Choosing the right solar photovoltaic system depends on your specific energy needs, budget, and available space. Residential and commercial systems serve different purposes and have distinct characteristics, making it essential to understand their key differences to make an informed decision.   Residential solar PV systems are designed for individual homes, catering to relatively stable electricity needs. They are typically installed on rooftops, with the roof size directly affecting the system’s capacity. Homeowners can select systems based on monthly electricity consumption, factoring in appliances like air conditioners and refrigerators. Most residential systems aim to achieve a  return on investment  ( ROI ) within a few years, thanks to government subsidies and tax incentives. While monocrystalline panels offer higher efficiency, they come at a higher cost than polycrystalline options. Additionally, smart monitoring systems enable users to track energy production and optimize usage.   On the other hand, commercial PV systems are ideal for factories, offices, and other large-scale facilities with higher and more variable energy demands. These systems often require extensive rooftop or ground-mounted space and involve more complex planning and installation. While the upfront investment for commercial systems is significantly higher, they provide substantial long-term benefits, including reduced energy costs and the ability to sell surplus power to the grid. Advanced technologies, such as high-capacity inverters and optimized configurations, help maximize efficiency and output.   The main differences between residential and commercial systems lie in scale, cost, and installation complexity. Residential systems are smaller, more affordable, and easier to install, while commercial systems are larger, more expensive, and involve detailed planning. Both benefit from incentives like subsidies and tax credits, though commercial projects may also leverage power purchase agreements (PPAs).   By evaluating your energy needs, budget, and space availability, you can select the right system to achieve both environmental and financial benefits. Solar power is a sustainable investment, whether for a home or a business.

Off-grid energy storage: 1. The main function is to convert the DC power generated by solar panels into AC power for load use. 2. Usually equipped with energy storage batteries to store excess power and release it when needed. 3. Independent operation, not dependent on the power grid, suitable for remote areas or areas without grid access. Application scenarios: 1. Mainly used in remote mountainous areas, deserts, islands and other areas without grid access or unstable grid. 2. Suitable for families, small commercial projects or occasions requiring independent power supply.   Hybrid energy storage: 1. It has both off-grid and grid-connected functions. It can convert the DC power generated by solar panels into AC power for load use, and can also be connected to the grid to achieve two-way flow of power. 2. When the power supply of the grid is normal, it can obtain power from the grid to supplement the shortage of solar power generation; when the power grid is out of power, it can switch to off-grid mode to provide power for the load. 3. It has efficient inverter capability and intelligent charging function, which can automatically adjust the charging parameters according to the battery status to extend the battery life. Application scenarios: 1. Applicable to places with grid access and where solar power generation is used to reduce electricity bills or achieve energy self-sufficiency. 2. Applicable to various occasions such as homes, enterprises, and public facilities, especially in areas where grid power supply is unstable or where energy efficiency is desired.

1. Check the DC cables and grounding of the components First, the reason for abnormal insulation impedance is that the DC cables are damaged, including cables between components, cables between components and inverters, especially cables in corners and cables laid outdoors without pipes. All cables need to be carefully checked for damage. Secondly, the photovoltaic system is not well grounded, including the grounding holes of the components are not connected, the component blocks and the brackets are not in good contact, and some branch cable sleeves are flooded, which will lead to low insulation impedance.   2. Rely on the inverter to check string by string If the DC side of the inverter is multi-channel access, the components can be checked one by one. Only one string of components is retained on the DC side of the inverter. After the inverter is turned on, check whether it continues to report errors. If it does not continue to report errors, it means that the insulation performance of the connected components is good. If it continues to report errors, it means that it is very likely that the insulation of the string of components does not meet the requirements. For example, if the Growatt MAC 60KTL3-X LV inverter is connected to an 8-way string and one of the strings is unplugged, if the fault alarm disappears, it means that the string is faulty.   3. When using a megohmmeter or other professional equipment to detect each string on site, use a megohmmeter to measure the insulation resistance of the PV+/PV- to the ground on the component side string by string. The impedance needs to be greater than the threshold requirement of the inverter insulation impedance. In some projects, dedicated insulation measurement equipment can also be used.

Solar inverters play a critical role in converting direct current generated by solar panels into alternating current suitable for household or industrial use. One of the key challenges in maintaining the efficiency and longevity of inverters is managing heat dissipation effectively.     During operation, inverters generate heat due to energy conversion losses and electronic component activity. If this heat is not dissipated efficiently, it can lead to overheating, which in turn reduces the system’s efficiency and shortens the lifespan of components. To address this, modern inverters employ various cooling strategies, including passive cooling, active cooling, and hybrid methods.   Passive cooling systems rely on natural convection and radiation, utilizing heat sinks and optimized airflow design. These systems are low-maintenance and energy-efficient but may struggle in high-temperature environments. Active cooling systems, on the other hand, use fans or liquid cooling mechanisms to enhance heat dissipation.     In conclusion, efficient heat dissipation in inverters is crucial for maintaining their performance and durability, especially as the demand for renewable energy systems continues to grow.

