Làm thế nào để chọn pin lưu trữ năng lượng 24V hoặc 48V?
Aug 20, 2026
Để lại lời nhắn
Làm thế nào để chọn pin lưu trữ năng lượng 24V hoặc 48V? - Hướng dẫn lựa chọn hoàn chỉnh từ nguồn điện, dòng điện, công suất, khả năng tương thích của biến tần cho đến chứng nhận an toàn
Với sự phát triển của quang điện dân dụng,-nguồn điện ngoài lưới, RV, nguồn điện dự phòng liên lạc vàhệ thống lưu trữ năng lượng thương mại nhỏ, pin lưu trữ năng lượng điện áp thấp 24V và 48V-vẫn là hai công nghệ rất phổ biến trên thị trường. Nhiều người dùng thường chỉ quan tâm đến “dung lượng pin tính bằng Ah” hay “cái nào rẻ hơn” khi mua hàng. Tuy nhiên, việc lựa chọn giữa 24V và 48V không chỉ đơn giản là vấn đề lựa chọn công suất; nó liên quan đến nhiều yếu tố như nguồn điện hệ thống, yêu cầu hiện tại, thông số kỹ thuật của cáp, phạm vi đầu vào biến tần, khả năng phóng điện liên tục của BMS, thiết kế hệ thống song song, mở rộng trong tương lai, chứng nhận an toàn và tổng chi phí dài hạn.
Từ góc độ nguyên lý điện, với cùng một công suất đầu ra, điện áp hệ thống cao hơn đòi hỏi ít dòng điện hơn. Ví dụ: theo P=U×I, với cùng công suất đầu ra 4,8kW, về mặt lý thuyết, hệ thống 24V yêu cầu dòng điện khoảng 200A, trong khi hệ thống 48V yêu cầu khoảng 100A. Dòng điện thấp hơn có nghĩa là ít gây áp lực dòng điện lên cáp và đầu nối hơn, đồng thời do tổn thất dây dẫn tỷ lệ thuận với I2R nên các ứng dụng công suất cao thường được hưởng lợi nhiều hơn từ kiến trúc 48V. Tất nhiên, điều này không có nghĩa là 48V phù hợp với tất cả các dự án: đối với các hệ thống có công suất thấp hơn như RV, thuyền vàcác hệ thống-lưới nhỏvốn là đầu vào 24V, 24V có thể tiết kiệm hơn và dễ tích hợp hơn.
Bài viết này sẽ phân tích chi tiết cách lựa chọn giữa pin lưu trữ năng lượng 24V và 48V từ 12 khía cạnh cốt lõi và kết hợp với chiến lược sản phẩm lưu trữ năng lượng LiFePO4 của BLOO POWER, cung cấp tài liệu tham khảo lựa chọn có hệ thống hơn cho người dùng dân cư, nhà lắp đặt năng lượng mặt trời, nhà phân phối và nhà đầu tư dự án.

Đầu tiên, hãy xem xét tổng công suất của hệ thống: công suất càng cao thì càng nên ưu tiên cho 48V.
Khi chọn giữa 24V và 48V, bước đầu tiên không nên hỏi "tôi cần bao nhiêu Ah?" mà là tính toán tổng công suất tải mà toàn bộ hệ thống cần truyền động. Điều này là do điện áp trực tiếp xác định dòng điện mà hệ thống cần xử lý để đạt được công suất tương tự. Đối với các ứng dụng-năng lượng thấp như hệ thống chiếu sáng, tivi, bộ định tuyến, tủ lạnh nhỏ và thiết bị RV, hệ thống 24V thường là đủ. Tuy nhiên, khi hệ thống cần vận hành bộ biến tần lớn hơn trong thời gian dài, chẳng hạn như 5kW, 6kW, 8kW hoặc thậm chí công suất cao hơn, hệ thống 48V thường mang lại lợi thế kỹ thuật đáng kể hơn.
Ví dụ, tải 4,8kW hoạt động lý tưởng cần khoảng 200A dòng điện với hệ thống 24V, trong khi hệ thống 48V chỉ cần khoảng 100A. Nếu tải đạt 9,6kW thì dòng điện lý thuyết đối với 24V là khoảng 400A, trong khi đối với 48V là khoảng 200A. Hiệu suất thực tế của hệ thống cũng phải xem xét đến hiệu suất của biến tần, công suất cực đại và đột biến khi khởi động, do đó dòng điện thực tế có thể còn cao hơn. Dòng điện DC quá mức làm tăng yêu cầu thiết kế cho BMS, cáp, cầu chì, thanh cái, đầu nối và thiết bị đầu cuối. Vì vậy, đối vớilưu trữ năng lượng mặt trời dân cưcác dự án yêu cầu sản lượng điện liên tục cao hơn, 48V thường phù hợp hơn 24V.
