แบตเตอรี่แบบติดผนังกับแบบติดผนัง: อันไหนถูกต้อง?

การติดผนังและการติดตั้งบนชั้นวางเป็นสองวิธีที่พบบ่อยที่สุดในการติดตั้งแบตเตอรี่ลิเธียมในระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ ทางเลือกไม่ใช่เครื่องสำอาง โดยจะเปลี่ยนปริมาณพื้นที่ใช้สอยที่ระบบใช้ วิธีที่แบตเตอรี่สื่อสารกับอินเวอร์เตอร์ของคุณ ความง่ายในการเพิ่มความจุในสองหรือสามปี และวิธีที่ช่างเทคนิคบริการสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยในภายหลัง

แบตเตอรี่ LiFePO4 แบบติดผนังมักเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมเมื่อโปรเจ็กต์เป็น-ตู้สำรองที่อยู่อาศัยแบบตู้เดียวและผนังติดตั้งแข็งแรงดี แบตเตอรี่แบบติดตั้งบนชั้นวางมักจะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมเมื่อโครงการมีแนวโน้มที่จะเกินประมาณ 20–30 kWh เมื่อโมดูลมากกว่าสองหรือสามโมดูลถูกซ้อนกัน หรือเมื่อผู้ติดตั้งต้องการบริการ-การเข้าถึงด้านหน้าในห้องเชิงพาณิชย์หรือนอก-โครงข่ายไฟฟ้า

ติดผนังหรือแร็คเมาท์?

หากสถานการณ์ของคุณไม่ลงตัวในแถวเดียว คำถามห้าข้อในส่วนการตัดสินใจด้านล่างนี้จะแยกออก

แบตเตอรี่ติดผนังคืออะไร?

แบตเตอรี่แบบติดผนังคือชุดแบตเตอรี่ลิเธียม-บรรจุในตัวซึ่งออกแบบมาให้แขวนในแนวตั้งจากผนังโครงสร้าง ในการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับที่อยู่อาศัย อุปกรณ์ติดผนังเกือบทั้งหมดบรรจุสารเคมี LiFePO4 ไว้ในตู้เดียว: เซลล์, BMS, คอนแทคเตอร์, เบรกเกอร์ DC และอินเทอร์เฟซการสื่อสาร ทั้งหมดรวมอยู่ในฝาครอบเดียว โดยทั่วไปความจุต่อหน่วยจะลดลงในช่วง 5–15 kWh และหลายยูนิตสามารถขนานกันได้หากทั้งรุ่นและอินเวอร์เตอร์อนุญาต

เนื่องจากทั้งแพ็คเป็นกล่องหุ้มที่ได้รับการจัดอันดับ IP- ตัวเดียว ผู้ติดตั้งจึงต่อสายเคเบิลสองสามเส้น - DC เข้ากับอินเวอร์เตอร์ การสื่อสารกับ BMS กราวด์ - และรอยเท้าที่มองเห็นได้นั้นโดยพื้นฐานแล้วจะแบนราบกับผนัง นั่นคือเหตุผลที่อุปกรณ์ติดผนังครอบงำการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์บนชั้นดาดฟ้าในที่พักอาศัย โดยที่อินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่อยู่เคียงข้างกันในโรงรถหรือตู้อเนกประสงค์

ข้อดีของแบตเตอรี่ติดผนังสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้าน

ข้อดีที่แท้จริงไม่ใช่แค่ "ดูเรียบร้อย" เท่านั้น ก็คือระบบถูกส่งมอบเป็นหน่วยทางวิศวกรรม BMS เหมาะสมกับเซลล์ การป้องกันมีขนาดตามบรรจุภัณฑ์ และใบรับรองครอบคลุมถึงส่วนประกอบ เวลาในการติดตั้งสั้นลงเนื่องจากไม่มีตู้ให้ประกอบ ไม่มีบัสบาร์สำหรับแรงบิด ไม่มีสายไฟระดับโมดูล-

