آیا سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مسکونی باید از اینورترهای تکفاز-یا سه{1}}استفاده کنند؟

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تصمیم گیری بین یک -تک فاز و یک اینورتر سه فاز- یک مرحله مهم در طراحی و انتخابسیستم های ذخیره انرژی مسکونی، زیرا مستقیماً بر سازگاری با بارهای الکتریکی خانگی، روش‌های اتصال به شبکه، و اثربخشی{0}}و مقیاس‌پذیری هزینه کلی سیستم تأثیر می‌گذارد. پذیرش گسترده ازPV مسکونی و ذخیره انرژی-ترکیب با استانداردهای مختلف شبکه در مناطق مختلف-پیچیدگی را به این انتخاب اضافه کرده است: سیستم‌های تک فاز معمولاً برای خانه‌های استاندارد با بار کمتر و الگوهای مصرف ساده‌تر مناسب هستند، در حالی که سیستم‌های سه فازی برای خانه‌ها یا ویلاهایی با نیازهای برق بالا و وسایل برقی مانند گرمای هوای سنگین{4} مناسب‌تر هستند. درک صحیح موارد استفاده مربوطه و تفاوت‌های فنی برای اطمینان از عملکرد مؤثر سیستم و ارائه بازدهی پایدار و بلندمدت ضروری است.

 

 

ابتدا، توضیح دهید: دقیقاً سیستم‌های-تک فاز و سه-تک فاز چیست؟

 

 

 

تفاوت های کلیدی (مهم ترین جدول مقایسه)

 

مقایسه پارامترهای جامع سخت افزار، عملکرد و هزینه.

 

 

مقایسه ابعاد	اینورتر تک فاز-	اینورتر -سه فاز
ولتاژ استاندارد	220/230 ولت تک فاز-	سه فاز 380/400 ولت (فاز 220 ولت-تا{5}}خنثی)
محدوده قدرت اصلی	3kW/5kW/6kW/8kW/10kW	12kW/15kW/20kW/25kW/30kW
توپولوژی داخلی	توپولوژی سطح-تک فاز-پل دو-تک فاز با تعداد اجزای کم.	توپولوژی های NPC/ANPC سه-فاز، سه-سطح تعداد زیادی دستگاه برق و بردهای کنترل پیچیده را شامل می شود.
سیم کشی AC	کابل L+N+PE 3 هسته ای	کابل 5 هسته ای A/B/C+N+PE
از دست دادن خط	با بارهای{0}قدرت بالا، جریان خنثی زیاد است که منجر به تلفات حرارتی قابل توجهی می شود.	هنگامی که بار متعادل است، جریان خنثی نزدیک به 0 است و جریان یک کابل کمتر و تلفات کم است.
پایداری انرژی الکتریکی	نوسانات ولتاژ قابل توجه و سطوح هارمونیک بالاتر تحت بار سنگین.	شکل موج خروجی صاف و سه{0}فاز مکمل، با حداقل نوسان ولتاژ و THD کمتر است.
ظرفیت بار-	حداکثر 10 کیلو وات در واحد; قادر به تامین برق سه-تجهیزات سه فاز (مانند شمع های شارژ سه فاز یا پمپ های آب صنعتی) نیست.	قابلیت تغذیه همزمان -لوازم خانگی تک فاز و بارهای سه فاز- پرقدرت-. 1.1 برابر اضافه بار مداوم را پشتیبانی می کند.
قابلیت پشتیبان‌گیری خاموش{0}}شبکه	فقط بارهای تک فاز- را پشتیبانی می کند. پس از قطع برق، کل خانه به استفاده از یک فاز برق محدود می شود.	خروجی سه-متوازن. برق هر سه مدار فاز را در سرتاسر خانه در هنگام قطع برق تامین می کند.
کل هزینه تدارکات واحد	پایین تر؛ 20٪ تا 35٪ ارزان تر برای همان توان خروجی.	بالا؛ هزینه های سخت افزاری، الگوریتم ها و مدیریت حرارتی بالاتر است.
هزینه های نصب و ساخت	سیم کشی ساده؛ نصب را می توان توسط یک برقکار استاندارد انجام داد.	به یک -منبع تغذیه سه فاز و یک جعبه توزیع سه فاز- نیاز دارد. هزینه های نیروی کار و مواد سیم کشی افزایش خواهد یافت.
سختی تعمیر و نگهداری	ساختار ساده، چند نقطه شکست.	منطق حفاظتی برای تعادل و عدم تعادل سه فاز پیچیده است و الزامات نگهداری و تعمیر زیاد است.
شبکه برق قابل اجرا	اکثریت قریب به اتفاق خانوارهای معمولی در سرتاسر جهان یک-اتصال برق تک فاز دارند.	سناریوهای مربوط به منبع تغذیه سه فاز برای ویلاها، خانه‌های{{1}خودساخته، مزارع و تأسیسات تجاری یا صنعتی.

