آیا بار بارگیری متوجه وقفه میشود وقتی یک سامانه ذخیرهسازی انرژی متصل به شبکه دچار قطع توان شبکه میشود؟
زمان انتقال خاموشی ذخیرهسازی انرژی متصل به شبکه
یک موجشکن است.
اینکه آیا بار متوجه قطعی شبکه میشود به توپولوژی اینورتر، دستگاه ایزولهسازی، منطق تشخیص و زمان نگهداشت تجهیزات بستگی دارد.
یک توزیعکننده یک سامانه باتری شبکه-متصل را اجاره میکند، قطعکننده بالادست برای آزمایش پذیرش را باز میگذارد و میبیند که چراغها روشن میمانند. سپس رایانه رومیزی مشتری دوباره راهاندازی میشود. باتری هنوز وضعیت شارژ 80% را دارد، بنابراین مشتری فرض میکند سیستم شکست خورده است.
ممکن است دقیقاً همانطور که طراحی شده عمل کرده باشد. اینکه آیا بار нагруз میتواند خاموشی شبکه را تشخیص دهد تا حد زیادی به توپولوژی اینورتر، دستگاه انتقال، منطق تشخیص و زمان نگهداشت بار بستگی دارد. ظرفیت باتری به شما میگوید باطنی پشتیبان تا چه مدت میتواند کار کند. این به شما نمیگوید که انتقال بهصورت بدون درز انجام میشود یا نه.
این مقاله میلیثانیههایی که اهمیت دارند را توضیح میدهد و به تیمهای تامین کالا نشان میدهد قبل از سفارش یک سامانه ذخیرهسازی انرژی متصل به شبکه چه مواردی را مشخص کنند.
چه اتفاقی بین از دست رفتن شبکه و برق پشتیبان میافتد
یک اینورتر سنتی با پیروی از شبکه باید هنگام از بین رفتن منبع.utility از انرژیدهی مدار دست بردارد. حفاظت ضد-ایزولینگ ولتاژ یا فرکانس غیرعادی را تشخیص داده و اینورتر را از شبکه جدا میکند. این رفتار از کارگران خدمات عمومی حفاظت میکند و با الزامات اتصال مانند IEEE 1547، UL 1741 یا معادلهای محلی سازگار است. یک اینورتر خورشیدی متصل به شبکه بدون خروجی پشتیبان نمیتواند در حین خاموشی، بارها را تغذیه کند، حتی در ظهر با باتری کامل.
یک اینورتر هیبریدی با قابلیت پشتیبانی از برق، توالی متفاوتی را دنبال میکند. خرابنشدگی شبکه را تشخیص میدهد، رله جداسازی داخلی یا خارجی را باز میکند، جدایی از شرکت برق را تأیید میکند و سپس ولتاژ و فرکانس خود را بر روی باس EPS یا باس پشتیبان برقرار میکند. بسته به سختافزار و فریمور، این فرایند معمولاً 10 تا 20 میلیثانیه طول میکشد. برخی کالاها کمتر از 10 میلیثانیه را تحت شرایط آزمایشی مشخص میکنند؛ سیستمهای مبتنی بر کنتاکتور یا سیستمهایی که از یک کلید انتقال خودکار خارجی استفاده میکنند ممکن است 20 تا 100 میلیثانیه طول بکشد.
آن بازه زمانی مشخص میکند مشتری چه تجربهای دارد:
نقطه غیر شهودی به سادگی این است: یک باتری 20 کیلووات ساعت با وجود آنStill میتواند یک وقفه 20 میلیثانیهای را تحمل کند، در حالی که یک UPS آنلاین با توان 1 کیلووات ساعت میتواند انتقال 0 ms را ارائه دهد. ظرفیت انرژی و تداوم توان مسائل مهندسی متفاوتی را حل میکنند.
طرف باتری نیز باید بدون تأخیر پاسخ دهد. یک ماژول 51.2 ولت LFP معمولاً از 16 سلول سری استفاده میکند، در بازه ولتاژ تقریبی 44.8 تا 57.6 ولت کار میکند و با اینورتر از طریق CAN یا RS485 ارتباط برقرار میکند. اگر اینورتر با از دست رفتن شبکه 5 کیلووات درخواست کند، جریان DC به حدود 98 آمپر میرسد قبل از افت ناشی از تبدیل. محدودیت جریان تخلیه BMS، وضعیت رله، مدار پیششارژ، مقاومت کابل و دمای سلولها همگی باید از آن گام بار پشتیبانی کنند.
در 25°C، بسته مناسب اندازه LFP ممکن است به طور مداوم 0.5C ارائه دهد و به بیش از 6,000 چرخه تا ظرفیت باقیمانده 80% تحت عمق تخلیه مشخص سازنده برسد. در 0°C، مقاومت داخلی سلولها افزایش مییابد، افت ولتاژ افزایش مییابد و توان تخلیه در دسترس ممکن است به derating نیاز داشته باشد. سیستمی که در یک آزمایشگاه گرم بهخوبی کار میکند میتواند در یک گاراژ غیر حرارتی به دلیل undervoltage دچار قطع شود مگر اینکه تأمینکننده رفتار در دمای پایین را تأیید کند.
سیمکشی پشتیبان مرز نهایی را تعریف میکند. بارهای متصل تنها به پنل اصلی سمت شبکه قدرت از دسترِس میکنند. تنها مدارهای downstream از خروجی EPS یا گیتوی پشتیبان، پس از ایزولاسیون، توان ساختهشده با اینورتر را دریافت میکنند. برای پشتیبان کل منزل، اینورتر و تجهیزات سوئیچینگ باید جریان نویز/اوج مورد انتظار از پمپها، کمپرسورها و موتورها را تحمل کنند، نه فقط تقاضای متوسط خانه.

چگونه گزینههای OEM و ODM عملکرد انتقال را شکل میدهند
یک برنامه OEM یا ODM باید رفتار پشتیبان را قبل از شروع طراحی برچسب یا کارتن قفل کند. از کارخانه بخواهید گزارش آزمایشی که زمان انتقال، ولتاژ آزمایشی، نوع بار، درصد بار، حالت شارژ باتری و روش اندازهگیری را بیان کند. “کمتر از 20 میلیثانیه” زمانی مفید است که تامینکننده فقط بار مقاومتی را با توان نامی 30% اندازهگیری کرده باشد.
تنظیمات فریمویر میتواند آستانههای از دست رفتن شبکه، تأخیرهای دوباره اتصال، منطق فعالسازی EPS، رفتار استارت سیاه و جریانهای باتری را در حدود کدهای محلی شبکه هماهنگ کند. تیمهای اینورتر و BMS همچنین باید شناسههای پیام CAN، مقیاسگذاری حالتِ شارژ، نقشهبرداری آلارم، محدودیتهای شارژ و تخلیه و مهلتهای ضربان قلب را هماهنگ کنند. عدم تطابق ارتباطی میتواند باتری را سالم نشان دهد اما مانع ورود اینورتر به حالت پشتیبان شود.
خریداران با نام سفید (وایت- لیبل) میتوانند ترمینالهای AC منطقهای، کانکتورهای MC4 یا کانکتورهای PV مالكیت، خانوادههای کانکتور باتری، ماژولهای Wi-Fi یا 4G، نشانگذاری جعبه و بستههای زبان را مشخص کنند. برای نصبهای فضای باز، از رتبه IP کل سیستم مونتاژ نشده اطمینان حاصل کنید؛ یک اینورتر IP65 باتری داخلی را مقاوم در برابر هوا نمیکند. برای حملونقل، مستندات آزمایش UN38.3 و برچسبهای باتری تطبیقپذیر برای هر پیکربندی بسته را درخواست کنید.
برنامههای عملی غالباً با نمونههای مهندسی آغاز میشوند تا با واحدهای تولیدی. در مشخصات خرید با نمونه، زمان تحویل نمونه، نسخه فریمویر، پروتکل ارتباطی و فهرست بار پذیرش توافق کنید. انعطافپذیری MOQ در طول گواهینامه و پیادهسازی آزمایشی مهم است، اما نباید مدیریت تغییر کنترلشده را جایگزین کند. جایگزینی یک جزء در رله انتقال یا برد کنترل میتواند عملکرد سوییچ را تغییر دهد، بنابراین اطلاعرسانی و آزمون بازگشت لازم است.
