6KW Kediaman Sistem Penyimpanan Tenaga Sumber Peruntukan Penyelesaian

1. Gambaran Keseluruhan Penyelesaian dan Prinsip Reka Bentuk

1.1 Kedudukan Sistem

Penyelesaian ini digunakan untuk sistem storan tenaga kediaman satu fasa 6KW standard, sesuai untuk senario penggunaan kuasa satu fasa 220V di bangunan kediaman bandar dan luar bandar. Ia teras merealisasikan penggunaan kuasa fotovoltaik, pengoptimuman kuasa puncak-lembah grid, dan bekalan kuasa kecemasan semasa bekalan elektrik terputus. Berpusat pada objektif teras penyesuaian stabil, keselamatan dan pematuhan, padanan sumber yang tepat, dan kebolehskalaan modular, skim ini memberi tumpuan kepada peruntukan sumber saintifik semua dimensi tanpa pengiraan faedah, berfungsi sebagai dokumen pelaksanaan teknikal dan konfigurasi tulen. Sistem ini menyokong kedua-dua mod operasi bersambung grid dan luar grid, menyesuaikan diri dengan pelbagai senario penggunaan kuasa kediaman termasuk penggunaan sendiri harian, sandaran kecemasan dan kawalan kuasa bebas. Ia mematuhi piawaian kebangsaan dan industri seperti T/CEC 5113—2025 Spesifikasi Reka Bentuk untuk Sistem Storan Tenaga Fotovoltaik Kediaman, GB/T 34131 dan GB/T 36276.

1.2 Prinsip Reka Bentuk Teras

Prinsip Padanan Kuasa dan Kapasiti: Kuasa keluaran undian 6KW sepadan dengan beban puncak konvensional penggunaan elektrik isi rumah. Kapasiti bateri, kuasa penyongsang dan kuasa input fotovoltaik disesuaikan dengan tepat untuk mengelakkan pembaziran lebihan kuasa dan kapasiti galas beban yang tidak mencukupi.
Prinsip Keutamaan Keselamatan dan Pematuhan: Semua peralatan, pendawaian elektrik dan konfigurasi perlindungan mematuhi spesifikasi keselamatan elektrik kediaman, dilengkapi dengan pelbagai mekanisme perlindungan untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran pemasangan kediaman yang tertutup dan berdekatan dengan manusia.
Prinsip Penyesuaian Intensif Sumber: Pemilihan peralatan, penggunaan ruang, spesifikasi kabel dan aksesori perlindungan dikonfigurasikan mengikut keperluan, mengimbangi kos pelaksanaan yang terkawal, pemasangan yang mudah dan operasi serta penyelenggaraan yang ringkas pada masa hadapan.
Prinsip Kebolehskalaan dan Keserasian: Mengamalkan seni bina peralatan modular dengan antara muka pengembangan kuasa dan kapasiti yang disediakan untuk menyesuaikan diri dengan permintaan peningkatan masa depan seperti pengembangan beban, penambahan tatasusunan fotovoltaik dan pautan grid VPP.

2. Seni Bina Sistem Keseluruhan

Sistem storan tenaga kediaman 6KW terdiri daripada enam modul bebas dan kolaboratif: unit input fotovoltaik, unit penyongsang storan tenaga, unit bateri storan tenaga, unit perlindungan pengagihan kuasa, unit perlindungan keselamatan, dan unit pemantauan dan penyelenggaraan operasi. Ia membentuk sistem storan tenaga kediaman bersepadu yang merangkumi penjanaan kuasa, penyimpanan, bekalan dan perlindungan, tanpa konfigurasi berlebihan atau jurang konfigurasi, memenuhi sepenuhnya keperluan operasi kuasa undian 6KW.