 

 

 

 

 در ایالات متحده (به ویژه در مکان هایی مانند شیکاگو)، به سیستم "فاز{0}" توجه ویژه ای داشته باشید.

 

برق مسکونی ایالات متحده صرفاً یک-تک فاز نیست. در عوض، این است:

 

فاز تقسیم{2}120/240 ولت (دو سیم داغ + یک سیم خنثی).

 

درک پیکربندی سیم کشی بسیار مهم است:

 

انواع خانواده های آمریکایی	اینورترهای توصیه شده
مسکن استاندارد (80 درصد خانوارها)	اینورتر تک فاز-/اسپلیت{1} (از 120/240 ولت پشتیبانی می‌کند)
ویلا بزرگ / بار زیاد	سیستم‌های تقسیم‌بندی-فاز پرقدرت-یا سه-فاز (نادر)
ساختمان های تجاری	سه فاز-

 

 

 

منطق قضاوت و انتخاب مرحله به مرحله-گام به گام (مراحل عملی)

 

مرحله اول: ابتدا به سیستم شبکه برق خانگی خود نگاه کنید (فرض اصلی)

 

1. The electricity meter has only 2 main wires (live wire + neutral wire) = single-phase into the home. Directly give priority to the single-phase inverter; if the total peak load is >10 کیلو وات برای مدت طولانی، ابتدا برای اضافه کردن سه فاز به دفتر منبع تغذیه مراجعه کنید و سپس تجهیزات سه فاز را جایگزین کنید.

 

2. کنتور برق به 5 سیم اصلی (3 آتش، 1 صفر و 1 زمین)=سه-به خانه منتهی می شود. اگر بار کمتر یا مساوی 10 کیلو وات باشد، همچنان می‌توان تک فاز- را انتخاب کرد. اگر بار بزرگتر یا مساوی 12 کیلو وات باشد و شمع شارژ/دیگ برق وجود داشته باشد، سه فاز را می توان مستقیماً متصل کرد.

 

مرحله 2: پیک مصرف برق کل خانه را محاسبه کنید

 

● لوازم خانگی معمولی بطور همزمان کاملاً باز هستند، حداکثر مقدار: 5-8 کیلو وات → تک فاز-6-10 کیلووات کافی است.

 

● 1 7کیلووات شمع شارژ + تهویه مطبوع مرکزی + آبگرمکن فوری، حداکثر 12 تا 18 کیلووات → باید سه فاز- باشد.

 

● 2 شمع شارژ + کل-گرمایش از کف برقی خانه، حداکثر مقدار بالای 20 کیلووات → سه-فاز 15 تا 25 کیلووات.

 

مرحله 3: ببینید آیا به پشتیبان قطع برق نیاز است (یو پی اس خاموش-عملکرد شبکه)

 

● فقط آربیتراژ قله و دره، استفاده خود به خود-، بدون نیاز به ذخیره انرژی برای منبع تغذیه در هنگام قطع برق: تک فاز-سه فاز- قابل قبول است.

 

● قطع برق نیاز به منبع تغذیه مداوم برای کل خانه دارد: تجربه سه فاز-به مراتب بهتر از یک-تک فاز است (تک-تنها می‌تواند یک مدار را تامین کند، در حالی که برق سه فاز می‌تواند به کل خانه تامین شود).

 

مرحله 4: بودجه و ضررهای بلندمدت- را بسنجید

 

پس انداز کوتاه مدت-، اندازه خانه کوچک، بار کم → تک فاز. درازمدت-قدرت بالا، سه-نصب خانه سه فاز،-ویلاهای خود ساخت، پیگیری از دست دادن خط پایین → سه-.

 

 

 

 

خلاصه انتخاب نهایی

 

1.90٪ مسکن تجاری معمولی شهری (تک فاز-خانواده، در 100㎡، بدون{3}}شارژ شمع بالا) → اینورتر ذخیره انرژی تک فاز (3-10 کیلووات)

 

2.-ویلای خانوادگی/خود ساخت-خانه (سه فاز-خانه، چند شمع شارژ، گرمایش الکتریکی، بار کلی بالای 12 کیلو وات) → اینورتر ذخیره انرژی سه فاز (12 تا 25 کیلووات)

 

اگر یک-تک فاز در خانه نصب شده باشد اما پیک بار برای مدت طولانی از 10 کیلو وات بیشتر شود: ابتدا درخواست افزایش ظرفیت سه-فاز کنید و سپس یک اینورتر-سه فاز بخرید. توصیه نمی شود که چند واحد{4}}تک فاز را به صورت موازی وصل کنید، زیرا هزینه کلی بیشتر خواهد بود.