1. Analyse der Kapazitätsabschwächung von Lithium-Ionen-Batterien Positive und negative Elektroden, Elektrolyte und Diaphragmen sind wichtige Bestandteile von Lithium-Ionen-Batterien. Die positiven und negativen Elektroden von Lithium-Ionen-Batterien unterliegen Lithium-Insertions- bzw. Extraktionsreaktionen, und die Menge des in die positiven und negativen Elektroden eingefügten Lithiums wird zum Hauptfaktor, der die Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien beeinflusst. Daher muss das Gleichgewicht der positiven und negativen Elektrodenkapazitäten von Lithium-Ionen-Batterien gewahrt bleiben, um eine optimale Leistung der Batterie zu gewährleisten.   2. Überladung 2.1 Überladungsreaktion der negativen Elektrode Es gibt viele Arten von aktiven Materialien, die als negative Elektroden von Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden können, darunter negative Elektrodenmaterialien auf Kohlenstoffbasis, negative Elektrodenmaterialien auf Siliziumbasis, negative Elektrodenmaterialien auf Zinnbasis und negative Elektrodenmaterialien auf Lithiumtitanatbasis. usw. als Hauptmaterialien. Verschiedene Arten von Kohlenstoffmaterialien haben unterschiedliche elektrochemische Eigenschaften. Unter diesen weist Graphit die Vorteile einer hohen Leitfähigkeit, einer hervorragenden Schichtstruktur und einer hohen Kristallinität auf, was sich besser für die Einfügung und Extraktion von Lithium eignet. Gleichzeitig sind Graphitmaterialien erschwinglich und haben einen großen Vorrat, sodass sie weit verbreitet sind. Wenn eine Lithium-Ionen-Batterie zum ersten Mal geladen und entladen wird, zersetzen sich Lösungsmittelmoleküle auf der Graphitoberfläche und bilden einen Passivierungsfilm namens SEI. Diese Reaktion führt zu einem Kapazitätsverlust der Batterie und ist ein irreversibler Prozess. Während des Überladevorgangs einer Lithium-Ionen-Batterie kommt es zu metallischen Lithiumablagerungen auf der Oberfläche der negativen Elektrode. Diese Situation kann auftreten, wenn das aktive Material der positiven Elektrode im Verhältnis zum aktiven Material der negativen Elektrode im Übermaß vorhanden ist. Gleichzeitig kann es auch unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen zu einer metallischen Lithiumabscheidung kommen. Im Allgemeinen umfassen die Gründe für die Bildung von metallischem Lithium, die zu einer Änderung des Kapazitätsabfalls der Lithiumbatterie führt, hauptsächlich die folgenden Aspekte: Erstens führt es zu einer Verringerung der Menge an zirkulierendem Lithium in der Batterie; Zweitens reagiert metallisches Lithium mit Elektrolyten oder Lösungsmitteln unter Bildung anderer Nebenprodukte. Drittens lagert sich metallisches Lithium hauptsächlich zwischen der negativen Elektrode und dem Diaphragma ab, wodurch die Poren des Diaphragmas verstopft werden, was zu einem Anstieg des Innenwiderstands der Batterie führt. Der Einflussmechanismus des Kapazitätsabfalls von Lithium-Ionen-Batterien variiert je nach Graphitmaterial. Natürlicher Graphit hat eine große spezifische Oberfläche, sodass die Selbstentladungsreaktion zu einem Kapazitätsverlust der Lithiumbatterie führt und die elektrochemische Reaktionsimpedanz von natürlichem Graphit als negativer Elektrode der Batterie ebenfalls höher ist als die von künstlichem Graphit. Darüber hinaus sind Faktoren wie die Dissoziation der Schichtstruktur der negativen Elektrode während des Zyklus, die Dispersion des leitfähigen Mittels während der Herstellung des Polstücks und die Erhöhung der Impedanz der elektrochemischen Reaktion während der Lagerung wichtige Faktoren, die dazu führen zum Kapazitätsverlust der Lithium-Batterie führen. 2.2 Überladungsreaktion der positiven Elektrode Eine Überladung der positiven Elektrode tritt hauptsächlich auf, wenn der Anteil des positiven Elektrodenmaterials zu gering ist, was zu einem Ungleichgewicht in der Kapazität zwischen den Elektroden führt, was zu einem irreversiblen Verlust der Kapazität der Lithiumbatterie sowie zur Koexistenz und kontinuierlichen Ansammlung von Sauerstoff und brennbaren Stoffen führt Gase, die sich aus dem Material der positiven Elektrode und dem Elektrolyten zersetzen, können Sicherheitsrisiken bei der Verwendung von Lithiumbatterien mit sich bringen. 2.3 Elektrolyt reagiert bei hoher Spannung. Wenn die Ladespannung der Lithiumbatterie zu hoch ist, kommt es zu einer Oxidationsreaktion des Elektrolyten und zur Bildung einiger Nebenprodukte, die die Mikroporen der Elektrode blockieren und die Wanderung von Lithiumionen behindern, wodurch der Zyklus ausgelöst wird Fähigkeit zum Verfall. Der Änderungstrend der Elektrolytkonzentration und der Stabilität des Elektrolyten ist umgekehrt proportional. Je höher die Elektrolytkonzentration, desto geringer ist die Elektrolytstabilität, was sich wiederum auf die Kapazität der Lithium-Ionen-Batterie auswirkt. Während des Ladevorgangs wird der Elektrolyt in gewissem Umfang verbraucht. Daher muss es während der Montage ergänzt werden, was zu einer Reduzierung der aktiven Batteriematerialien führt und sich auf die Anfangskapazität der Batterie auswirkt. 