Hur samverkar ett inverterbatteri med solsystemet?

Ett inverterbatteri spelar en viktig roll i ett solcellssystem genom att lagra överskottsenergi som genereras av solpanelerna för senare användning. Det säkerställer att energi finns tillgänglig under molniga dagar eller på natten när solproduktionen är låg. Att förstå hur växelriktarbatteriet samverkar med solsystemet är avgörande för att optimera energilagringen och säkerställa maximal effektivitet.

Samverkan mellan batteri och solsystem

I ett solcellssystem med batteri arbetar batteriet tillsammans med solpanelerna och växelriktaren för att optimera energianvändningen.

• Lagring av energi¹: Solpaneler genererar el under dagen genom att omvandla solljus till likström. När solpanelerna genererar mer energi än vad som behövs lagras överskottet i växelriktarens batteri. Om dina solpaneler t.ex. genererar 10 kWh under en dag, men du bara använder 6 kWh, kommer de återstående 4 kWh att lagras i batteriet.
• Energianvändning²: På natten eller under molniga dagar, när solproduktionen är låg, hämtar växelriktaren ström från batteriet för att leverera el till hemmet eller företaget. Ett typiskt solcellssystem med ett batteri på 5 kWh kan räcka i 4-6 timmar om endast nödvändiga apparater används.
• Interaktion med elnätet³: I nätanslutna system kan överskottsenergi som inte lagras i batteriet matas tillbaka till elnätet. Om batteriet är fulladdat och solpanelerna fortsätter att generera överskottsenergi kan den skickas till elnätet för kompensation eller vidare användning, beroende på hur nettomätningen ser ut.

Detta samspel gör att solcellssystem kan maximera energieffektiviteten, minska beroendet av elnätet och tillhandahålla reservkraft när det behövs.

Olika typer av inverterbatterisystem

Det finns olika konfigurationer av växelriktar-batterisystem, beroende på de specifika energibehoven och om systemet är nätanslutet eller off-grid.

• Nätanslutna system med batterilagring⁴: I den här konfigurationen är solpanelerna anslutna till elnätet. Växelriktaren omvandlar likström från panelerna till växelström. Eventuell överskottsenergi lagras i batteriet för senare användning eller kan skickas tillbaka till elnätet. Dessa system gör det möjligt att vara energioberoende under natten eller under perioder med låg solproduktion. Om du t.ex. har en solpanelsanläggning på 5 kW och ett batteri på 5 kWh kan du säkerställa strömförsörjning under kvällen eller natten.

• Off-grid-system⁵: Ett off-grid-system fungerar oberoende av elnätet. Det består av solpaneler, batterier och en växelriktare. Alla energibehov måste tillgodoses med hjälp av solkraft och batterilagring. Dessa system är idealiska för avlägsna områden eller platser utan tillförlitlig tillgång till elnätet. Ett typiskt off-grid-system kan ha en 10 kW solpanelsanläggning och en 20 kWh batteribank för att driva en liten stuga eller ett hem.

• Hybridsystem⁶: Hybridsystem kombinerar nätanslutningens flexibilitet med batteriernas energilagringskapacitet. Systemet kan automatiskt växla mellan att ta ström från elnätet, solpanelerna eller batteriet, beroende på energitillgång och efterfrågan. Hybridsystem är de mest mångsidiga systemen eftersom de ger energisäkerhet och kostnadsbesparingar i både nätanslutna och icke-nätanslutna situationer.

Batterihanteringssystem (BMS)

A Batterihanteringssystem (BMS)⁷ är avgörande för att upprätthålla hälsa, säkerhet och prestanda för batteriet i ett solcellssystem.