Logik operasi sistem: Tatasusunan fotovoltaik menukar tenaga cahaya kepada kuasa DC pada siang hari, yang dimasukkan ke dalam mesin semua-dalam-satu storan tenaga. Ia mengutamakan bekalan kuasa untuk beban isi rumah masa nyata, dan kuasa berlebihan disimpan dalam bateri storan tenaga. Apabila tiada kuasa fotovoltaik atau semasa penggunaan kuasa puncak malam, bateri melepaskan kuasa, yang distabilkan dan disongsangkan oleh penyongsang untuk membekalkan beban. Sekiranya berlaku kegagalan kuasa grid, sistem secara automatik bertukar ke mod kecemasan luar grid untuk memastikan bekalan kuasa tidak terganggu untuk beban utama.

3. Peruntukan Sumber Tepat Peralatan Teras (Fokus Teras)

3.1 Konfigurasi Semua-dalam-satu Penyongsang Storan Tenaga (Unit Kuasa Teras)

Sebagai peralatan pengawal atur kuasa teras sistem, penyongsang hibrid storan tenaga voltan tinggi satu fasa dipadankan dengan ketat dengan kuasa keluaran undian 6KW, menyesuaikan diri dengan grid kuasa AC 220V dan beban kediaman. Parameter konfigurasi khusus dan keperluan sumber adalah seperti berikut:

Parameter Undian: Kuasa keluaran undian 6KW (6KVA), kuasa input fotovoltaik maksimum 7KW, menyediakan ruang pengembangan untuk tatasusunan fotovoltaik kediaman konvensional. Voltan keluaran ialah AC frekuensi kuasa 220V/50Hz, serasi dengan semua beban elektrik isi rumah awam.
Mod Operasi: Menyokong tiga mod teras: penjanaan sendiri dan penggunaan sendiri bersambung grid, pencukuran puncak dan pengisian lembah, dan sandaran kuasa kecemasan luar grid. Ia merealisasikan pensuisan tanpa gangguan semasa kegagalan kuasa grid dengan masa pensuisan ≤10ms tanpa persepsi gangguan bekalan elektrik.
Konfigurasi Fungsian Teras: Modul perlindungan arka AFCI terbina dalam, perlindungan penutupan pantas dan modul penjejakan kuasa maksimum MPPT, dengan kecekapan penjejakan MPPT ≥99% dan kecekapan penukaran keseluruhan mesin ≥97%. Ia menyokong penyahpepijatan parameter jauh, pemantauan status operasi masa nyata dan peningkatan program, dan serasi dengan penyesuaian penjadualan grid VPP.
Spesifikasi Peralatan: Reka bentuk bersepadu dipasang di dinding untuk kegunaan isi rumah, saiz kecil dan bunyi rendah, sesuai untuk pemasangan dinding dalaman dan luaran. Ia kalis habuk dan kalis lembapan, menyesuaikan diri dengan persekitaran kediaman tanpa memerlukan sumber bilik mesin tambahan.

3.2 Konfigurasi Unit Bateri Storan Tenaga (Unit Storan Tenaga)

Digabungkan dengan kebolehsuaian keluaran kuasa 6KW, piawaian keselamatan kediaman dan keperluan tempoh penggunaan kuasa harian, bateri storan tenaga litium besi fosfat (LFP) diutamakan, menampilkan kitaran hayat yang panjang, keselamatan tinggi dan ketumpatan tenaga yang stabil, mematuhi sepenuhnya piawaian bateri storan tenaga kediaman kebangsaan. Mengamalkan reka bentuk bertindan modular, konfigurasi standard ialah kapasiti storan tenaga 15kWh, kapasiti padanan optimum untuk kuasa 6KW. Ia menyokong bekalan kuasa berterusan kuasa penuh selama lebih daripada 2.5 jam dan bekalan kuasa malam untuk beban asas isi rumah selama 8-12 jam.

