Ορισμός Τεχνολογίας
Χαμηλής τάσης οικιακή BESS (≤ 60 V)
Μια κατανεμημένη αρχιτεκτονική στην οποία οι μονάδες μπαταρίας 40–60 V είναι παράλληλες σε επίπεδο καμπίνας. Ένα απομονωμένο στάδιο DC-DC μέσα στον υβριδικό μετατροπέα ενισχύει την τάση της μπαταρίας στον εσωτερικό δίαυλο DC, όπου συνδέεται με την φωτοβολταϊκή ενέργεια πριν από την αντιστροφή.
Υψηλής Τάσης Οικιακό BESS (85–600 V)
Μια κεντρική, σειριακά στοιβαγμένη αρχιτεκτονική: πολλαπλές μονάδες συνδέονται σε σειρά για να δημιουργήσουν μια σειρά μπαταριών 85–600 V. Ένα κιβώτιο ελέγχου υψηλής τάσης (ενσωματωμένες ασφάλειες, επαφείς, παρακολούθηση προφόρτισης και απομόνωσης) τροφοδοτεί τη σειρά απευθείας στο δίαυλο DC του μετατροπέα μέσω ενός ρυθμιστή buck/boost.
Σύγκριση απόδοσης
Χαμηλή τάση
Πλεονεκτήματα
- Καθεστώς ασφαλείας εξαιρετικά χαμηλής τάσης (ELV)· ελάχιστος κίνδυνος επαφής
- Αρθρωτή εγκατάσταση plug-and-play· χαμηλότερες κεφαλαιουχικές δαπάνες για νοικοκυριά με περιορισμένο προϋπολογισμό
- Απλοποιημένοι παράλληλοι αλγόριθμοι BMS
Μειονεκτήματα
- Υψηλότερες απώλειες αντίστασης (I²R) → ενεργειακή ποινή 3–5%
- Περιορισμένη ισχύς εκκένωσης· ακατάλληλο για παρατεταμένα φορτία > 3 kW
- Η μακροπρόθεσμη μετατόπιση της χωρητικότητας μεταξύ παράλληλων μπλοκ αυξάνει τους κύκλους συντήρησης
Υψηλής Τάσης
Πλεονεκτήματα
- Απόδοση μετ' επιστροφής έως και 96% (RTE) χάρη στα χαμηλότερα ρεύματα και το μειωμένο θερμικό φορτίο
- Συνεχής ισχύς εξόδου 5–10 kW. Υποστηρίζει υπερτάσεις HVAC, αντλίας θερμότητας ή ταχυθερμοσίφωνα
- Μικρότερες διατομές καλωδίων → ελαφρύτερη, πιο συμπαγής καλωδίωση και μαγνητικά στοιχεία μετατροπέα
Μειονεκτήματα
- Απαιτούνται πιστοποιημένοι τεχνικοί υψηλής τάσης. Αυστηρές δοκιμές πυρκαγιάς IEC 63056 / UL 9540A
- Αυστηρή αντιστοίχιση τάσης και θερμοκρασίας επιπέδου κυψέλης· προηγμένο BMS με ενεργή εξισορρόπηση
- Υψηλότερο αρχικό κόστος (μπαταρία + εξοπλισμός ασφαλείας HV)
Σενάρια εφαρμογής
Χαμηλή τάση
- Μικρά διαμερίσματα / εξοχικές κατοικίες με < 10 kWh ημερήσιο φορτίο και χωρίς συσκευές υψηλής ενεργοποίησης
- Πιλοτικά ή ενοικιαζόμενα ακίνητα όπου η γρήγορη απομάκρυνση έχει μεγαλύτερη αξία από την μέγιστη απόδοση
Υψηλής Τάσης
- Μεσαίες έως μεγάλες μονοκατοικίες με στόχο την ιδιοκατανάλωση ενέργειας > 90%
- Προετοιμασία για το μέλλον για ενσωμάτωση V2H / εφεδρικής γεννήτριας ή πακέτα επέκτασης 15 kWh–30 kWh
Σταθεροποιημένο Κόστος Αποθήκευσης (LCOS)
Χαμηλή τάση
Χαμηλότερες κεφαλαιουχικές δαπάνες, αλλά η πρόσθετη απώλεια ενέργειας 5%–8% ανά κύκλο και η νωρίτερη αντικατάσταση κυψελών μπορούν να αυξήσουν το 10ετές LCOS κατά 12–15% σε σύγκριση με το HV.
Υψηλής Τάσης
Το ασφάλιστρο CAPEX 20–30% αντισταθμίζεται από > 90% RTE και διάρκεια ζωής 8.000–10.000 κύκλων ζωής. Το νεκρό σημείο επιτυγχάνεται συνήθως στο έτος 5–6 βάσει των γερμανικών ή καλιφορνέζικων τιμολογίων TOU.
Ασφάλεια και συμμόρφωση με τον κώδικα
Χαμηλή τάση
Εμπίπτει στο SELV (Εξαιρετικά Χαμηλή Τάση Ασφαλείας)· δεν υπάρχει υποχρεωτική αποσύνδεση λόγω σφάλματος τόξου· φιλικό προς το DIY σε πολλές δικαιοδοσίες.
Υψηλής Τάσης
Πρέπει να πληροί τα πρότυπα IEC 62109-1/2, UL 1973 και τους τοπικούς κώδικες εγκατάστασης υψηλής τάσης. Υποχρεωτική παρακολούθηση μόνωσης, διακοπή κυκλώματος σφάλματος τόξου (AFCI) και πρωτόκολλα τερματισμού λειτουργίας < 5 s μετά την ανίχνευση σφάλματος.
Σύναψη:
Επιλέξτε χαμηλή τάση όταν το κεφάλαιο είναι περιορισμένο, τα φορτία είναι μικρά και η ταχύτητα εγκατάστασης είναι ύψιστης σημασίας. Προσδιορίστε υψηλή τάση όταν χρειάζεστε μέγιστη απόδοση, υψηλή στιγμιαία ισχύ και το χαμηλότερο κόστος ζωής ανά kWh. Σε κάθε περίπτωση, αντιστοιχίστε την αρχιτεκτονική στο προφίλ φορτίου - όχι το αντίστροφο - και επιμείνετε σε πιστοποιημένη ενσωμάτωση για να ξεκλειδώσετε την πλήρη αξία εγγύησης του οικιακού σας BESS.