کدام معماری پشتیبان با بار مطابقت دارد
| پیکربندی | رفتار معمول انتقال | بارهای مناسب | محدودیت اصلی | کنترل پذیرش تأمین |
|---|---|---|---|---|
| اینورتر استاندارد بدون EPS متصل به شبکه | خروجی پشتیبان ندارد | فروش و مصرف خودکار تنها | بارها تا بازگشت شبکه خاموش میمانند | تأیید کنید که پشتیبان بر اساس سازگاری باتری توضیح داده نشده است |
| اینورتر هیبرید با رله EPS داخلی | معمولاً ۱۰–۲۰ میلیثانیه | illumination: lighting, refrigerators, routers, many household circuits | الکترونیکهای حساس ممکن است دوباره راهاندازی شوند | درخواست نمودارهای اسلکوسکوپ در بارهای ۲۰۱TP5T، 50%، و 100% |
| اینورتر هیبرید با ATS خارجی یا درگاه پشتیبان | معمولاً ۲۰–۱۰۰ میلیثانیه، بسته به محصول | پنلهای بار ضروری یا پشتیبان کل خانه | زمان سوئیچینگ و رتبه جریان نشست به سختافزار خارجی وابسته است | تایید زمان انتقال ATS، پیکربندی شاخه و رفتار خنثی |
| UPS با تبدیل دوگانه آنلاین که با ESS جفت شده است | 0 میلیثانیه در بار محافظتشده | سرورها، دستگاههای پزشکی، کنترلهای فرایند | هزینه بالاتر، تلفات و پیچیدگی ادغام | سنجش سازگاری ورودی UPS با موجشکن ایزوله شده از اینورتر |
از انتخاب صرفاً وابسته به زمان انتقال خودداری کنید. با توان پایدار EPS، ظرفیت جهش 10 ثانیه، ترتیب فاز، سوئیچینگ خنثی، قابلیت استارت سیاه و کارکرد در پایینترین دمای باتری مشخص مقایسه کنید. اینورتر 6 کیلووات با امتیاز جهش 12 کیلووات ممکن است کمپرسوری را راهاندازی کند که واحدی با ظرفیت اسمی بزرگتر قادر به راهاندازی آن نیست اگر آن واحد بار اضافی را به 110% محدود کند.
چهار دام رایج که باعث خاموشیهای غیرمنتظره میشود
در نظر گرفتن کل ساختمان به عنوان یک مدار پشتیبان
تامینکنندگان گاهی باتری اینورتر را برای مصرف خود تجهیز میکنند اما همه بارها را روی باس بدون پشتیبانی میگذارند. برنامه نظارتی باتری شارژشده را نشان میدهد، اما هر مدار با/grid قطع میشود. نمودار خط واحد را به وضوح علامتگذاری کنید و هر شاخه محافظتشده را در زمان راهاندازی تأیید کنید.
فرض بر این است که هر ادعای زیر ۲۰ میلیثانیه مانند یک یو پی اس عمل میکند
مشخصات انتقال اغلب از بارهای آزمایشی مقاومتی استفاده میکند. منبع تغذیه با نوسان حالت سوئیچ، کنترلکننده موتور یا کنتاکتور ممکن است به دلیل تفاوت موجدار جریان و زمان نگهداری متفاوت واکنش نشان دهد. تجهیزات مشتری نمونه را با یک تحلیلگر کیفیت برق یا اسیلاتور آزمایش کنید. از یک یو پی اس آنلاین استفاده کنید که ریبوت آن خطر ایمنی، داده یا تولید را ایجاد میکند.