Parameter Bateri Teras: Seni bina sistem voltan tinggi dengan kapasiti undian kumpulan tunggal 15kWh. Sistem pengurusan bateri BMS pintar terbina dalam memantau voltan sel, suhu, arus dan status SOC secara masa nyata, dengan enam fungsi perlindungan bebas: perlindungan cas berlebihan, nyahcas berlebihan, arus berlebihan, litar pintas, suhu tinggi dan suhu rendah.
Konfigurasi Kebolehsuaian: Dipadankan dengan tepat dengan penyongsang 6KW, arus cas-nyahcas berterusan maksimum menyesuaikan diri dengan kuasa keseluruhan mesin dengan kecekapan cas-nyahcas ≥96%. Ia menyokong pengembangan selari modular, dengan kapasiti boleh dikembangkan 20-50kWh dengan menindih modul bateri mengikut permintaan penggunaan kuasa masa depan.
Keselamatan dan Kebolehsuaian Alam Sekitar: Tiada risiko larian terma, menyokong operasi suhu luas dari -20℃ hingga 60℃, sesuai untuk kebanyakan iklim di China. Struktur bertindan meliputi kawasan biasa dengan kapasiti galas seragam, tidak memerlukan pengukuhan tambahan asas pemasangan.

3.3 Konfigurasi Input Tatasusunan Fotovoltaik (Unit Pengumpulan Tenaga)

Berdasarkan kapasiti input fotovoltaik maksimum 7KW penyongsang, sumber modul fotovoltaik dikonfigurasikan dengan tepat untuk mengelakkan pembaziran berlebihan input penyongsang dan kecekapan pengecasan sistem yang tidak mencukupi. Konfigurasi khusus adalah seperti berikut:

Pemilihan Modul: Modul fotovoltaik silikon monohabluran berkecekapan tinggi digunakan dengan kuasa modul tunggal 550W dan kecekapan penukaran modul tunggal ≥21%. Ia sesuai untuk pemasangan bumbung kediaman dengan ketahanan angin, hujan batu dan cuaca yang kuat.

Konfigurasi Kuasa dan Kuantiti

Konfigurasi Sumber Pemasangan: Sesuai untuk bumbung menghadap selatan bangunan kediaman konvensional dengan kecenderungan pemasangan 25°, sepadan dengan sudut cahaya kebanyakan kawasan di China untuk meningkatkan tempoh penjanaan kuasa harian secara berkesan. Kawasan bumbung yang diduduki keseluruhan ialah kira-kira 27㎡ tanpa menduduki ruang tanah, merealisasikan penggunaan sumber maksimum.
Aksesori Bantuan: Dilengkapi dengan pendakap aluminium aloi fotovoltaik khas, kabel DC khusus fotovoltaik dan penyambung kalis air modul. Pendakap adalah tahan kakisan dan tahan karat untuk operasi luar jangka panjang.

4. Konfigurasi Sumber Sokongan Elektrik

4.1 Konfigurasi Sistem Pengagihan Kuasa

Kotak pengagihan bersepadu fotovoltaik-storan kediaman khusus dikonfigurasikan untuk memenuhi keperluan pengagihan kuasa AC dan DC sistem 6KW, merealisasikan perlindungan hierarki dan pembahagian litar keseluruhan mesin dengan konfigurasi spesifikasi mengikut keperluan dan tiada aksesori berlebihan:

Bahagian Pengagihan Kuasa DC: Dilengkapi dengan pemutus litar DC fotovoltaik khas dan modul perlindungan anti-sambungan terbalik untuk mengelakkan penghantaran kuasa terbalik tatasusunan fotovoltaik dan melindungi port input penyongsang.
Bahagian Pengagihan Kuasa AC: Dilengkapi dengan pemutus litar bersambung grid, pemutus litar pembahagian beban dan modul perlindungan kebocoran untuk melindungi terminal grid, terminal peralatan dan terminal beban pengguna secara hierarki, menghapuskan risiko beban berlebihan, kebocoran dan litar pintas.
Modul Pensuisan Bersambung Grid: Suis automatik bersambung grid/luar grid pintar terbina dalam untuk mengenal pasti status kuasa grid secara bebas dan menukar mod operasi dengan lancar untuk memastikan kesinambungan bekalan kuasa.