Lựa chọn điểm chính:
● Các hệ thống nhỏ và tải điện-thấp có thể chủ yếu xem xét 24V.
● Các dự án có công suất liên tục từ 5kW trở lên nên đánh giá cẩn thận các giải pháp 48V.
● 48V thường có lợi hơn khi vận hành các thiết bị có công suất-cao như máy điều hòa không khí, máy bơm nước và thiết bị sưởi điện.
● Ngoài việc xem xét công suất định mức của biến tần, cũng cần tính toán công suất đỉnh và dòng điện khởi động.
Công thức tính: Dòng điện I=Công suất P `Điện áp U.
Ví dụ, với tải thực tế là 6.000W, bỏ qua tổn thất, dòng điện lý thuyết của hệ thống 24V là 250A, trong khi dòng điện lý thuyết của hệ thống 48V là khoảng 125A. Lựa chọn thực tế cũng phải bao gồm hiệu suất biến tần, tải nhất thời và giới hạn an toàn.
So sánh dòng điện lý thuyết cho hệ thống 24V và 48V có cùng công suất.
|
Tải điện |
Dòng điện lý thuyết của hệ thống 24V |
Dòng điện lý thuyết của hệ thống 48V |
Khuyến nghị lựa chọn |
|
1,200W |
50A |
25A |
24V hoặc 48V đều được chấp nhận |
|
2,400W |
100A |
50A |
Lựa chọn dựa trên nhu cầu mở rộng |
|
4,800W |
200A |
100A |
48V được khuyến khích hơn |
|
6,000W |
250A |
125A |
48V được ưu tiên |
|
9,600W |
400A |
200A |
Phù hợp hơn với kiến trúc điện áp 48V và cao hơn |
|
12,000W |
500A |
250A |
Khả năng kết nối song song của ắc quy 48V và khả năng BMS cần được đánh giá chi tiết. |
Lưu ý: Trên đây là tính toán lý thuyết đơn giản hóa. Các hệ thống thực tế cần xem xét hiệu suất của biến tần, dòng điện khởi động, tổn thất đường dây và biên độ thiết kế.
So sánh chính về dòng điện hệ thống: 48V giảm đáng kể-Áp suất dòng điện bên DC trong các ứng dụng có nguồn điện cao-
Dòng điện là một trong những khác biệt quan trọng nhất giữa hệ thống 24V và 48V. Nhiều người dùng cho rằng "24V và 48V chỉ là điện áp khác nhau", nhưng trên thực tế, tác động của cả hai đến toàn bộhệ thống lưu trữ năng lượngtrở nên rất quan trọng khi sức mạnh tăng lên. Dựa trên các mối quan hệ mạch cơ bản, ở cùng một công suất, dòng điện của hệ thống 48V xấp xỉ một nửa so với hệ thống 24V. Với việc giảm dòng điện, dòng điện liên tục mà pin BMS cần chịu được, thông số kỹ thuật của cầu chì, khả năng mang-dòng điện của bus DC và các yêu cầu đối với kết nối cáp đều có thể giảm theo.
Trong khi đó, không thể bỏ qua sự nóng lên và tổn thất của đường dây. Tổn thất điện trở do dây dẫn tạo ra có thể xấp xỉ bằng Psự mất mát= I²R. Điều này có nghĩa là với cùng một điện trở, nếu dòng điện tăng gấp đôi thì tổn thất điện trở theo lý thuyết sẽ tăng lên bốn lần. Do đó, khi hệ thống lưu trữ năng lượng yêu cầu khoảng cách cáp DC dài hơn hoặc công suất đầu ra cao hơn, việc sử dụng điện áp cao hơn có thể giảm tổn thất đồng và ứng suất nhiệt do dòng điện gây ra. Tất nhiên, tổn thất thực tế cũng bị ảnh hưởng bởi chiều dài cáp,-diện tích mặt cắt, nhiệt độ và chất lượng kết nối, do đó không thể đánh giá hiệu quả chỉ dựa trên điện áp.