3. Zersetzung des Elektrolyten Der Elektrolyt umfasst Elektrolyte, Lösungsmittel und Zusatzstoffe und seine Eigenschaften wirken sich auf die Lebensdauer, die spezifische Kapazität, die Lade- und Entladegeschwindigkeit und die Sicherheitsleistung der Batterie aus. Die Zersetzung von Elektrolyten und Lösungsmitteln im Elektrolyten führt zum Verlust der Batteriekapazität. Während des ersten Ladens und Entladens führt die Bildung eines SEI-Films auf der Oberfläche der negativen Elektrode durch Lösungsmittel und andere Substanzen zu einem irreversiblen Kapazitätsverlust, der jedoch unvermeidlich ist. Wenn sich im Elektrolyten Verunreinigungen wie Wasser oder Fluorwasserstoff befinden, kann sich der Elektrolyt LiPF6 bei hohen Temperaturen zersetzen und die erzeugten Produkte reagieren mit dem Material der positiven Elektrode, was zu einer Beeinträchtigung der Batteriekapazität führt. Gleichzeitig reagieren einige Produkte auch mit dem Lösungsmittel und beeinträchtigen die Stabilität des SEI-Films auf der Oberfläche der negativen Elektrode, was zu einem Leistungsabfall der Lithium-Ionen-Batterie führt. Wenn die Produkte der Elektrolytzersetzung außerdem nicht mit dem Elektrolyten kompatibel sind, verstopfen sie während des Migrationsprozesses die Poren der positiven Elektrode, was zu einer Verschlechterung der Batteriekapazität führt. Im Allgemeinen sind das Auftreten von Nebenreaktionen zwischen dem Elektrolyten und den positiven und negativen Elektroden der Batterie sowie die erzeugten Nebenprodukte die Hauptfaktoren für den Rückgang der Batteriekapazität. 4. Selbstentladung Bei Lithium-Ionen-Batterien kommt es im Allgemeinen zu einem Kapazitätsverlust, einem Prozess namens Selbstentladung, der in reversiblen Kapazitätsverlust und irreversiblen Kapazitätsverlust unterteilt wird. Die Oxidationsrate des Lösungsmittels hat einen direkten Einfluss auf die Selbstentladungsrate. Die positiven und negativen aktiven Materialien können während des Ladevorgangs mit dem gelösten Stoff reagieren, was zu einem Kapazitätsungleichgewicht und einer irreversiblen Abschwächung der Lithiumionenmigration führt. Daher ist ersichtlich, dass eine Verringerung der Oberfläche des aktiven Materials die Kapazitätsverlustrate verringern kann und die Zersetzung des Lösungsmittels die Lagerfähigkeit der Batterie beeinträchtigt. Darüber hinaus kann eine Membranleckage auch zu einem Kapazitätsverlust führen, die Wahrscheinlichkeit ist jedoch gering. Wenn das Selbstentladungsphänomen über einen längeren Zeitraum besteht, führt es zur Ablagerung von metallischem Lithium und weiter zu einer Schwächung der positiven und negativen Elektrodenkapazitäten. 5. Elektrodeninstabilität Während des Ladevorgangs ist das aktive Material der positiven Elektrode der Batterie instabil, was dazu führt, dass es mit dem Elektrolyten reagiert und die Batteriekapazität beeinträchtigt. Unter diesen sind strukturelle Defekte des positiven Elektrodenmaterials, ein zu hohes Ladepotential und der Rußgehalt die Hauptfaktoren, die die Batteriekapazität beeinflussen.

VorwortAls wichtiges Gerät im Bereich der modernen Energieumwandlung und -übertragung sind das sorgfältige Design und die sinnvolle Zusammensetzung des integrierten Silos mit Inverter-Boost der Schlüssel für einen effizienten und stabilen Betrieb.Der Wechselrichter-Boost Integrated Cabin integriert, wie der Name schon sagt, die beiden Schlüsselfunktionen von PCS und Boost in einer kompakten und effizienten Kabine. Dieses integrierte Design bringt viele wesentliche Vorteile mit sich. Im Folgenden wird ein integriertes 2-MW-Inverter-Boost-Silo als Beispiel genommen, um die interne Zusammensetzung und das Design zu analysieren.1. Zusammensetzung des integrierten Inverter-Boost-Lagers Das integrierte Inverter-Boost-Lager verfügt über ein Standardcontainerdesign, das flexibel einsetzbar und bequem für Betrieb und Wartung ist. Es kann im Allgemeinen an 500-kW- und 630-kW-Energiespeicherkonverter-PCS angepasst werden. Der eingebaute Transformator kann sich an Spannungspegel von 35 kV und darunter anpassen und unterstützt die lokale und Fernüberwachung.Das integrierte Inverter-Boost-Lager integriert Energiespeicherkonverter, Boost-Transformatoren, Hochspannungs-Ringnetzwerkschränke, Niederspannungs-Verteilerkästen und andere Geräte in einem Container. Es zeichnet