4.2 Konfigurasi Sumber Kabel

Kabel dipilih dengan ketat mengikut arus operasi maksimum sistem 6KW, mengambil kira keselamatan pembawa arus, penurunan voltan yang mematuhi dan ketahanan cuaca, dengan konfigurasi tepat mengikut senario:

Kabel DC Fotovoltaik: Kabel fotovoltaik tahan api khusus PV1-F 1*4mm² digunakan, tahan suhu tinggi dan rendah serta penuaan, sesuai untuk pemasangan terbuka luar. Ia memenuhi permintaan pembawa arus DC maksimum input fotovoltaik 7KW dan mengelakkan pemanasan talian dan penurunan voltan berlebihan.
Kabel Sambungan Bateri: Kabel kuasa tahan api voltan tinggi digunakan untuk menyesuaikan diri dengan keadaan arus tinggi cas dan nyahcas bateri, dengan rintangan pengoksidaan dan rintangan dalaman yang rendah untuk mengurangkan kehilangan kuasa.
Kabel Keluaran AC: Kabel teras kuprum piawai kebangsaan BV 6mm² digunakan, menyesuaikan diri dengan permintaan pembawa arus keluaran AC kuasa penuh 6KW dan memenuhi piawaian keselamatan untuk pemasangan tersembunyi dalaman.
Kabel Pembumian: Dilengkapi secara seragam dengan kabel pembumian khas dua warna kuning-hijau untuk merealisasikan pembumian semua titik keseluruhan mesin, bateri, pendakap dan kotak pengagihan.

5. Konfigurasi Sumber Ruang dan Pemasangan

5.1 Keperluan Ruang Pemasangan

Ruang Modul Fotovoltaik: Kawasan bumbung menghadap selatan dan rata ≥27㎡ tanpa perlindungan untuk memastikan kecekapan pengumpulan cahaya.
Ruang Peralatan Storan Tenaga: Kawasan dalaman yang sejuk dan kering (garaj, bilik simpanan, balkoni peralatan) dengan ruang tanah/dinding yang teratur ≥1.2m×0.8m disediakan. Tiada barang mudah terbakar dan meletup dibenarkan di kawasan pemasangan dengan pengudaraan yang baik.
Rizab Ruang Pelesapan Haba: Jurang pelesapan haba ≥30cm disediakan di sekeliling penyongsang dan pek bateri untuk memastikan pelesapan haba dan mengelakkan pengurangan kecekapan suhu tinggi dan penuaan dipercepatkan.

5.2 Keperluan Persekitaran Pemasangan

Suhu ambien: -10℃~50℃, mengelakkan cahaya matahari langsung jangka panjang, rendaman hujan dan persekitaran pemeluwapan lembap.
Asas pemasangan: Kapasiti galas dinding ≥50kg/㎡, tanah rata dan kukuh tanpa risiko mendap dan longgar.
Persekitaran elektromagnet: Jauhkan daripada peralatan elektromagnet kuasa tinggi dan peralatan gangguan frekuensi tinggi untuk memastikan isyarat sistem stabil.

6. Konfigurasi Sumber Perlindungan Keselamatan

6.1 Perlindungan Keselamatan Elektrik

Sistem perlindungan elektrik tiga peringkat dibina untuk meliputi sepenuhnya perlindungan keselamatan peralatan, talian dan beban:

Perlindungan utama: Perlindungan asli peralatan. Penyongsang dan bateri dilengkapi dengan perlindungan voltan berlebihan, arus berlebihan, litar pintas dan kawalan suhu terbina dalam, dengan penutupan automatik dan penguncian sendiri sekiranya berlaku kerosakan.
Perlindungan sekunder: Perlindungan terminal pengagihan kuasa. Kotak pengagihan dilengkapi dengan pemutus litar, pelindung kebocoran dan modul perlindungan kilat untuk merealisasikan pemutusan kerosakan litar pantas.
Perlindungan tertier: Perlindungan pembumian. Keseluruhan sistem dibumikan dengan pasti dengan rintangan pembumian ≤4Ω untuk menghapuskan risiko elektrik statik, kebocoran elektrik dan aruhan kilat.