Dành cho BLOO POWERbộ lưu trữ năng lượng LiFePO4 điện áp thấp-Các giải pháp, khi chọn 24V hoặc 48V, người dùng phải kết hợp toàn diện dòng sạc liên tục, dòng xả liên tục, công suất xả cực đại và các thông số bảo vệ BMS của pin với các yêu cầu đầu vào DC tối đa của biến tần, thay vì chỉ so sánh "bao nhiêu Ah".
Điểm lựa chọn chính:
● Đối với các hệ thống có công suất-cao, hãy ưu tiên tính toán dòng điện liên tục tối đa.
● Dòng định mức BMS của ắc quy phải đáp ứng yêu cầu của biến tần.
● Tải đỉnh không thể được xác định chỉ bằng các thông số phóng điện liên tục.
● Các kết nối DC ở khoảng cách-dài cần phải xem xét thêm về tổn thất đường dây và sụt áp.
Đừng chỉ nhìn vào Ah; Sử dụng kWh để so sánh năng lượng lưu trữ thực tế
Nhiều nhân viên thu mua thường hỏi: "200Ah có gấp đôi công suất của 100Ah không?" Câu hỏi này phải được trả lời cùng với điện áp hệ thống. Ah đại diện cho dung lượng sạc của pin, nhưng khi thực sự so sánh khả năng lưu trữ năng lượng, nên sử dụng kWh. Phương pháp tính toán là:
Năng lượng của pin (Wh)=Điện áp danh định (V) × Dung lượng (Ah)
Ví dụ: pin 24V 200Ah có mức lưu trữ năng lượng danh nghĩa theo lý thuyết là khoảng 4,8kWh, trong khi pin 48V 100Ah cũng có khoảng 4,8kWh. Vì vậy, không thể giả định một cách đơn giản rằng “200Ah luôn lớn hơn 100Ah”. Khi so sánh pin lưu trữ năng lượng ở các mức điện áp khác nhau, năng lượng cần được quy đổi thống nhất thành kWh để đánh giá.
Lấy hệ thống LiFePO4 thông thường làm ví dụ, điện áp danh định thực tế thường được chỉ định là 25,6V hoặc 51,2V, vì điện áp danh định của một đơn vịtế bào lithium sắt photphatthường là khoảng 3,2V. Khi định cấu hình một dự án, BLOO POWER có thể thiết kế hệ thống pin 25,6V hoặc 51,2V tương ứng dựa trên dải điện áp DC của biến tần. Đối với người dùng dân cư, điều quan trọng hơn là tính toán "lượng điện họ thực sự cần mỗi ngày" và sau đó tính toán ngược lại để xác định dung lượng lưu trữ năng lượng cần thiết.
Ví dụ: nếu một hộ gia đình cần 8kWh điện vào ban đêm và xem xét tình trạng thất thoát hệ thống, công suất dự trữ cũng như việc quản lý-tuổi thọ pin lâu dài thì chỉ cần chọn pin danh nghĩa 8kWh có thể là không đủ; nó cần được tăng lên một cách thích hợp dựa trên năng lực sẵn có thực tế.
Điểm lựa chọn chính:
● Pin có điện áp khác nhau phải được quy đổi sang kWh để so sánh.
● 24V × 200Ah ≈ 4,8kWh.
● 48V × 100Ah ≈ 4,8kWh.
● Khi lựa chọn công suất, cần xem xét DoD hiện có, tổn thất biến tần và mức tăng phụ tải trong tương lai.
Ví dụ về chuyển đổi dung lượng lưu trữ năng lượng 24V và 48V
|
Thông số kỹ thuật danh nghĩa của pin |
năng lượng lý thuyết |
Ứng dụng điển hình phù hợp |
|
25,6V 100Ah |
2,56kWh |
Nguồn điện dự phòng nhỏ, hệ thống liên lạc, lưới điện nhỏ{0}} |
|
25,6V 200Ah |
5,12kWh |
RV và hệ thống lưới điện dành cho nhà nhỏ- |
|
25,6V 300Ah |
7,68kWh |
Hệ thống-công suất trung bình 24V |
|
51,2V 100Ah |
5,12kWh |
Lưu trữ năng lượng dân dụng, lưu trữ năng lượng mặt trời |
|
51,2V 200Ah |
10,24kWh |
Bộ lưu trữ năng lượng tại nhà có kích thước từ trung bình đến lớn{0}} |
|
51,2V 280Ah |
14,34kWh |
Dự án lưu trữ năng lượng 48V công suất cao- |
|
51.2V 314Ah |
16,08kWh |
Kho lưu trữ năng lượng thương mại-dung lượng lớn dành cho khu dân cư và-quy mô nhỏ |
Các thông số danh nghĩa thực tế phải dựa trên bảng dữ liệu sản phẩm cụ thể.