sich durch einen hohen Integrationsgrad aus, verringert die Schwierigkeiten beim Bau vor Ort und ist einfach zu transportieren, zu installieren, zu verwenden und zu warten.Es verfügt über ein integriertes Notbeleuchtungssystem, ein Brandschutzsystem, ein Zugangskontrollsystem und ein Wärmeableitungssystem. Im Inneren des Kastens befinden sich feuerfeste Trennwände, Lüftungsöffnungen auf beiden Seiten des Kastens und speziell für PCS entwickelte Wärmeableitungskanäle, die den normalen Betrieb und die Sicherheit der Geräte im integrierten Boost-Lager wirksam gewährleisten können.2. Design des Hauptstromkreises des integrierten Inverter-Boost-Lagers Unter dem Gesichtspunkt der Raumnutzung spart die integrierte Kabine erheblich die für die Geräteinstallation erforderliche Bodenfläche. Im Vergleich zu herkömmlichen verteilten Wechselrichter- und Boost-Geräten integriert es komplexe Schaltkreise und Komponenten in einer Kabine, was nicht nur die Verbindungsleitungen zwischen Geräten reduziert und Leitungsverluste reduziert, sondern auch das gesamte System prägnanter und schöner macht und sich einfacher einplanen lässt ein begrenzter Raum.Das 2-MW-Container-Energiespeicher-Aufwärtstransformatorsystem besteht im Wesentlichen aus einem Containerkörper, vier bidirektionalen 500-kW-Energiespeicherwandlern, einem 1250-kVA-, 10-kV-/0,38-kV-Transformator, einem 1250-kVA-, 10-kV-/0,38-kV-Transformator und einem 250-kVA-10-kV-Transformator /0,38-kV-Trenntransformator und unterstützende Hochspannungsschaltschränke, Niederspannungsverteilerschränke und lokale Überwachungssystemschränke. Als Gruppe kommen zwei Energiespeicher-Bidirektionalwandler zum Einsatz. Die Gleichstromseite jeder Gruppe bidirektionaler Energiespeicherwandler ist mit dem Energiespeichersystem verbunden, und die Wechselstromseite ist mit der Sekundärseite des 1250-kVA-, 10-kV-/0,38-kV-Transformators verbunden. Die Hochspannungsseite von zwei 1250-kVA-Transformatoren ist parallel an eine 10-kV-Hochspannungsschaltanlage angeschlossen. Die Gesamtleistung des Systems beträgt 2 MW, 10 kV Dreiphasen-Wechselstrom, und die Energie kann sowohl auf der Gleichstromseite als auch auf der Wechselstromseite in beide Richtungen fließen.3. Die Hochspannungsseite des Hochspannungssystems nutzt einen 10-kV-Hochspannungsschaltschrank, um auf die 10-kV-Sammelschiene des Parks zuzugreifen, mit einem Eingang und zwei Ausgängen. Eine Möglichkeit besteht darin, zwei 1250-kVA-Transformatoren parallel über einen Hochspannungs-Leistungsschalter mit Strom zu versorgen, und die andere Möglichkeit besteht darin, einen 250-kVA-Trenntransformator über einen Lasttrennschalter und eine Sicherung mit Strom zu versorgen.Der Ringnetzwerkschrank ist mit einem Trennschalter, einer Sicherung, einem Leistungsschalter, einem Blitzschutzgerät, einem Live-Anzeigegerät, einem Fehleranzeigegerät, einem Stromwandler und einem umfassenden Schutzgerät ausgestattet. Das umfassende Schutzgerät steuert die Auslösung des Leistungsschalters durch Überwachung der Systemparameter, um eine lokale und ferngesteuerte Bedienung zu ermöglichen.4. Lokales Überwachungssystem Das lokale Überwachungssystem ist im lokalen Überwachungsschrank installiert, mit einer programmierbaren Steuerung als Kern, und dient zur Statuserfassung und Systemkommunikation von Transformatoren, Hoch- und Niederspannungsschaltern, Konvertern, Feuerlöschgeräten, Klimaanlagen, Beleuchtungsgeräte, Sicherheitsgeräte usw. Es verfügt über eine Mensch-Computer-Interaktionsschnittstelle, um den Status und die Parameter des 2-MW-Container-Energiespeicher-Booster-Systems anzuzeigen.5. Energiespeicher Bidirektionaler Konverter Der bidirektionale Energiespeicherkonverter ist die Kernkomponente und eine wichtige Garantie für den effizienten, stabilen, sicheren und zuverlässigen Betrieb des 2-MW-Container-Energiespeicher-Aufwärtskonvertersystems und die Maximierung der Nutzung von Wind- und Sonnenenergie. In Kombination mit der Einsatzumgebung vor Ort und den tatsächlichen Betriebsanforderungen ist der bidirektionale Energiespeicherkonverter so konzipiert, dass er netzgekoppelte und netzunabhängige Betriebsfunktionen ermöglicht. Der bidirektionale Energiespeicher-Wandler ist lange Zeit an das große Stromnetz angeschlossen. Das Batteriesystem wird geladen, wenn die Parklast klein ist, und die Batterie wird entladen, wenn die Parklast groß ist. Der bidirektionale Energiespeicherkonverter muss die Funktion eines netzgekoppelten Betriebs erfüllen, eine unabhängige Entkopplungssteuerung von Wirk- und Blindleistung realisieren und in der Lage sein, sich mit dem übergeordneten Überwachungssystem zu koordinieren, um verschiedene Anwendungen des Stromnetzsystems im Park zu realisieren .