สำหรับเจ้าของบ้านที่ใช้อินเวอร์เตอร์ไฮบริด 5–10 kW พร้อมรายการโหลดสำรองปานกลาง - ไฟ อินเทอร์เน็ต ตู้เย็น วงจรสองสามวงจร - หน่วย LiFePO4 แบบติดผนังหนึ่งตัว ครอบคลุมกรณีการใช้งานอย่างเรียบร้อย
 

ตัวติดตั้งข้อจำกัดการติดผนังทำงานเจอจริง

ข้อจำกัดสามประการเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าในงานจริง

ประการแรก ความแข็งแรงของผนัง แบตเตอรี่ 50 กก. บนพาร์ติชัน drywall ชั้นเดียว - ไม่ใช่การติดตั้ง มันเป็นอันตราย ขายึดจะต้องยึดเข้ากับเดือยโครงสร้าง ผนังก่ออิฐ หรือส่วนรองรับที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างเหมาะสม ในกรณีที่ผนังไม่แข็งแรง ผู้ติดตั้งจะเพิ่มแผ่นรองที่เป็นเหล็กหรือย้ายแบตเตอรี่ไปที่ขาตั้งพื้น - ซึ่งทั้งสองอย่างนี้กัดกร่อนคุณประโยชน์ของ "การประหยัดพื้นที่"

ประการที่สอง ขีดจำกัดแบบขนาน หน่วยติดผนังสำหรับที่พักอาศัยส่วนใหญ่จะจำกัดไว้ที่โมดูลแบบขนาน 4-6 โมดูล ซึ่งบางครั้งอาจน้อยกว่านั้นเมื่อมีการสื่อสารแบบเดซี่-ที่เชื่อมต่อกันผ่านบัส CAN/RS485 เพียงตัวเดียว เมื่อโครงการอาจขยายเกินสองหรือสามโมดูลแบตเตอรี่ เค้าโครงชั้นวางมักจะช่วยลดความผิดปกติของสายเคเบิลและความยุ่งยากในการบริการ

ประการที่สามการบริการ เมื่อยึดและต่อสายไฟเข้ากับผนังแล้ว การสลับจะเป็นงานสองคน- การเลื่อนโมดูลออกจากแร็คไม่ได้เป็นเช่นนั้น

แบตเตอรี่แบบติดตั้งบนแร็คคืออะไร?

แบตเตอรี่แบบติดตั้งบนชั้นวางคือโมดูลลิเธียมแนวนอนที่มีขนาดพอดีกับชั้นวางแบบเซิร์ฟเวอร์ขนาด 19- นิ้ว- หรือตู้แบตเตอรี่ที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะ โดยทั่วไปแต่ละโมดูลจะมีพลังงาน 2.5–5 kWh และชั้นวางที่มีประชากรจะบรรจุโมดูลได้ตั้งแต่ 4 ถึง 12 โมดูล ตัวชั้นวางเองได้เพิ่ม BMS หลัก, แบ็คเพลนการสื่อสาร, บัสบาร์, เบรกเกอร์ DC และมักจะเป็นจอภาพหน้าจอสัมผัส

นี่คือสถาปัตยกรรมที่ใช้ในการสำรองข้อมูลโทรคมนาคม ห้อง UPS ค่ายฐานนอก-โครงข่าย และการติดตั้งที่เก็บพลังงานแสงอาทิตย์เชิงพาณิชย์ที่กำลังเติบโตระบบแบตเตอรี่แร็คเซิร์ฟเวอร์ปฏิบัติตามตรรกะแบบโมดูลาร์เดียวกันกับอุปกรณ์ไอที: ความสูง U- มาตรฐาน หน่วยที่ถอดเปลี่ยนได้แบบ hot- การเข้าถึงบริการด้านหน้า สำหรับโครงการที่อยู่อาศัยขนาดใหญ่ที่วางแผนไว้แล้วสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าหรือการเติบโตของภาระในอนาคต แบบโมดูลาร์ระบบแบตเตอรี่แร็คไฟฟ้าแรงสูง-เป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น

