AC結合とDC結合のストレージ間の効率ギャップは実在し、以下のケースではバッテリーを通過する太陽エネルギーの約1.5パーセントに相当します。ほとんどの商業プロジェクトを決定するのは効率の数値ではなく、電流制限です。
引用された算術とそれが属する量
標準的な議論は、DC結合は変換が少ないというものです。それは正しいですが、間違った数量に付随しています。
ストレージサイクルは、ACバス上にコンバータがあるか、共有DCバス上にあるかに関わらず、どちらのアーキテクチャでも2回変換されます：1回は充電、1回は放電です。
違いは余剰太陽光の経路にあります。DC結合システムでは、アレイの余剰はDCからDCへバッテリーに移動します。AC結合システムでは、同じ余剰がアレイのインバータによってACに逆変換され、バッテリーのコンバータによってDCに整流されます。2回の変換、1回ではありません。
このクラスの統合キャビネットの公表された最大効率は98.5パーセントです。1回の変換で98.5パーセントのエネルギーを保持し、2回の変換で97.0パーセントを保持します。なぜなら、0.985を0.985で掛けると0.9702になるからです。このギャップは約1.5パーセントポイントであり、バッテリーを通過する太陽エネルギーにのみ適用され、サイト全体の消費には適用されません。
実例。300 kWpの商業用アレイが年間330 MWhを生産し、約1,100 kWh/kWpで、生成の40パーセントが余剰で、バッテリーがその80パーセントを吸収します。バッテリーを通過するエネルギーは年間105.6 MWhです。1回の変換で104.0 MWhを提供し、2回の変換で102.5 MWhを提供します。DC結合の全体的な利益は年間1.6 MWhです。公表された98.5パーセントは定格出力での最大値であり、部分負荷ではギャップが広がります。
2つのアーキテクチャが上限を置く場所
効率は損失の問題です。サイズは上限の問題です。
AC結合では、バッテリーがそのコンバータを所有しているため、その上限はそのコンバータの定格です。アレイが変更されても上限は動かず、バッテリー電圧が下がっても動きません。
DC結合では、アレイとバッテリーが1つの公表された電圧ウィンドウ内で1つのバスを共有します。共有することで、公表されたDC電流制限は両方の動作制限となり、バス電圧が下がると利用可能な電力も減少します。
公表された仕様によれば、モデルBS07-265-ES-X、この範囲の統合265 kWhキャビネットは、定格125 kW AC、定格バッテリー電圧844.8 V、動作ウィンドウ739.2 Vから950.4 V、最大充電および放電電流157 Aとされています。
950.4 Vで157 Aは149.2 kWです。739.2 Vでは同じ157 Aが116.1 kWです。キャビネットは公表されたウィンドウの上部でDC側の電力が28.6パーセント多く、下部では自身の125 kW AC定格を7.2パーセント下回っています。
単位と条件：バッテリーDC端子での電流はA、電圧はV；電力はkW；98.5パーセントは定格出力での公表された最大値であり、平均ではありません。
インバータ側の第2の制限
モデルDWH-29.9~60K-HP3EU-S、この範囲の三相C&Iハイブリッドインバータの公表された仕様は、バッテリー電圧範囲135 Vから850 V、各100 Aのデュアルバッテリー入力、並列で200 Aとしています。
200 Aは350 V以上でのみ70 kWに相当します。135 Vでは同じポートが27 kWを移動します。このインバータを低電圧バッテリースタックとペアにするDC結合設計は、余剰太陽光のパーセントポイントを失うことはありません；名目値のほとんどを失います。どちらの数値も設備が不適切であるとは言っていません。バッテリー電圧ウィンドウは、インバータモデルが固定される前に確認する必要があると言っています。
RuibitはDawnice機器を配布しているため、ここで使用されるすべての数値は、販売している側によって測定されたものではなく、メーカーの公表された数値です。
比較は1つの境界でのみ成り立つ