Der vollständige Name des Energiespeicherbatterie Das BMS-Managementsystem ist das Batteriemanagementsystem.Der Energiespeicherbatterie Das BMS-Managementsystem ist eines der Kernsubsysteme des Batterieenergiespeichersystems und für die Überwachung des Betriebsstatus jeder Batterie in der Batterieenergiespeichereinheit verantwortlich, um den sicheren und zuverlässigen Betrieb der Energiespeichereinheit sicherzustellen.Die BMS-Batteriemanagementsystemeinheit umfasst ein BMS-Batteriemanagementsystem, ein Steuermodul, ein Anzeigemodul, ein drahtloses Kommunikationsmodul, elektrische Geräte, einen Batteriesatz zur Stromversorgung elektrischer Geräte und ein Sammelmodul zum Sammeln von Batterieinformationen des Batteriesatzes. Im Allgemeinen wird BMS als Leiterplatte, also als BMS-Schutzplatine, oder als Hardware-Box dargestellt.Das Grundgerüst des Batteriemanagementsystems (BMS) umfasst ein Power-Batteriepackgehäuse und ein versiegeltes Hardwaremodul, eine Hochspannungsanalysebox (BDU) und einen BMS-Controller.1. BMU-Master-ControllerUnter Battery Management Unit (kurz BMU) versteht man ein System zur Überwachung und Verwaltung von Batteriepacks. Das heißt, die Funktion des BMS-Motherboards besteht oft darin, die Adoptionsinformationen von jedem Slave-Board zu sammeln. BMU-Managementeinheiten werden üblicherweise in Elektrofahrzeugen, Energiespeichersystemen und anderen Anwendungen eingesetzt, die Batteriepacks erfordern.BMU überwacht den Status des Akkus, indem es Daten zu Spannung, Strom, Temperatur und anderen zugehörigen Parametern des Akkus sammelt.BMU kann den Lade- und Entladevorgang des Akkus überwachen sowie die Lade- und Entladerate und -methode steuern, um den sicheren Betrieb des Akkupacks zu gewährleisten. BMU kann außerdem Fehler im Akkupack diagnostizieren und beheben und verschiedene Schutzfunktionen wie Überladeschutz, Tiefentladungsschutz und Kurzschlussschutz bereitstellen.2. CSC-Slave-ControllerDer CSC-Slave-Controller dient zur Überwachung der Einzelzellenspannung und Einzelzellentemperaturprobleme des Moduls, zur Übertragung von Informationen an die Hauptplatine und verfügt über eine Batterieausgleichsfunktion. Es umfasst Spannungserkennung, Temperaturerkennung, Ausgleichsmanagement und entsprechende Diagnose. Jedes CSC-Modul enthält einen analogen Front-End-Chip (Analog Front End, AFE).3. BDU-Batterie-EnergieverteilungseinheitDie Batterie-Energieverteilungseinheit (kurz BDU), auch Batterie-Anschlussbox genannt, ist über eine elektrische Hochspannungsschnittstelle mit der Hochspannungslast und dem Schnellladekabelbaum des Fahrzeugs verbunden. Es umfasst eine Vorladeschaltung, ein Gesamt-Plus-Relais, ein Gesamt-Minus-Relais und ein Schnellladerelais und wird von der Hauptplatine gesteuert.4. HochspannungsreglerDer Hochspannungsregler kann in das Mainboard integriert werden oder eine unabhängige Echtzeitüberwachung von Batterien, Strom und Spannung ermöglichen und umfasst auch eine Vorladeerkennung.Das BMS-Managementsystem kann die Zustandsparameter der Energiespeicherbatterie in Echtzeit überwachen und erfassen (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Einzelzellenspannung, Batteriepoltemperatur, Batterieschleifenstrom, Batterieblock-Klemmenspannung, Isolationswiderstand des Batteriesystems usw.). , und führt notwendige Analysen und Berechnungen der relevanten Zustandsparameter durch, um mehr Systemzustandsbewertungsparameter zu erhalten und eine effektive Steuerung des Energiespeicherbatteriekörpers gemäß spezifischen Schutz- und Kontrollstrategien zu realisieren, um den sicheren und zuverlässigen Betrieb des gesamten Batterieenergiespeichers zu gewährleisten Einheit.Gleichzeitig kann das BMS über seine eigene Kommunikationsschnittstelle und analoge/digitale Eingabe- und Eingabeschnittstelle Informationen mit anderen externen Geräten (PCS, EMS, Brandschutzsystem usw.) austauschen, um eine Verknüpfungssteuerung für jedes Subsystem im gesamten Energiespeicher zu bilden und sorgt so für einen sicheren, zuverlässigen und effizienten netzgebundenen Betrieb des Kraftwerks.

Wie gehen Photovoltaik-Kraftwerke mit hohen Temperaturen um?Am 5. August gab das Zentrale Meteorologische Observatorium weiterhin eine orangefarbene Hochtemperaturwarnung heraus. Nach Angaben des China Weather Network herrscht im Süden meines Landes eine Reihe heftiger Hochtemperaturen und heißem Wetter. Das großflächige Hochtemperaturwetter im Süden wird anhalten, wobei das Kerngebiet weiterhin in den Gebieten Jiangsu, Zhejiang und Shanghai liegt.Steigt bei starker Sonneneinstrahlung und hohen Temperaturen auch die Stromerzeugungseffizienz von Photovoltaikkraftwerken, die Sonnenenergie zur Stromerzeugung nutzen?Die Antwort ist nein. Unter normalen Umständen liegt die ideale Betriebstemperatur von Photovoltaik-Stromerzeugungskomponenten bei etwa 25 °C. Bei jedem Temperaturanstieg um 1 °C verringert sich die Ausgangsleistung um etwa 0,35 % und auch die Stromerzeugung von Photovoltaikkraftwerken verringert sich um etwa 0,35 %. Das heißt, wenn die Temperatur 25 °C überschreitet, ist die Ausgangsleistung umso geringer, je höher die Temperatur ist, und die Stromerzeugung nimmt entsprechend ebenfalls ab.Neben Photovoltaik-Komponenten führt die witterungsbedingt hohe Temperatur auch dazu, dass die Effizienz von Wechselrichtern und anderen elektrischen Komponenten sinkt. Im Allgemeinen beträgt der Betriebstemperaturbereich ziviler elektronischer Komponenten -35℃～70℃, und die Betriebstemperatur der meisten Photovoltaik-Wechselrichter beträgt -30～60℃. Eine unsachgemäße Installation oder Wärmeableitung führt dazu, dass der Wechselrichter und die elektrischen Komponenten mit der Leistungsreduzierung beginnen oder sogar wegen Wartungsarbeiten abgeschaltet werden, was zu einem Verlust der Stromerzeugung führt.Durch den Einfluss von Witterungseinflüssen und ultravioletter Strahlung altern auch im Freien installierte elektrische Komponenten schnell.Um sicherzustellen, dass Photovoltaikmodule bei heißem Wetter eine gute Stromerzeugung haben, muss zunächst die Luftzirkulation für Module, Wechselrichter, Verteilerkästen und andere Geräte aufrechterhalten werden. Vermeiden Sie, dass sich zu viele Module gegenseitig blockieren, da dies die Belüftung und Wärmeableitung der Photovoltaikanlage beeinträchtigen würde.Stellen Sie gleichzeitig sicher, dass der Bereich um Photovoltaikmodule, Wechselrichter, Verteilerkästen und andere Geräte offen und frei von Schmutz ist, um die Wärmeableitung des Kraftwerks nicht zu beeinträchtigen. Sollten sich neben der Anlage Trümmer ansammeln, die das Kraftwerk blockieren oder belasten, müssen diese rechtzeitig entfernt werden.Bei der Installation eines Photovoltaik-Kraftwerks werden Wechselrichter und Verteilerkasten an einem schattigen und regengeschützten Ort installiert. Wenn in der tatsächlichen Umgebung kein Schutz vorhanden ist, können sie mit einem Vordach ausgestattet werden, um direkte Sonneneinstrahlung zu vermeiden, die zu einer zu hohen Gerätetemperatur führt und sich auf die Stromerzeugung und Lebensdauer der Geräte auswirkt. Gleichzeitig kann am Gerät ein Kühlventilator installiert werden.Um die Sicherheit von Photovoltaik-Kraftwerken zu gewährleisten und Geräteausfälle und mögliche Katastrophen durch hohe Temperaturen zu vermeiden, sind auch regelmäßige Inspektionen von Photovoltaik-Kraftwerken unerlässlich.Bei der Reinigung von Bauteilen bei hohen Temperaturen im Sommer ist auf das Temperaturunterschiedsproblem zu achten, das zu versteckten Rissen in Bauteilen führt. Es ist notwendig, Perioden mit hohen Temperaturen zu vermeiden und sie am frühen Morgen oder am Abend zu reinigen, wenn die Temperatur niedriger ist.

Positive ElektrodenmaterialienDas Verfahren zur Verwendung von Materialien mit ausgezeichneter Leitfähigkeit zur Beschichtung der Oberfläche des Aktivmaterialkörpers, um die Leitfähigkeit der Grenzfläche des positiven Elektrodenmaterials zu verbessern, die Grenzflächenimpedanz zu verringern und die Nebenreaktionen zwischen dem positiven Elektrodenmaterial und dem Elektrolyten zu reduzieren, um das Material zu stabilisieren Struktur.Der Materialkörper ist mit Elementen wie Mn, Al, Cr, Mg und F massendotiert, um den Zwischenschichtabstand des Materials zu vergrößern, die Diffusionsrate von Li+ im Körper zu erhöhen, die Diffusionsimpedanz von Li+ zu verringern und somit zu verbessern die Leistung der Batterie bei niedrigen Temperaturen.Reduzieren Sie die Partikelgröße des Materials und verkürzen Sie den Migrationsweg von Li+. Es ist darauf hinzuweisen, dass durch diese Methode die spezifische Oberfläche des Materials vergrößert wird und somit die Nebenreaktionen mit dem Elektrolyten zunehmen. ElektrolytVerbessern Sie die Tieftemperaturleitfähigkeit des Elektrolyten durch Optimierung der Lösungsmittelzusammensetzung und Verwendung neuer Elektrolytsalze.Verwenden Sie neue Additive, um die Eigenschaften des SEI-Films zu verbessern und die Leitung von Li+ bei niedrigen Temperaturen zu erleichtern. Materialien für negative ElektrodenDie Auswahl geeigneter negativer Elektrodenmaterialien ist ein Schlüsselfaktor für die Verbesserung der Tieftemperaturleistung von Batterien. Derzeit wird die Leistung bei niedrigen Temperaturen hauptsächlich durch Oberflächenbehandlung der negativen Elektrode, Oberflächenbeschichtung, Dotierung zur Vergrößerung des Zwischenschichtabstands und Kontrolle der Partikelgröße optimiert.

Der Energiespeicherkonverter PCS (Power Conversion System) ist ein bidirektionales stromsteuerbares Umwandlungsgerät, das die verbindet Energiespeicherbatteriesystem und das Stromnetz/die Last. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Lade- und Entladevorgang der Energiespeicherbatterie zu steuern, eine AC/DC-Umwandlung durchzuführen und die AC-Last ohne Stromnetz direkt mit Strom zu versorgen.Das Funktionsprinzip ist ein Vierquadrantenwandler, der die AC- und DC-Seiten steuern kann, um eine bidirektionale Umwandlung von AC/DC-Leistung zu erreichen. Das Prinzip besteht darin, durch Microgrid-Überwachungsanweisungen eine Konstantleistungs- oder Konstantstromregelung zum Laden oder Entladen der Batterie durchzuführen und gleichzeitig die Ausgabe schwankender Stromquellen wie Windkraft und Solarenergie zu glätten.Der PCS-Energiespeicherkonverter kann die vom Batteriesystem abgegebene Gleichstromleistung in Wechselstrom umwandeln, der an das Stromnetz und andere Verbraucher übertragen werden kann, um die Entladung abzuschließen. Gleichzeitig kann es den Wechselstrom des Stromnetzes in Gleichstrom umwandeln, um die Batterie aufzuladen.Es besteht aus Stromversorgungs-, Steuerungs-, Schutz-, Überwachungs- und anderen Hardware- und Softwaregeräten. Leistungselektronische Geräte sind die Kernkomponente des Energiespeicherwandlers, der hauptsächlich die Umwandlung und Steuerung elektrischer Energie realisiert. Zu den gängigen leistungselektronischen Geräten gehören Thyristoren (SCR), Thyristoren (BTR), Relais, IGBTs, MOSFETs usw. Diese Geräte realisieren den Fluss und die Umwandlung elektrischer Energie durch die Steuerung des Schaltzustands von Strom und Spannung.Der Steuerkreis dient der präzisen Steuerung leistungselektronischer