Điện áp đầu vào biến tần phải được xác nhận trước tiên: Kết nối pin và biến tần không thể dựa trên sự trùng khớp "gần đúng"
Trong các dự án lưu trữ năng lượng thực tế, điện áp pin phải phù hợp với phạm vi đầu vào pin của biến tần. Biến tần 24V thường không thể kết nối trực tiếp với pin 48V và biến tần 48V không thể kết nối trực tiếp với pin 24V. Do đó, trước khi chọn pin, bảng dữ liệu của biến tần phải được xem xét, bao gồm điện áp danh định của pin, dải điện áp đầu vào cho phép, dòng sạc tối đa, dòng xả tối đa, yêu cầu khởi động và giao thức liên lạc.
Điều đặc biệt quan trọng cần lưu ý là “pin 48V” không có nghĩa là điện áp hoạt động thực tế của tất cả các sản phẩm luôn là 48,0V. Ví dụ: pin LiFePO4 51,2V thường được phân loại là hệ thống lưu trữ năng lượng có điện áp thấp-48V, nhưng điện áp thực tế của pin sẽ thay đổi trong quá trình sạc và xả. Do đó, người dùng phải kiểm tra xem biến tần có hỗ trợ toàn bộ phạm vi hoạt động của pin LiFePO4 51,2V hay không, thay vì chỉ dựa vào ký hiệu "48V".
Đối với các dự án BLOO POWER, nên xác nhận đồng thời khả năng tương thích giao tiếp CAN hoặc RS485 giữa pin và biến tần hybrid trong giai đoạn thiết kế giải pháp. Nếu hệ thống hỗ trợ giao tiếp BMS, biến tần có thể thực hiện kiểm soát sạc và xả phối hợp hơn dựa trên trạng thái pin; nếu sử dụng chế độ không giao tiếp, điện áp sạc, điện áp cắt, giới hạn dòng điện và các thông số bảo vệ phải được đặt nghiêm ngặt hơn. UL Solutions chỉ ra rằng UL 9540 đánh giá toàn bộ hệ thống ESS, liên quan đến nhiều khía cạnh như sạc và xả, bảo vệ, điều khiển và liên lạc giữa các thiết bị; do đó, khả năng tương thích của hệ thống không thể được đánh giá chỉ bằng việc liệu các thành phần riêng lẻ có thể hoạt động độc lập hay không.
Trọng tâm lựa chọn:
● Xác nhận xem biến tần là 24V, 48V hay nền điện áp khác.
● Kiểm tra dải điện áp đầu vào DC thực tế cho phép.
● Xác nhận dòng sạc tối đa và dòng xả tối đa.
● Ưu tiên các giải pháp phù hợp hỗ trợ liên lạc BMS như CAN/RS485.
Lựa chọn dung lượng pin và BMS: Dung lượng đủ không đảm bảo đủ công suất đầu ra
Nhiều người dùng tin rằng họ đã chọn được loại pin phù hợp sau khi tính toán công suất kWh. Tuy nhiên, khả năng điều khiển tải hiệu quả của hệ thống lưu trữ năng lượng cũng phụ thuộc vào-khả năng mang tải hiện tại của BMS. Ví dụ: pin 10kWh có thể có dung lượng lưu trữ lớn nhưng nếu dòng xả liên tục của BMS thấp thì pin đó vẫn có thể không hỗ trợ được-bộ biến tần công suất cao hoạt động ở mức đầy tải. Vì vậy, khi lựa chọn ắc quy 24V hoặc 48V phải tính toán đồng thời cả “có thể tích trữ được bao nhiêu điện” và “có thể sản sinh ra bao nhiêu điện năng mỗi giờ”.
Ví dụ: giả sử bộ pin 48V có công suất 10kWh nhưng công suất xả liên tục chỉ 100A thì công suất đầu ra DC lý thuyết của nó là khoảng 4,8kW đến 5,12kW. Nếu biến tần có công suất 10kW thì một cục pin có thể không thể hỗ trợ liên tục hoạt động hết công suất. Trong trường hợp này, nhiều pin có thể cần được kết nối song song, với nhiều BMS chia sẻ dòng điện. Hệ thống 24V yêu cầu dòng điện cao hơn ở cùng công suất, do đó, yêu cầu về khả năng mang tải hiện tại cho một BMS thường cao hơn.
