тарату қорабын толық нүктелік жерге тұйықтауды жүзеге асыру үшін сары-жасыл екі түсті арнайы жерге тұйықтау кабелі біркелкі жабдықталған.

5. Кеңістік және орнату ресурстарын конфигурациялау

5.1 Орнату кеңістігіне қойылатын талаптар

• Фотоэлектрлік модуль кеңістігі: Жарық жинау тиімділігін қамтамасыз ету үшін оңтүстікке қараған және тегіс шатыр алаңы ≥27㎡, ешқандай баспанасыз.
• Энергия сақтау жабдығының кеңістігі: Салқын және құрғақ үй ішіндегі аймақ (гараж, қойма бөлмесі, жабдық балконы) кәдімгі еден/қабырға кеңістігі ≥1.2м×0.8м резервтелген. Орнату аймағында жанғыш және жарылғыш заттарға жол берілмейді, желдету жақсы болуы керек.
• Жылу тарату кеңістігін резервтеу: Инвертор мен аккумулятор пакетінің айналасында ≥30см жылу тарату саңылауы резервтеледі, жылу таратуды қамтамасыз ету және жоғары температура тиімділігінің төмендеуі мен жедел қартаюды болдырмау үшін.

5.2 Орнату ортасына қойылатын талаптар

• Қоршаған орта температурасы: -10℃~50℃, ұзақ мерзімді тікелей күн сәулесінен, жаңбыр суының батуынан және ылғалды конденсация ортасынан аулақ болу керек.
• Орнату негізі: Қабырғаның көтеру қабілеті ≥50кг/м², тегіс және берік еден, шөгу және босап қалу қаупі жоқ.
• Электромагниттік орта: Жоғары қуатты электромагниттік жабдықтар мен жоғары жиілікті кедергі жабдықтарынан алыс болыңыз, жүйе сигналының тұрақтылығын қамтамасыз етіңіз.

6. Қауіпсіздікті қорғау ресурстарын конфигурациялау

6.1 Электр қауіпсіздігін қорғау

Жабдықты, желілерді және жүктемелерді қауіпсіздікпен қорғауды толық қамту үшін үш деңгейлі электр қорғаныс жүйесі құрылады:

• Бірінші деңгейлі қорғаныс: Жабдықтың ішкі қорғанысы. Инвертор мен аккумулятор кірістірілген асқын кернеу, асқын ток, қысқа тұйықталу және температураны бақылау қорғанысымен жабдықталған, ақаулық жағдайында автоматты түрде өшіру және өзін-өзі құлыптау.
• Екінші деңгейлі қорғаныс: Тарату терминалын қорғау. Тарату қорабында ажыратқыштар, ток өткізгіш қорғаныс құрылғылары және найзағайдан қорғау модульдері орнатылған, тізбек ақауларын жылдам ажыратуды қамтамасыз етеді.
• Үшінші деңгейлі қорғаныс: Жерге қосу қорғанысы. Бүкіл жүйе сенімді түрде жерге қосылған, жерге қосу кедергісі ≤4Ω, статикалық электр, ток өткізгіштік және найзағай индукциясы қауіптерін жояды.

6.2 Қоршаған орта және өрттен қорғау

• Жабдық IP65 шаң мен ылғалдан қорғау дәрежесіне жетеді, шаңды және сәл ылғалды тұрғын үй орталарына бейімделеді. Сыртқы күн панельдері желге, суға және коррозияға төзімді.
• Орнату аймағы құрғақ ұнтақты өрт сөндіргіштермен жабдықталған, жанғыш және жарылғыш заттар сақталмайды және өрт жұмысы үшін орын қалдырылады.
• Жүйе ақаулықтарды нақты уақыт режимінде кері байланыс беру үшін акустикалық-оптикалық дабыл және қашықтан хабарлау функцияларымен жабдықталған.

7. Мониторинг және пайдалану-техникалық қызмет көрсету ресурстарын конфигурациялау

7.1 Интеллектуалды мониторинг конфигурациясы

Жүйеде кірістірілген интеллектуалды мониторинг модулі бар, ол WiFi/сымды желі қосылымын қолдайды, мобильді қосымшамен және компьютерлік бұлтты басқару платформасымен үйлеседі. Ол фотоэлектрлік энергия өндіру, батарея SOC, заряд-разряд қуаты, жүктеме тұтыну қуаты және желі күйі сияқты негізгі деректерді нақты уақытта бақылай алады, сонымен қатар деректерді сақтауды, тарихи сұрауды және аномальды дабыл жазбаларын қолдайды.

7.2 Пайдалану-техникалық қызмет көрсету ресурстарын конфигурациялау

• Күнделікті пайдалану-техникалық қызмет көрсету: Модульдік жабдық дизайны күрделі шығын материалдарын қажет етпейді. Күнделікті техникалық қызмет көрсету тек фотоэлектрлік модульдерді тазалауды, желінің бекітілу күйін тексеруді және жабдықтың жұмыс параметрлерін қарауды қамтиды, бұл қарапайым.
• Ақаулықтарды жою бойынша пайдалану-техникалық қызмет көрсету: Қашықтан ақаулық диагностикасын, параметрлерді қалпына келтіруді және бағдарламаны жаңартуды қолдайды, бұл жиі орындағы бөлшектеуді болдырмайды және техникалық қызмет көрсету шығындары мен қиындықтарын азайтады.
• Қосалқы бөлшектерді қорға сақтау: Арнайы су өткізбейтін қосқыштармен, қосалқы автоматты ажыратқыштармен, кабель қосқыштарымен және басқа да осал бөлшектермен жабдықталған, кейінгі ауыстыру және техникалық қызмет көрсету қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін.

8. Жүйе конфигурациясының қысқаша мазмұны

Бұл 6КВт тұрғын үй энергия сақтау жүйесінің барлық ресурстық конфигурациялары 6КВт номиналды шығыс қуаты, 15кВт/сағ стандартты энергия сақтау сыйымдылығы және 7КВт максималды фотоэлектрлік кіріс сияқты негізгі параметрлерге дәл сәйкестендірілген. Ол негізгі жабдықты, электрлік қосалқы құрылғыларды, орнату кеңістігін, қауіпсіздікті қорғауды және интеллектуалды пайдалану мен техникалық қызмет көрсетуді қамтитын оңтайлы барлық бағыттағы ресурстық бөлуді жүзеге асырады. Бүкіл жүйеде қуат пен сыйымдылық сәйкессіздігі, ресурстық артық қалдық немесе қауіпсіздік конфигурациясындағы олқылықтар жоқ. Ол тұрмыстық тұтыну, авариялық қуат резерві және фотоэлектрлік өзін-өзі тұтыну энергия сақтау сценарийлеріне толық бейімделген, сонымен қатар болашақтағы жүктемені кеңейту және функционалды жаңарту талаптарын қанағаттандыру үшін модульдік кеңейту мүмкіндіктерін сақтайды, тұрғын үй энергия сақтау жүйелерінің қауіпсіз, сәйкес және ұзақ мерзімді тұрақты жұмыс істеуінің негізгі талаптарына сай келеді.