ข้อดีของแบตเตอรี่แบบติดตั้งบนแร็คสำหรับการสำรองข้อมูลแบบ Off- และเชิงพาณิชย์

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดเพียงอย่างเดียวคือการปรับขนาดแบบละเอียด ชั้นวางที่ออกแบบมาสำหรับแปดโมดูลสามารถจัดส่งแบบบรรจุสามโมดูลและขยายเป็นแปดโมดูลได้โดยไม่ต้อง-จัดวางโครงสร้างการเดินสายไฟใหม่ สำหรับเจ้าของรถนอกระบบ-ที่เริ่มต้นด้วยภาระพื้นฐานและต่อมาเพิ่มโรงซ่อม ปั๊มความร้อน หรือความจุพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มเติม สิ่งนี้สำคัญมากกว่าความสวยงาม

ข้อได้เปรียบประการที่สองคือความสามารถในการให้บริการ โมดูลที่ล้มเหลวจะระบุตัวเองผ่าน BMS ช่างเทคนิคจะเปิดด้านหน้าตู้ ถอดปลั๊กสายสื่อสาร แยกเบรกเกอร์โมดูล และเลื่อนออก ส่วนที่เหลือของธนาคารยังคงทำงานบนโมดูลที่เหลือต่อไป
 

เมื่อระบบแร็คเป็นทางเลือกที่ผิด

ระบบแร็คไม่มีการแลกเปลี่ยน- พวกเขาใช้พื้นที่ - โดยทั่วไปชั้นวาง 10 โมดูลต้องมีพื้นที่ประมาณ 600 × 600 มม. รวมพื้นที่ว่างด้านหน้าและด้านหลัง พวกเขาต้องการตู้ โครง บัสบาร์ การป้องกัน DC และการวางแผนการระบายอากาศ ซึ่งหมายความว่าแรงงานในการติดตั้งล่วงหน้าจะสูงกว่าการติดตั้งในยูนิตผนังเดี่ยว ความแตกต่างของต้นทุนไม่ใช่ตัวเซลล์เอง เป็นโครงสร้างพื้นฐานที่รองรับ

สำหรับอพาร์ทเมนต์ขนาดเล็กที่มีเป้าหมายสำรอง 5 kWh ชั้นวางได้รับการออกแบบมากเกินไป

แบตเตอรี่แบบติดผนังกับแบบติดผนัง: เปรียบเทียบ{0}}ต่อ-แบบด้านข้าง

วิธีการเลือก

แทนที่จะถามว่าแบตเตอรี่ตัวไหน "ดีกว่า" ให้ตอบคำถามห้าข้อนี้ตามลำดับ คำตอบของคำตอบแรกที่ตัดสิทธิ์ประเภทหนึ่งจะทำให้การสนทนาสิ้นสุดลง

จริงๆ แล้วระบบต้องการความจุเท่าใดในตอนนี้และในสามปี?

เพิ่มปริมาณการสำรองข้อมูลรายวันเป็น kWh คูณด้วยจำนวนชั่วโมงที่เป็นอิสระ หากผลลัพธ์ลดลงเหลือประมาณ 15 kWh และไม่น่าจะเพิ่มขึ้นมากนัก ให้ติดตั้งบนผนังได้พอดี หากผลลัพธ์คือ 20 kWh หรือสูงกว่า หรือหากโหลดไม่แน่นอนและเพิ่มขึ้น ให้สร้างสำหรับชั้นวาง

แบตเตอรี่จะอยู่ที่ไหนทางกายภาพ?

ผนังโครงอิฐหรือหมุดเกลียว-ที่แข็งแกร่งและมีระยะห่าง 60+ ซม. เหมาะกับการติดผนัง ห้องเอนกประสงค์ ตู้เก็บอุปกรณ์ไฟฟ้า หรือพื้นที่แบตเตอรี่เฉพาะที่มีพื้นที่เป็นชั้นวาง การติดตั้งภายนอกอาคารเป็นคำถามของตัวเอง - ด้านล่างนี้

มีแนวโน้มขยายตัวมากน้อยเพียงใด?

การชาร์จ EV, ปั๊มความร้อน, แผงโซลาร์เซลล์ชุดที่สอง, โรงปฏิบัติงาน, การตั้งค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไฮบริดในอนาคต - แต่ละสิ่งเหล่านี้สามารถเพิ่มความต้องการพื้นที่เก็บข้อมูลเป็นสองเท่า หากมีอันใดอันหนึ่งอยู่บนขอบฟ้า ให้ออกแบบชั้นวางตั้งแต่วันแรก การติดตั้งระบบติดผนังเพิ่มเติมเข้ากับชั้นวางในภายหลังหมายถึงการย้ายที่ตั้งกล่องเดิม

ใครเป็นผู้ดูแลรักษา และบ่อยแค่ไหน?

ผู้ใช้ที่อยู่อาศัยมักตรวจสอบปีละครั้ง ผู้ใช้เชิงพาณิชย์และนอกเครือข่าย-ให้บริการบ่อยขึ้น และต้องการการเข้าถึงระดับโมดูล- จับคู่ประเภทการติดตั้งกับรูปแบบการบริการ

อินเวอร์เตอร์ต้องการอะไร?

การเลือกแบตเตอรี่ถูกล็อคไว้ที่อินเวอร์เตอร์ ช่วงแรงดันไฟฟ้า อัตรากระแส โปรโตคอลการสื่อสาร BMS (CAN หรือ RS485 พร้อม-เฟรมเฉพาะของผู้จำหน่าย) และปริมาณขนานสูงสุด ล้วนต้องตรงกัน การเลือกการจับคู่อินเวอร์เตอร์-แบตเตอรี่ที่เหมาะสมสำหรับระบบภายในบ้านคือสิ่งที่ทำให้การติดตั้งส่วนที่เหลือเป็นไปได้ หากอินเวอร์เตอร์รองรับเฉพาะแบตเตอรี่ในตระกูลโปรโตคอลปิด- ตัวเลือกติดผนัง-กับ-แร็คอาจเตรียมไว้ให้คุณแล้ว
 

การวางแผนกำลังการผลิต: เหตุใดระบบขนาดใหญ่จึงมีแนวโน้มหันไปใช้ชั้นวาง

ความจุเป็นตัวทำนายที่แข็งแกร่งที่สุดสำหรับประเภทการติดตั้งที่เหมาะสม เมื่อพลังงานที่สะสมเพิ่มขึ้น มีสามสิ่งที่เกิดขึ้นซึ่งสนับสนุนสถาปัตยกรรมแบบแร็ค

ขั้นแรกให้เดินสายเคเบิล ที่ 30 kWh ขึ้นไป การเดินสายแบบขนานระหว่างยูนิตติดผนังจะยาว อึดอัด และยากต่อการรักษาให้อยู่ภายในขีดจำกัดแรงดันตก- ชั้นวางแบบบัสบาร์-แก้ปัญหานี้ได้ภายในไม่กี่เซนติเมตร

ประการที่สอง การประสานงานการป้องกัน ระบบขนาดใหญ่มักต้องใช้เบรกเกอร์กระแสตรงต่อสาย การป้องกันไฟกระชาก และจุดแยกที่ชัดเจน สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้เป็นตู้แร็ค เป็นแบบสลักเกลียว-เพิ่มเติมจากการติดตั้งบนผนัง

ประการที่สาม การจัดการระบายความร้อน ผนังแพ็คอาศัยการพาความร้อนแบบพาสซีฟ ที่สูงกว่าประมาณ 20–30 kWh ในพื้นที่เดียว ซึ่งจะมีปริมาณน้อยในสภาพอากาศที่อบอุ่น และการไหลเวียนของอากาศหรือการควบคุมอุณหภูมิแบบแอคทีฟในตู้มีความน่าเชื่อถือมากกว่า ทำความเข้าใจวิธีการส่วนประกอบหลักของระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่- BMS, PCS, การจัดการระบายความร้อน, การป้องกัน - โต้ตอบในวงกว้างทำให้การแลกเปลี่ยนนี้-ชัดเจนยิ่งขึ้น

ความเข้ากันได้ของอินเวอร์เตอร์และการสื่อสาร BMS

แบตเตอรี่ไม่ทำงานแยกกัน จุดบูรณาการสามจุดมีความสำคัญ:

• ระดับแรงดันไฟฟ้าแบตเตอรี่แรงดันต่ำ- (48 V) จับคู่กับอินเวอร์เตอร์ไฮบริดสำหรับที่พักอาศัยส่วนใหญ่ สแต็คแรงดันไฟฟ้าสูง- (200–500 V) จับคู่กับอินเวอร์เตอร์ไฮบริดแรงดันสูง-หรืออินเวอร์เตอร์สาม- ทั้งสองไม่สามารถใช้แทนกันได้
• โปรโตคอลการสื่อสารรายการแบตเตอรี่ที่อนุญาตของอินเวอร์เตอร์-มีน้อย แบตเตอรี่ที่ BMS ไม่พูดภาษา CAN ที่แน่นอนของอินเวอร์เตอร์จะไม่ได้รับการยอมรับ ไม่ว่าการจับคู่แรงดันไฟฟ้าจะสมบูรณ์แบบเพียงใด
• โทโพโลยีการมีเพศสัมพันธ์ไม่ว่าจะเป็นระบบAC-ควบคู่หรือ DC-ควบคู่เปลี่ยนแปลงสิ่งที่แบตเตอรี่ต้องทำและวิธีการรวมเข้ากับ PV โดยเฉพาะอย่างยิ่งการตั้งค่าไฮบริดคู่ DC- ทำให้คุณภาพ BMS handshake มีน้ำหนักมากขึ้น

ไม่ว่าจะเป็นระบบตาราง-ผูก, ปิด-ตาราง หรือไฮบริดยังมีอิทธิพลต่อขนาดของแบตเตอรี่และบทบาทของ BMS ในการจัดการโหลด ซึ่งวนกลับเข้าไปในตัวเลือกติดผนัง-เทียบกับ-ชั้นวาง

การติดตั้งในร่มและกลางแจ้ง

แบตเตอรี่ LiFePO4 แบบติดผนังและแบบติดผนังส่วนใหญ่ได้รับการจัดอันดับสำหรับการติดตั้งภายในอาคารหรือในที่กำบัง การติดตั้งภายนอกอาคารต้องใช้ IP54 หรือกรอบหุ้มที่สูงกว่า ช่วงอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะกับสภาพอากาศ (การชาร์จ LiFePO4 ถูกจำกัดไว้ต่ำกว่า 0 องศา หากไม่มีเครื่องทำความร้อนภายใน) และการป้องกันจากแสงแดดและฝนโดยตรง ในสภาพอากาศชายฝั่งทะเลชื้น การควบแน่นภายในเปลือกหุ้มถือเป็นความล้มเหลวที่มักถูกมองข้าม

โรงจอดรถและห้องเอนกประสงค์-ตั้งอยู่ตรงกลาง พื้นที่นี้ได้รับการกำบังแต่ไม่ได้ควบคุมสภาพอากาศ- และควรตรวจสอบเอกสารข้อมูลแบตเตอรี่เพื่อดูช่วงอุณหภูมิการทำงานจริง ไม่ใช่ช่วงการจัดเก็บที่กว้างขึ้น

ความปลอดภัย การรับรอง และการปฏิบัติตามข้อกำหนด

ในสหรัฐอเมริกาและแคนาดา การติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ได้รับการประเมินตามมาตรฐานชุดเล็กๆ สามสิ่งที่ควรรู้:

• มาตรฐาน UL9540เป็นมาตรฐานสำหรับระบบและอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน BESS ที่สมบูรณ์ รวมถึงแบตเตอรี่ อินเวอร์เตอร์ และส่วนควบคุม สามารถได้รับการรับรองมาตรฐาน UL 9540
• UL9540Aเป็นวิธีทดสอบที่ประเมินการแพร่กระจายของไฟที่เกิดจากความร้อน ไม่ใช่การรับรองผ่าน/ไม่ผ่าน สร้างข้อมูลที่หน่วยงานที่มีเขตอำนาจศาลใช้เพื่อกำหนดข้อกำหนดการแยกการติดตั้ง
• NFPA 855เป็นมาตรฐานการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานแบบอยู่กับที่ โดยจะควบคุมระยะห่างในการแยก การระบายอากาศ การระงับอัคคีภัย และป้าย โดยทั่วไปแล้วรหัสอัคคีภัยในพื้นที่จะอ้างอิงถึงสิ่งนี้

ทำไมผู้ใช้ถึงสนใจ? เนื่องจากเขตอำนาจศาลบางแห่งต้องการข้อมูลการทดสอบ UL 9540A ก่อนที่จะอนุญาตให้มีการติดตั้งในอาคารหรือในโรงจอดรถ-ที่สูงกว่าเกณฑ์ kWh ที่กำหนด และข้อมูลดังกล่าวจะกำหนดว่าผลิตภัณฑ์ใดสามารถติดตั้งได้ในพื้นที่ใดบ้างผลิตภัณฑ์ BESS ที่ได้รับการรับรองจาก UL-ลัดวงจร-ทำให้เกิดการเสียดสีกันมาก

สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถแทนที่คู่มือการติดตั้งของผู้ผลิต ประมวลกฎหมายไฟฟ้าแห่งชาติ หรือการอนุมัติอาคาร/หน่วยงานดับเพลิงในท้องถิ่น มาตรฐานคือพื้น สายเอกสารของผู้ติดตั้งคือสิ่งที่ทำให้ระบบได้รับการตรวจสอบและลงนาม

คำสุดท้าย: จับคู่สถาปัตยกรรมกับโหลด อินเวอร์เตอร์ และอนาคต

แบตเตอรี่ LiFePO4 แบบติดผนังเป็นหน่วยเดียวที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมซึ่งทำงานได้ดีมากสำหรับการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในที่อยู่อาศัยที่มีกำลังไฟสูงสุดประมาณ 15–20 kWh โดยที่ผนังแข็งแรง อินเวอร์เตอร์เข้ากันได้ และการเติบโตมีขอบเขตจำกัด แบตเตอรี่แบบติดตั้งบนชั้นวางเป็นสถาปัตยกรรมแบบโมดูลาร์ที่มีความซับซ้อนเมื่อความจุ การขยาย หรือความสามารถในการให้บริการมีความสำคัญ - โดยทั่วไปแล้วการสำรองข้อมูลเชิงพาณิชย์ ไซต์นอก-โครงข่ายกริด และระบบ-ภายในบ้านทั้งระบบที่ใหญ่ขึ้น

ก่อนทำการสั่งซื้อ ให้รวบรวมแปดรายการในรายการตรวจสอบของผู้ติดตั้งด้านบน ซัพพลายเออร์สามารถปรับขนาดอินเวอร์เตอร์ แนะนำผนังหรือชั้นวาง และยืนยันเส้นทางการรับรองสำหรับเขตอำนาจศาลของคุณ หากคุณต้องการให้มีการทบทวนโครงการใดโครงการหนึ่งแบ่งปันรายการโหลดและบันทึกไซต์ของคุณกับทีมวิศวกรของเราและเราจะกลับมาพร้อมกับการกำหนดค่าที่คุณสามารถเสนอราคาได้