Khi thiết kế các giải pháp lưu trữ năng lượng theo mô-đun, BLOO POWER phải phù hợp với số lượng mô-đun pin theo yêu cầu của dự án. Ví dụ: nếu người dùng cần tải 10kW liên tục, cấu hình không thể chỉ dựa vào "cần bao nhiêu kWh"; cũng cần phải xác minh xem tổng công suất xả liên tục của tất cả các pin-được kết nối song song có thể đáp ứng yêu cầu vận hành 10kW hay không.
Điểm lựa chọn chính:
● Kiểm tra dòng sạc liên tục.
● Kiểm tra dòng xả liên tục.
● Kiểm tra dòng điện và thời gian phóng điện cao điểm.
● Khi nhiều pin được kết nối song song, hãy xác nhận tổng số kết nối song song được phép trong hệ thống.
Xem xét chi phí cáp, cầu chì và lắp đặt: Không thể bỏ qua chi phí tiềm ẩn của hệ thống hiện tại-cao
Một trong những thách thức kỹ thuật lớn nhất của hệ thống 24V là nhu cầu dòng điện một chiều cao hơn ở mức công suất cao. Dòng điện cao hơn thường có nghĩa là yêu cầu cáp, cầu chì, cầu dao, thanh cái và thiết bị đầu cuối có khả năng mang dòng-cao hơn. Mặc dù bản thân chi phí mua pin 24V có thể có lợi nhưng khi công suất của dự án tăng lên thì các yêu cầu về vật liệu điện và lắp đặt ở hạ lưu cũng có thể tăng lên, ảnh hưởng đến tổng chi phí sở hữu (TCO).
Ví dụ, về mặt lý thuyết, một biến tần 6kW hoạt động ở phía 24V sẽ có dòng điện khoảng 250A và dòng điện thực tế có thể còn cao hơn nếu xét đến hiệu quả. Điều này đòi hỏi các nhà thiết kế hệ thống phải lựa chọn cẩn thận các khu vực-mặt cắt cáp và thiết bị bảo vệ thích hợp, đồng thời kiểm soát khoảng cách giữa pin và biến tần. Ngược lại, cùng một hệ thống 6kW sử dụng kiến trúc 48V tiêu thụ khoảng một nửa dòng điện đó, khiến cho việc thiết kế kỹ thuật nói chung trở nên dễ dàng hơn.
Vì vậy, nhân viên thu mua không chỉ so sánh “đơn giá pin” mà còn so sánh tổng chi phí của hệ thống, bao gồm:
● Chi phí mua pin.
● Chi phí hiện tại của cáp và thanh cái bằng đồng-cao.
● Chi phí cầu chì, cầu dao và thiết bị bảo vệ DC.
● Chi phí nhân công lắp đặt, mở rộng và bảo trì{0}}dài hạn.
Đối với các hệ thống 24V nhỏ, kiến trúc 24V về tổng thể có thể đơn giản hơn; tuy nhiên, đối với các hệ thống trên 5kW hoặc những hệ thống sẽ tiếp tục mở rộng trong tương lai, dòng điện giảm do 48V cung cấp có thể khiến toàn bộ-kỹ thuật phía DC trở nên hợp lý hơn.
Chọn dựa trên các kịch bản ứng dụng thực tế: 24V phù hợp cho các ứng dụng "Nhỏ và linh hoạt", 48V phù hợp cho "Công suất cao và khả năng mở rộng"
Việc lựa chọn điện áp không được tách rời khỏi kịch bản ứng dụng. 24Hệ thống V thường được sử dụng trong RV, tàu thủy, khu dân cư-không có lưới điện nhỏ, thiết bị liên lạc, bộ lưu trữ năng lượng di động và các dự án năng lượng mặt trời{2}}quy mô vừa và nhỏ. Các kịch bản này có chung đặc điểm là tải tương đối nhỏ, yêu cầu kích thước thiết bị tương đối lớn hoặc các hệ thống hiện có đã sử dụng kiến trúc 24V DC. Trong những trường hợp này, việc tiếp tục sử dụng 24V có thể tiết kiệm hơn so với việc nâng cấp lên 48V để duy trì khả năng tương thích với thiết bị hiện có.