Geräte. Die Steuerschaltung umfasst im Allgemeinen Module wie Signalerfassung, Signalverarbeitung und Steueralgorithmus. Das Signalerfassungsmodul dient zur Erfassung von Eingangs- und Ausgangsstrom, Spannung, Temperatur und anderen Signalen. Das Signalverarbeitungsmodul verarbeitet und filtert die gesammelten Signale, um genaue Parameter zu erhalten; Das Steueralgorithmusmodul berechnet aus dem Eingangssignal und dem eingestellten Wert das Steuersignal, das zur Steuerung des Schaltzustands des leistungselektronischen Geräts verwendet wird. Elektrische Verbindungskomponenten dienen der Verbindung von Energieelementen und externen Systemen. Zu den üblichen elektrischen Verbindungskomponenten gehören Kabel, Stecker und Buchsen sowie Verdrahtungsklemmen. Die elektrischen Verbindungskomponenten müssen eine gute Leitfähigkeit und eine zuverlässige Kontaktleistung aufweisen, um eine effektive und sichere und zuverlässige Übertragung elektrischer Energie zu gewährleisten. Der netzgekoppelte Modus des Energiespeicherkonverters PCS soll eine bidirektionale Energieumwandlung zwischen dem Batteriepack und dem Netz erreichen. Er verfügt über die Eigenschaften eines netzgekoppelten Wechselrichters, wie z. B. Anti-Islanding, automatische Verfolgung der Phase und Frequenz der Netzspannung, Niederspannungs-Ride-Through usw.Entsprechend den Anforderungen der Netzverteilung oder der lokalen Steuerung wandelt PCS während der Schwachlastphase des Netzes den Wechselstrom des Netzes in Gleichstrom um, um ihn aufzuladen Akkupackund hat die Funktion des Batterielade- und -entlademanagements; Während der Spitzenlastzeit des Netzes wandelt es den Gleichstrom des Batteriepakets in Wechselstrom um und speist ihn in das öffentliche Netz zurück. Bei schlechter Stromqualität speist oder absorbiert es Wirkleistung in das Netz und sorgt für eine Blindleistungskompensation.Netzunabhängig Der Modus wird auch als isolierter Netzbetrieb bezeichnet, d. h. das Energieumwandlungssystem (PCS) kann je nach tatsächlichem Bedarf und Erfüllung der eingestellten Anforderungen vom Hauptnetz getrennt werden und einige mit Wechselstrom versorgen, der den Stromqualitätsanforderungen des Netzes entspricht lokale Lasten. Hybrid Modus bedeutet, dass das Energiespeichersystem zwischen dem netzgekoppelten Modus und dem netzunabhängigen Modus wechseln kann. Der Energiespeicher befindet sich im Microgrid, das an das öffentliche Netz angeschlossen ist und unter normalen Betriebsbedingungen als netzgekoppeltes System arbeitet. Wenn das Mikronetz vom öffentlichen Netz getrennt wird, arbeitet das Energiespeichersystem im Off-Grid-Modus, um die Hauptstromversorgung für das Mikronetz bereitzustellen. Zu den üblichen Anwendungen gehören die Filterung, die Stabilisierung des Netzes und die Anpassung der Stromqualität.

01Was ist ein Photovoltaikkabel? Zur Verbindung werden hauptsächlich Photovoltaikkabel verwendet Solarplatten und vielfältig Sonnensystem und bilden die Grundlage für die Unterstützung elektrischer Geräte in Solaranlagen. Der Grundaufbau von Photovoltaikkabeln besteht aus Leitern, Isolationsschichten und Mänteln. Photovoltaikkabel werden in Gleichstromkabel und Wechselstromkabel unterteilt:Photovoltaik-Gleichstromkabel werden hauptsächlich zur Verbindung zwischen Modulen, zur Parallelschaltung zwischen Strings sowie zwischen Strings und DC-Verteilerkästen (Combiner-Boxen) sowie zwischen DC-Verteilerkästen und Wechselrichtern verwendet.Für die Verbindung zwischen Photovoltaik-Wechselstromkabeln werden hauptsächlich Photovoltaik-Wechselstromkabel verwendet Wechselrichter und Niederspannungsverteilungssysteme, Verbindung zwischen Niederspannungsverteilungssystemen und Transformatoren sowie Verbindung zwischen Transformatoren und Stromnetzen oder Verbrauchern. Photovoltaikkabel müssen einer langfristigen Erosion durch natürliche Bedingungen wie Wind und Regen, Tag- und Nachteinwirkung, Frost, Schnee, Eis und ultraviolette Strahlen standhalten. Daher müssen sie Eigenschaften wie Ozonbeständigkeit, UV-Beständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, extreme Kältebeständigkeit, Beulenbeständigkeit, Halogenfreiheit, Flammwidrigkeit und Kompatibilität mit Standardsteckverbindern und Verbindungssystemen aufweisen. Die Lebensdauer kann in der Regel mehr als 25 Jahre betragen. 02Was ist ein bidirektionaler Zähler? Ein bidirektionaler Zähler bezieht sich auf einen bidirektionalen Zähler, bei dem es sich um einen Zähler handelt, der den Stromverbrauch und die Stromerzeugung messen kann. In einem Sonnensystem haben sowohl Strom als auch elektrische Energie eine Richtung. Aus Sicht des Stromverbrauchs wird der Stromverbrauch als positive Leistung oder positive elektrische Energie gezählt, und die Stromerzeugung wird als negative Leistung oder negative elektrische Energie gezählt. Das Messgerät kann die positive und umgekehrte elektrische Energie über den Bildschirm ablesen und die elektrischen Energiedaten speichern.Der Grund für die Installation eines bidirektionalen Zählers in einer Haushaltssolaranlage besteht darin, dass der durch Photovoltaik erzeugte Strom nicht von allen Benutzern verbraucht werden kann und die verbleibende elektrische Energie in das Stromnetz übertragen werden muss und der Zähler eine Zahl messen muss; Wenn die Solarstromerzeugung den Benutzerbedarf nicht decken kann, muss die Leistung des Stromnetzes genutzt werden, was die Messung einer anderen Zahl erfordert. Herkömmliche Einzelzähler können diese Anforderung nicht erfüllen, daher ist der Einsatz intelligenter Zähler mit bidirektionaler Messfunktion erforderlich.