6.2 Perlindungan Alam Sekitar dan Kebakaran

Peralatan mencapai gred perlindungan habuk dan kelembapan IP65, menyesuaikan diri dengan persekitaran kediaman berdebu dan sedikit lembap. Modul fotovoltaik luar adalah kalis angin, kalis air dan tahan kakisan.
Kawasan pemasangan dilengkapi dengan alat pemadam api serbuk kering, tiada barang mudah terbakar dan meletup disimpan dan ruang operasi kebakaran disediakan.
Sistem ini dilengkapi dengan penggera bunyi-cahaya kerosakan dan fungsi penggera tolak jauh untuk memaklumkan status abnormal secara masa nyata.

7. Konfigurasi Sumber Pemantauan dan Penyelenggaraan Operasi

7.1 Konfigurasi Pemantauan Pintar

Sistem ini mempunyai modul pemantauan pintar terbina dalam, menyokong sambungan WiFi/berwayar, dipadankan dengan APP mudah alih dan platform pengurusan awan komputer. Ia boleh memantau secara masa nyata data teras seperti penjanaan kuasa fotovoltaik, SOC bateri, kuasa cas-nyahcas, penggunaan kuasa beban dan status grid, dan menyokong penyimpanan data, pertanyaan sejarah dan rekod penggera abnormal.

7.2 Konfigurasi Sumber Penyelenggaraan Operasi

Penyelenggaraan Operasi Harian: Reka bentuk peralatan modular tanpa bahan habis kompleks. Penyelenggaraan harian hanya termasuk membersihkan modul fotovoltaik, memeriksa status pengikat talian dan melihat parameter operasi peralatan, dengan operasi mudah.
Penyelenggaraan Operasi Kerosakan: Menyokong diagnosis kerosakan jauh, tetapan semula parameter dan peningkatan program, mengelakkan pembongkaran tapak yang kerap dan mengurangkan kos dan kesukaran penyelenggaraan.
Rizab Alat Ganti: Dilengkapi dengan penyambung kalis air khas, pemutus litar ganti, penyambung kabel dan bahagian mudah rosak lain untuk memenuhi permintaan penggantian dan penyelenggaraan masa hadapan.

8. Ringkasan Konfigurasi Sistem

Semua konfigurasi sumber sistem storan tenaga kediaman 6KW ini dipadankan dengan tepat di sekitar parameter teras kuasa keluaran undian 6KW, kapasiti storan tenaga standard 15kWh dan input fotovoltaik maksimum 7KW. Ia merealisasikan peruntukan sumber semua dimensi yang optimum merangkumi peralatan teras, kemudahan sokongan elektrik, ruang pemasangan, perlindungan keselamatan dan penyelenggaraan operasi pintar. Keseluruhan sistem tidak mempunyai ketidakpadanan kuasa dan kapasiti, tiada pembaziran sumber berlebihan dan tiada jurang konfigurasi keselamatan. Ia menyesuaikan diri sepenuhnya dengan penggunaan kuasa harian isi rumah, sandaran kuasa kecemasan dan senario storan tenaga penggunaan sendiri fotovoltaik, dan mengekalkan keupayaan pengembangan modular untuk memenuhi permintaan pengembangan beban dan peningkatan fungsi masa depan, mematuhi keperluan teras operasi selamat, mematuhi dan stabil jangka panjang sistem storan tenaga kediaman.