Mặt khác, hệ thống 48V phù hợp hơn cho việc lưu trữ năng lượng mặt trời dân dụng hiện đại. Đặc biệt là khi kết hợp với bộ biến tần lai công suất 5kW, 6kW, 8kW, 10kW hoặc thậm chí lớn hơn, hệ thống LiFePO4 loại 48V-đã trở thành giải pháp lưu trữ năng lượng điện áp thấp-rất phổ biến. Đối với các sản phẩm lưu trữ năng lượng gia đình theo mô-đun, treo tường,{12}}giá đỡ và mô-đun của BLOO POWER, các hệ thống loại 48V{14}}có công suất 5kWh, 10kWh, 15kWh hoặc thậm chí lớn hơn có thể được định cấu hình dựa trên mức tiêu thụ điện hàng ngày của người dùng và tổng dung lượng lưu trữ cũng như nguồn điện được hỗ trợ có thể tăng lên thông qua kết nối song song.
24V được sử dụng phổ biến hơn cho:
● Tắt-nguồn điện lưới cho RV và khu cắm trại.
● Nguồn điện phụ trợ hàng hải.
● Hệ thống thông tin liên lạc nhỏ và UPS.
● Các dự án quang điện trên lưới-quy mô nhỏ{1}}có công suất đầu ra thấp hơn.
48V được sử dụng phổ biến hơn cho:
● Lưu trữ năng lượng mặt trời tại khu dân cư.
● Hệ thống biến tần hybrid có công suất trên 5kW.
● Dự án mở rộng song song nhiều ô.
● Nguồn điện dự phòng dân dụng và thương mại nhỏ-quy mô ngoài{1}}từ trung bình đến lớn.
Cân nhắc việc mở rộng trong tương lai: 48V thường có tiềm năng nâng cấp dài hạn-tốt hơn nếu nhu cầu điện được dự đoán sẽ tăng.
Hệ thống lưu trữ năng lượng không phải là-thiết bị dùng một lần; nhu cầu điện trong tương lai của người dùng có thể tiếp tục tăng. Ví dụ: ban đầu có thể chỉ cần đèn chiếu sáng, tủ lạnh và tivi, nhưng sau này có thể cần thêm điều hòa không khí, sạc xe điện, máy bơm nhiệt, máy bơm nước hoặc nhiều thiết bị gia dụng khác. Do đó, những thay đổi về phụ tải trong 3-10 năm tới phải được xem xét khi lựa chọn hệ thống, thay vì chỉ đáp ứng nhu cầu hiện tại.
Nếu người dùng hiện đang cài đặt một hệ thống 24V nhỏ nhưng có ý định nâng cấp lên bộ biến tần 8kW hoặc 10kW trong tương lai, thì sau này họ có thể cần phải thay bộ biến tần, pin và một số lượng lớn thiết bị bên DC. Ngược lại, nếu người dùng chấp nhận mộtBộ lưu trữ năng lượng mô-đun loại 48V-Kiến trúc ngay từ đầu, họ có thể tăng công suất kWh bằng cách bổ sung thêm các mô-đun pin và cải thiện khả năng xả liên tục của hệ thống trong giới hạn của sản phẩm.
Giải pháp lưu trữ năng lượng LiFePO4 mô-đun của BLOO POWER cho phép lập kế hoạch công suất dựa trên nhu cầu của dự án; ví dụ: xây dựng hệ thống 10kWh ban đầu và sau đó bổ sung bộ pin thứ hai hoặc thứ ba dựa trên mức tiêu thụ điện thực tế. Khi mở rộng dung lượng, điều quan trọng là phải xác nhận tính thống nhất của các mẫu pin, phiên bản phần sụn, quy tắc kết nối song song và mối quan hệ giữa pin mới và pin cũ để tránh việc tự ý trộn pin từ các lô khác nhau hoặc ở các trạng thái khác nhau.
● Dự đoán liệu có cần bổ sung thêm các thiết bị bổ sung trong tương lai như máy điều hòa không khí, máy bơm nhiệt hoặc sạc xe điện hay không.
● Xác nhận dung lượng pin trong tương lai mà biến tần có thể hỗ trợ.
● Xác nhận số lượng pin tối đa mà BMS cho phép kết nối song song.
● Ưu tiên các kiến trúc lưu trữ năng lượng theo mô-đun và tiêu chuẩn hóa.
Hệ thống và chứng nhận an toàn-Không nên bỏ qua các yêu cầu về cấp độ an toàn khi chọn LiFePO4
Dù chọn 24V hay 48V, độ an toàn của pin không thể chỉ dựa vào tuyên bố "sử dụng lithium iron phosphate". Hệ thống pin liên quan đến nhiều khía cạnh, bao gồm tế bào, BMS, bảo vệ cầu chì, công tắc tơ, cáp, vỏ, thông tin liên lạc, bộ biến tần, môi trường lắp đặt và các yêu cầu an toàn cháy nổ. Đối với các ứng dụng lưu trữ năng lượng cố định, cần tập trung vào việc liệu sản phẩm và hệ thống có đáp ứng các chứng nhận và thông số kỹ thuật mà thị trường mục tiêu yêu cầu hay không.
IEC 62619:2022 quy định các yêu cầu an toàn và phạm vi thử nghiệm đối với pin lithium thứ cấp được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp, bao gồm các ứng dụng cố định như thông tin liên lạc, UPS và hệ thống lưu trữ năng lượng. IEC 63056:2020 đề xuất các yêu cầu bổ sung hoặc cụ thể về an toàn sản phẩm đối với pin lithium dùng trong hệ thống lưu trữ năng lượng, bao gồm rõ ràng các hệ thống quang điện, hệ thống lưu trữ năng lượng dân dụng và các ứng dụng lưu trữ năng lượng-lưới-nối và không-lưới quy mô lớn.
Đối với thị trường Bắc Mỹ, UL Solutions giải thích rằng UL 9540 là tiêu chuẩn an toàn cấp độ hệ thống quan trọng dành cho hệ thống và thiết bị lưu trữ năng lượng, bao gồm việc sạc, xả, bảo vệ, điều khiển và liên lạc với thiết bị, đồng thời tham chiếu các tiêu chuẩn liên quan như UL 1973 và UL 1741. Các dự án dân cư ở Hoa Kỳ cũng có thể liên quan đến các quy định về an toàn xây dựng, điện và hỏa hoạn tại địa phương. Do đó, các dự án BLOO POWER theo định hướng xuất khẩu phải xác nhận kế hoạch lắp đặt và chứng nhận dựa trên các yêu cầu cụ thể của chính quyền quốc gia, tiểu bang hoặc địa phương và không thể giả định đơn giản rằng "pin có một chứng nhận có thể được lắp đặt ở tất cả các thị trường".
● Bộ lưu trữ năng lượng cố định nên tập trung vào các tiêu chuẩn hiện hành như IEC 62619 và IEC 63056.
● Các dự án ở Bắc Mỹ nên đánh giá các yêu cầu liên quan như UL 1973 và UL 9540.
● Đồng thời xác nhận chứng nhận của biến tần và toàn bộ ESS (Hệ thống lưu trữ năng lượng).
● Cuối cùng, các quy định và yêu cầu chứng nhận của địa điểm dự án sẽ được ưu tiên áp dụng.
Lựa chọn dựa trên tốc độ sạc/xả và chế độ hoạt động hàng ngày, không mù quáng theo đuổi công suất lớn.
Dung lượng pin lớn hơn không nhất thiết có nghĩa là hệ thống tốt hơn. Mua pin quá lớn khi tải thực tế nhỏ có thể dẫn đến mức đầu tư ban đầu quá cao; ngược lại, nếu dung lượng pin quá nhỏ, việc sạc/xả sâu kéo dài hoặc hoạt động ở tốc độ cao-có thể ảnh hưởng đến trải nghiệm và tuổi thọ của người dùng. Do đó, cả hệ thống 24V và 48V đều phải được thiết kế dựa trên yêu cầu sạc/xả thực tế hàng ngày.
Trước tiên, người dùng nên tính toán công suất và thời gian hoạt động của các phụ tải chính như tủ lạnh, đèn chiếu sáng, tivi, điều hòa không khí, máy bơm nước và các thiết bị khác để tính tổng mức tiêu thụ điện năng hàng ngày. Ví dụ: nếu yêu cầu nguồn điện dự phòng thực tế hàng ngày là 12kWh và xem xét tổn thất biến tần, tổn thất đường dây và dự trữ công suất thì hệ thống có thể cần được cấu hình với dung lượng pin danh nghĩa vượt quá 12kWh. Cấu hình cụ thể cũng cần được xác định dựa trên DoD cho phép, cửa sổ vận hành được nhà sản xuất khuyến nghị và thời gian sao lưu.