Lithium-Ionen-Batterien (LIBs), die Energie speichern und dabei die reversible Reduktion von Lithium-Ionen nutzen, versorgen die meisten heute auf dem Markt erhältlichen Geräte und Elektronikgeräte mit Strom. Aufgrund ihres breiten Betriebstemperaturbereichs, ihrer langen Lebensdauer, ihrer geringen Größe, ihrer schnellen Ladezeiten und ihrer Kompatibilität mit bestehenden Herstellungsprozessen können diese wiederaufladbaren Batterien einen großen Beitrag zur Elektronikindustrie leisten und gleichzeitig die laufenden Bemühungen um CO2-Neutralität unterstützen.  Das kostengünstige und umweltfreundliche Recycling gebrauchter LIBs ist ein seit langem angestrebtes Ziel im Energiesektor, da es die Nachhaltigkeit dieser Batterien verbessern würde. Bestehende Methoden sind jedoch oft ineffektiv, teuer oder umweltschädlich. Darüber hinaus sind LIBs stark auf Materialien angewiesen, die auf der Erde immer seltener vorkommen, wie etwa Kobalt und Lithium. Ansätze, die eine zuverlässige und kostengünstige Gewinnung dieser Materialien aus Altbatterien ermöglichen, würden die Notwendigkeit, diese Materialien anderswo zu beziehen, drastisch reduzieren und so dazu beitragen, den wachsenden LIB-Bedarf zu decken. Forscher der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben kürzlich einen neuen Ansatz entwickelt, der auf der sogenannten Kontaktelektrokatalyse basiert und das Recycling verbrauchter LIB-Zellen ermöglichen könnte. Ihre in Nature Energy vorgestellte Methode nutzt die Übertragung von Elektronen, die während der Kontaktelektrisierung zwischen Flüssigkeit und Feststoff stattfindet, um freie Radikale zu erzeugen, die gewünschte chemische Reaktionen auslösen. „Mit dem globalen Trend zur CO2-Neutralität steigt die Nachfrage nach LIBs kontinuierlich“, schreiben Huifan Li, Andy Berbille und ihre Kollegen in ihrem Artikel. „Die derzeitigen Recyclingmethoden für verbrauchte LIBs müssen jedoch im Hinblick auf Umweltfreundlichkeit, Kosten und Effizienz dringend verbessert werden. Wir schlagen eine mechanokatalytische Methode vor, die als Kontaktelektrokatalyse bezeichnet wird und bei der durch Kontaktelektrifizierung erzeugte Radikale genutzt werden, um die Metallauslaugung zu fördern.“ Unter der Ultraschallwelle nutzen wir dabei auch SiO2 als recycelbaren Katalysator.“ Im Rahmen ihrer aktuellen Studie untersuchten Li, Berbille und ihre Kollegen die Möglichkeit, dass die Kontaktelektrokatalyse chemische Mittel ersetzen könnte, die normalerweise zum Recycling von LIBs verwendet werden. Zu diesem Zweck nutzten sie die Technik, um durch Kavitationsblasen unter Ultraschallwellen einen kontinuierlichen Fest-Flüssigkeits-Kontakt und eine Trennung herbeizuführen. Dies ermöglichte die ständige Erzeugung von reaktivem Sauerstoff durch die Elektrifizierung von Kontakten. Anschließend bewerteten sie die Wirksamkeit dieser Strategie für das Recycling von Lithium und Kobalt in abgenutzten LIBs. „Bei Lithium-Kobalt(III)-Oxid-Batterien erreichte die Auslaugungseffizienz bei 90 °C innerhalb von sechs Stunden 100 % für Lithium und 92,19 % für Kobalt“, schreiben Li, Berbille und ihre Kollegen in ihrer Arbeit. „Für ternär LithiumbatterienDie Laugungseffizienz von Lithium, Nickel, Mangan und Kobalt erreichte innerhalb von sechs Stunden 94,56 %, 96,62 %, 96,54 % bzw. 98,39 % bei 70 °C. In ersten Tests erzielte der von diesem Forscherteam vorgeschlagene Ansatz vielversprechende Ergebnisse und verdeutlichte sein Potenzial zur Unterstützung des kostengünstigen, nachhaltigen und groß angelegten Recyclings der teuren und begehrten Materialien in LIBs. Zukünftige Studien könnten dazu beitragen, diese Methode zu perfektionieren und gleichzeitig ihre Vorteile und Grenzen weiter zu bewerten und möglicherweise den Weg für ihren Einsatz in realen Umgebungen zu ebnen. „Wir gehen davon aus, dass diese Methode einen umweltfreundlichen, hocheffizienten und wirtschaftlichen Ansatz für das LIB-Recycling bieten und die exponentiell wachsende Nachfrage nach LIB-Produktionen decken kann“, schreiben die Forscher in ihrer Arbeit.