• Övervakning: BMS övervakar batteriets laddningsstatus (SOC), temperatur och spänning för att säkerställa att det fungerar inom säkra gränser. Det kan t.ex. varna dig om batteritemperaturen överstiger 45 °C, eftersom det kan leda till skador eller minskad effektivitet. Ett typiskt solcellsbatteri håller i cirka 5-15 år, beroende på BMS-skydd.
• Balanserande celler: BMS säkerställer att alla celler i batteriet förblir balanserade, vilket förhindrar avvikelser i laddningsnivåerna mellan cellerna. Detta ökar batteriets effektivitet och livslängd. Om systemet t.ex. har 10 celler ser BMS till att varje cell håller sig inom 5% från de andra, vilket förhindrar skador.
• Skydd: Systemet ger också skydd mot farliga förhållanden som kortslutningar eller övertemperaturer, vilket garanterar säkerheten för hela solsystemet. Om BMS upptäcker en överladdning eller kortslutning kan det koppla bort batteriet för att förhindra brandrisk.

Ett väl fungerande BMS säkerställer att batteriet arbetar effektivt, håller längre och ger jämn prestanda.

Energianvändning och lasthantering

Att hantera energianvändningen och fördela strömmen på rätt sätt är avgörande för att optimera både batteriets och solpanelens prestanda.

• Prioritering av energianvändning: Växelriktaren bestämmer hur energin ska fördelas mellan solpanelerna, batteriet och hushållsapparaterna. I de flesta system levererar solpanelerna energi direkt till hushållsapparaterna, och överskottet används för att ladda batteriet. Om ditt hem t.ex. förbrukar 6 kWh per dag kommer ditt 5 kW solcellssystem att leverera merparten av energin direkt, medan resten används för att ladda batteriet.
• Användning av batteri: När solenergin inte är tillgänglig, t.ex. på natten eller molniga dagar, växlar växelriktaren till batteridrift för att hålla igång viktiga apparater. Ett batteri på 5 kWh kan driva lampor, kylskåp och några andra apparater i cirka 4-5 timmar.
• Lasthantering: Avancerade solcellsväxelriktare kan prioritera energianvändningen för vissa apparater och se till att viktiga förbrukare (t.ex. kylskåp och lampor) alltid har ström, medan icke-viktiga apparater kan stängas av om batteriladdningen är låg.

Denna dynamiska interaktion säkerställer att strömmen används effektivt och att batteriet inte laddas ur för mycket, vilket ger kontinuerlig energi utan att slösa på resurser.

Reservkraft (nätanslutna system med batterilagring)

I nätanslutna system med batterilagring ger växelriktarens batteri reservkraft vid avbrott i elnätet.

• Automatisk omkoppling: Vid ett strömavbrott känner växelriktaren av avbrottet och växlar automatiskt till batteridrift. Detta säkerställer att viktiga apparater (t.ex. belysning, kylskåp eller medicinsk utrustning) fungerar under avbrottet. Ett 5 kWh-batteri kan t.ex. förse dina viktiga apparater med ström i flera timmar under ett strömavbrott.
• Batteriets varaktighet: Hur länge reservkraften räcker beror på batteriets storlek och energiförbrukningen i hemmet eller på företaget. Om du t.ex. har ett batteri på 5 kWh och dina viktigaste apparater förbrukar 1,5 kW per timme, kommer batteriet att ge reservkraft i ungefär 3-4 timmar.

Genom att tillhandahålla reservkraft ger inverterbatteriet ökad tillförlitlighet och säkerhet, särskilt i regioner med frekventa strömavbrott.

Slutsats

Samspelet mellan ett inverterbatteri och ett solcellssystem är avgörande för effektiv energihantering.

• Den solpaneler generera energi som antingen kan användas omedelbart eller lagras i batteri.
• Den Inverterare omvandlar energin från solpanelerna och batteriet till användbar växelström.
• Den batteri lagrar överskottsenergi som genereras av solpanelerna och ger ström när solproduktionen är låg.
• Den Batterihanteringssystem (BMS) säkerställer att batteriet fungerar på ett säkert och effektivt sätt.
• Lasthantering hjälper till att prioritera viktiga energibehov, medan reservkraft ger säkerhet vid avbrott i elnätet.

Genom att förstå dessa komponenter och hur de samverkar kan du se till att ditt solcellssystem fungerar optimalt och ger dig energioberoende, kostnadsbesparingar och tillförlitlighet.

Fotnot: