A lakótároló rendszer energiakonverziós alapelve

Energia -átalakítás a töltési folyamat során

Rács töltés

Ha a lakóépületet tárolják a hálózathoz, akkor az alacsony villamosenergia -áron tölthető fel. Ebben az időben a rácsban lévő AC teljesítményt DC energiává alakítják, amely a töltő energiatároló akkumulátorához alkalmas, majd az energiatároló akkumulátorban tárolja. Ebben a folyamatban az energiaátalakítás elsősorban az AC DC -energiává történő átalakítását és az elektromos energia kémiai energiává történő átalakítását magában foglalja.

Az AC DC teljesítményre történő átalakítását a töltő egyenirányító áramkörén keresztül érik el. Az egyenirányító áramkör a hálózat AC teljesítményét DC -energiává alakítja, majd beállítja a feszültséget és az áramot, hogy alkalmas legyen az energiatároló akkumulátor töltési követelményeire.

Az elektromos energia kémiai energiává történő átalakítása az energiatároló akkumulátoron belül történik. Különböző típusú energiatároló akkumulátorok eltérő energiakonverzióval rendelkeznek. Például a lítium-ion akkumulátorok az elektromos energiát tárolják és felszabadítják a lítium-ionok mozgása révén a pozitív és a negatív elektródok között. A töltés során a lítium -ionokat eltávolítják a pozitív elektródból, és beágyazzák a negatív elektródba az elektroliton keresztül, míg az elektronok a külső áramkörből a negatív elektródba áramlik, hogy elérjék az elektromos energia kémiai energiává történő átalakulását.

Fotovoltaikus panel töltés

A beépített fotovoltaikus panelekkel rendelkező háztartások esetében a lakossági energiatároló rendszerek a fotovoltaikus panelek által generált közvetlen áram felhasználásával is feltölthetők. A fotovoltaikus panelek a napenergiát közvetlen árammá alakítják, amelyet az energiatároló akkumulátorokban inverterek és töltőkön keresztül tárolnak.

Ebben a folyamatban a napenergia elektromos energiává történő átalakulását a fotovoltaikus hatás révén érik el. A napfény felszívása után a fotovoltaikus panelek félvezető anyagai elektron-lyuk párokat generálnak. Ezeket az elektronokat és lyukakat a félvezetőben az elektromos mező hatása alatt választják el, hogy egyenáramot képezzenek. Ezután az egyenáramot az energiatároló akkumulátorokhoz megfelelő áramáramra konvertálják inverterek és töltőkön keresztül, és energiatároló akkumulátorokban tárolják.

Energiaátalakítás a kisülés során

Amikor a háztartás villamos energiára van szüksége, a lakossági energiatároló rendszer energiatároló akkumulátorai elkezdenek ürülni. A kisülési eljárás során a kémiai energiát elektromos energiává alakítják, majd egy inverteren keresztül váltakozó áramú energiává alakítják a háztartási készülékek szállítására.

A kémiai energia elektromos energiává történő átalakítása az energiatároló akkumulátoron belül a töltési folyamat fordított folyamata. Például egy lítium-ion akkumulátorban a lítium-ionokat eltávolítják a negatív elektródból a kisülés közben, és beágyazódnak a pozitív elektródba az elektroliton keresztül, míg az elektronok a negatív elektródból kifolynak és a pozitív elektródba áramolnak a külső áramkörön keresztül, hogy kialakuljanak a külső áramkörön keresztül. egy áram.

Az inverter az energiatároló akkumulátor DC teljesítményét váltóáramúvá alakítja. Az alapelv az, hogy az egyenáramú teljesítményt impulzusszélesség -modulált (PWM) négyzethullám jelek sorozatává alakítsák az elektronikus kapcsolók gyors váltásán keresztül. A szűrés után ezek a négyzethullámú jelek felhasználhatók a váltóáramú teljesítmény elérésére, ugyanolyan frekvenciával és feszültséggel, mint az elektromos hálózat, amely felhasználható háztartási készülékek szállítására.

A lakótároló rendszer előnyei

Javítsa az energiafelhasználás hatékonyságát

A lakóépület -tárolórendszer az alacsony villamosenergia -ára alatt felszámítható, és a kisülés a villamosenergia -árfolyam alatt, ezáltal csökkentve a háztartás villamosenergia -költségeit. Ugyanakkor tárolhatja a fotovoltaikus panelek által generált felesleges villamos energiát is, és éjjel vagy felhős napokon használhatja, amikor a fotovoltaikus panelek nem tudnak villamos energiát termelni, ezáltal javítva a napenergia felhasználási hatékonyságát.

Tartalék energiát biztosítva

Amikor az energiahálózat ki van kapcsolva, a lakossági energiatároló rendszer tartalék energiaforrásként szolgálhat, hogy folyamatos tápegységet biztosítson a család számára. Ez elengedhetetlen a család alapvető élési igényeinek és a fontos felszerelések működésének biztosításához.

Csökkentse az energiahálózatotól való függőséget

A lakossági energiatároló rendszerek népszerűsítésével a családok fokozatosan csökkenthetik az energiahálózatotól való függőségüket és elérhetik az energia önellátását. Ez nem csak csökkentheti a család energiaköltségeit, hanem csökkentheti az energiahálózat terhelését, és javíthatja az elektromos hálózat stabilitását és megbízhatóságát.

A töltéstől a kibocsátásig a lakossági energiatároló rendszer felismeri az elektromos energia tárolását és ellátását az energiaátalakítási folyamatok sorozatán keresztül. Hatékony és megbízható energiamegoldást biztosít a családoknak, amely elősegíti az energia átalakulását és a fenntartható fejlődést. A technológia folyamatos fejlődésével a lakossági energiatároló rendszerek teljesítménye tovább javul, a költségek továbbra is csökkenni fognak, és várhatóan a jövőben több családban széles körben használják.