ここでは2種類の数値が比較されており、同じ場所には存在しません。157 Aと200 Aの制限はDC側の制限です。125 kWと70 kWの数値はAC側の定格です。往復効率はどちらでもなく、バッテリー端子からそれらに戻ります。また、システム効率には冷却と補助負荷が含まれます。
バッテリー端子、コンバータのAC端子、共通接続点でのエネルギーは3つの異なる量です。境界を名付けずに1つを別のものと比較する提案は、比較を行っていません。上記の1.5パーセントポイントは、両側が同じ境界にあるためにのみ正直です。
供給者の前に何を置くか
レイアウトが描かれる前に解決すべき3つの質問があります。
バッテリーの公表された完全な電圧ウィンドウと最大充電および放電電流を求めてください。kWhとkWだけでなく。容量と電力だけで回答するサプライヤーは、上限が依存する2つの数値を withheldしています。
余剰太陽光がバッテリーに到達する前に何回変換されるかを文書で尋ねてください。DC結合がより効率的であると答えるサプライヤーは、段階を述べずに議論を繰り返しているだけです。
共有DCバスの故障がどの当事者に帰属するかを尋ね、注文前にその答えを保証書に記載してください。統合業者が解決すると答えた場合、その答えは与えられていません。
署名時に交渉可能でなくなるもの
アレイのストリングレイアウトとMPPTの割り当ては、アレイがハイブリッドインバータに再配線されると固定されます。元の配置に戻ることはDC側の再構築を意味します。
キャビネットが注文されると、バッテリーのコンバータ定格は固定されます。ファームウェアの変更では電流制限は上昇しません。
グリッド接続申請はコンバータのモデルと数量を示し、承認後に2番目のコンバータを追加することは、申請を再開しない限り再検討できません。
受入試験の測定境界は、容量試験が承認されると固定され、その後は顧客の費用で2回目の試験なしには再開できません。
放棄すべき仮定は、効率がアーキテクチャを選ぶということです。効率は価格を決定します；公表された電流制限と電圧ウィンドウがそれを選ぶのです。
よくある質問
1. どのカップリングタイプがより効率的ですか？
DCカップリングは余剰太陽光経路での変換が少ないため、そこではエネルギーの損失が少なくなります：バッテリーを通じてルーティングされた太陽エネルギーの約1.5パーセントポイントを失い、発表された最大効率は98.5パーセントです。この違いはバッテリーを通じてルーティングされた太陽エネルギーにのみ適用され、サイト全体には適用されません。なぜなら、両方のアーキテクチャでは充電と放電がそれぞれ一度ずつ変換されるからです。
2. ハイブリッドインバータはACカップリングシステムで機能しますか？
はい。モデルDWH-29.9~60K-HP3EU-Sの発表された仕様によれば、ACカップリングをサポートし、最大8ユニットを並列接続できるため、ハイブリッドインバータは自動的にDCカップリングの決定ではありません。カップリングタイプはバッテリーが接続される場所によって決まり、インバータのラベルによって決まるわけではありません。
3. DCカップリング設計でバッテリーの電力を制限するものは何ですか？
発表されたDC電流制限とバス電圧です。BS07-265-ES-Xキャビネットでは、157Aで発表された電圧ウィンドウの上限950.4Vで149.2kW、下限739.2Vで116.1kWを提供し、これは125kWのAC定格よりも7.2パーセント低いです。低い充電状態では、電流制限がkW定格ではなく上限を設定します。
4. カップリングが固定される前に購入者が要求すべきことは何ですか？
4つのこと：バッテリーの完全な発表された電圧ウィンドウ、最大充電および放電電流、余剰太陽光経路での変換回数、共有DCバスの故障を所有する当事者。容量と電力定格だけでは上限の質問には答えられません。
5. 契約が署名された後に変更できないものは何ですか？
アレイのストリングレイアウトとMPPT割り当て、キャビネットが注文された後のバッテリーコンバータ定格、グリッド接続申請のコンバータリスト、および受入試験の測定境界です。