نادیده گرفتن جریان ضربه و کاهش ولتاژ باتری
یک یخچال ممکن است در هنگام راهاندازی کمپرسور پنج تا هفت برابر جریان عملیاتی خود مصرف کند. اگر چندین موتور بهطور همزمان پس از انتقال دوباره روشن شوند، اینورتر میتواند بار اضافی بگیرد و باس باتری ۵۱.۲ ولت ممکن است کمتر از قطعپذیری BMS بیفتد. بارهای بزرگ را توالیبندی کنید، ظرفیت باتری موازی را افزایش دهید یا اینورتری را انتخاب کنید که قابلیت راهاندازی موتور را مستند کند.
اهمال در اعتبارسنجی ارتباطات و فریمور در زمان نصب
اتصالات همشناخته به معنای تضمین سازگاری پروتکلها نیستند. پروفایلهای CAN نادرست، فریمور قدیمی یا پینبندی ارتباط معکوس ممکن است عمل باز-حلّهای یا تخلیه را مسدود کنند. دقیقاً ترکیب اینورتر، باتری، کابل و فریمور را پیش از ارسال کانتینر با تست بنچ آزمایش کنید. نسخههای تأییدشده را در BOM ثبت کنید.
سوالاتی که خریداران قبل از ثبت سفارش مطرح میکنند
آیا مشتری میتواند مشاهده کند که چراغها هنگام قطع برق شبکه چشمک میزنند؟
احتمالاً. بسیاری از لامپها با انتقال ۱۰ تا ۲۰ میلیثانیه بدون وقفه قابلمشاهده عبور میکنند، اما کیفیت درایور و موجـدۀ انتقال اهمیت دارد. مدلهای لامپ بازار هدف را به جای قول “عدم لکّهدار شدن” برای تمام روشنایی آزمایش کنید.
میتوانیم یک اینورتر هیبریدی را به عنوان ارائهدهنده برق بدون وقفه بازاریابی کنیم؟
فقط اگر شواهد تست ادعا را برای بارهای مشخص پشتیبانی کند. یک انتقال EPS با ۱۰ میلیثانیه یا ۲۰ میلیثانیه با انتقال ۰ میلیثانیهای یو پی اس آنلاین یکسان نیست. مدت زمان حداکثر انتقال اندازهگیریشده را بیان کنید و تجهیزات مستثنی یا حساس در دفترچه نصب را معرفی کنید.
چگونه باید نمونهها را قبل از تأیید تولید انبوه تست کنیم؟
Loss grid را در حالتهای کم و زیاد شار، در چند سطح بار، و با بارهای مقاومتی، خازنی و موتور تست کنید. این تست را در دمای عملکرد حداقلی دوباره انجام دهید. ولتاژ برق متناوب، جریان برق متناوب، ولتاژ باس DC و زمان انتقال را ثبت کنید و تأیید کنید هیچ اخطاری از BMS یا اینورتر ظاهر نمیشود.
آیا باتری بزرگتر، قطعی انتقال را از بین میبرد؟
خیر. ماژولهای باتری بهطور موازی بیشتر، مدت زمان کارکرد را افزایش میدهند و ممکن است از پشتیبانی در برابر موجها بهتر شوند، اما باز هم دامنه تشخیص و ایزولیشن مبدل را از بین نمیبرند. هنگام بروز بار، زمانی که نیاز به پیوستگی 0 ms است، معماری قدرت صحیح را انتخاب کنید.
نتیجه مشخصات
سامانه ذخیرهسازی انرژی با قابلیت پشتیبان میتواند بارها را در طول خاموشی شبکه به کار نگه دارد، اما “بیوقفه” بودن به بار و معماری سوئیچبندی بستگی دارد. پہلے هر وقفه قابل قبول را تعریف کنید. سپس انتقال EPS اینورتر، پاسخ بار گام-باتری، سیمکشی بار محافظتشده و کل سیستم را تحت شرایط عملی بررسی کنید.
نمایش شماره یک-خطی دیاگرام خود را برای ما ارسال کنید: ولتاژ سیستم، لیست بار بحرانی، بزرگترین جریان شروع موتور و حداکثر زمان انتقال مجاز. ما BOM اولیه اینورتر و باتری را بهعلاوه یک طرح نمونه اعتبارسنجی ظرف 24 ساعت برمیگردانیم.