Đối với các sản phẩm LiFePO4 của BLOO POWER, thiết kế giải pháp nên ưu tiên phương pháp tiếp cận ba{1}}bước: "công suất tải + kWh hàng ngày + thời gian dự phòng" thay vì chỉ báo giá dựa trên yêu cầu của khách hàng cho "48V 200Ah". Điều này tránh được các vấn đề như đủ dung lượng pin nhưng không đủ điện hoặc đủ điện nhưng không đủ thời gian sao lưu.
Các bước tính toán được đề xuất:
1. Tính tổng lượng điện năng tiêu thụ hàng ngày.
2. Xác nhận thời gian sao lưu cần thiết.
3. Tính công suất vận hành đồng thời tối đa.
4. Xác định số lượng pin dựa trên hiệu suất biến tần, công suất khả dụng và biên độ thiết kế.
Trọng tâm chính vào tính nhất quán của hệ thống song song: Không nên trộn lẫn pin 24V và 48V một cách tùy tiện
Khi dung lượng của một pin không đủ, người dùng thường mở rộng hệ thống bằng cách kết nối các pin song song. Tuy nhiên, việc kết nối song song nhiều pin không đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài-chỉ bằng cách kết nối tất cả các cực dương và cực âm với nhau. Việc trộn trực tiếp pin của các nhãn hiệu, dung lượng, hệ thống hóa học, tuổi thọ sử dụng và thậm chí cả SOC ban đầu khác nhau có thể dẫn đến việc sạc và xả không nhất quán.
Ví dụ: việc kết nối pin mới song song với pin đã sử dụng lâu-có thể dẫn đến sự khác biệt về điện trở trong và dung lượng thực tế của chúng. Trong quá trình vận hành-dòng điện cao, một số pin có thể chịu dòng điện cao hơn, gây ra tình trạng ngắt bảo vệ BMS thường xuyên. Đối với hệ thống 24V và 48V, đặc biệt là các hệ thống song song công suất cao, nên sử dụng pin cùng kiểu, thông số kỹ thuật và lô sản xuất tương tự bất cứ khi nào có thể và lắp đặt theo số lượng kết nối song song và phương pháp đấu dây do nhà sản xuất chỉ định.
BLOO POWER có thể sử dụng giải pháp mô-đun thống nhất khi cung cấp nhiều dự án pin-gắn trên tường hoặc trên giá-, quản lý bộ pin thông qua các đường truyền thông được tiêu chuẩn hóa và kiến trúc song song. Tuy nhiên, số lượng pin cụ thể được kết nối song song phải căn cứ vào hướng dẫn sử dụng sản phẩm và thông số kỹ thuật BMS; không nên thực hiện mở rộng không giới hạn để tăng công suất.
● Sử dụng pin cùng nhãn hiệu, model và dung lượng bất cứ khi nào có thể.
● Tránh kết nối song song trực tiếp lâu dài pin mới và pin cũ.
● Xác nhận trạng thái SOC và điện áp trước khi kết nối song song.
● Cấu hình nghiêm ngặt các thiết bị liên lạc và bảo vệ theo yêu cầu của nhà sản xuất.
Đánh giá theo Tổng chi phí vòng đời: Giải pháp 24V hoặc 48V rẻ nhất không nhất thiết là giải pháp tiết kiệm nhất
Lựa chọn cuối cùng phải dựa trên "tổng chi phí hệ thống" thay vì "giá mỗi pin". Hệ thống 24V có thể có chi phí thiết bị ban đầu thấp hơn trong các dự án nhỏ và tương thích hơn với thiết bị 24V hiện có, khiến hệ thống này có khả năng rất tiết kiệm cho RV, hệ thống-lưới điện nhỏ và các ứng dụng-điện năng thấp. Tuy nhiên, khi nguồn điện tăng lên, dòng điện quá mức sẽ làm tăng thêm độ phức tạp cho hệ thống cáp, thiết bị bảo vệ và việc lắp đặt, khiến việc này trở nên kém hiệu quả hơn về mặt chi phí-về lâu dài.
Hệ thống 48V có thể có chi phí ban đầu trên mỗi thiết bị cao hơn, nhưng đối với bộ lưu trữ PV dân dụng, hệ thống lưới điện-tắt nguồn-cao và các dự án cần mở rộng-dài hạn, dòng điện thấp hơn thường làm giảm căng thẳng kỹ thuật ở phía DC và dễ tích hợp hơn với bộ biến tần lai 5kW-10kW hiện đại. Do đó, cần tính toán tổng chi phí vòng đời của toàn bộ dự án, bao gồm chi phí mua sắm, vận chuyển, lắp đặt, đi dây, kết nối biến tần, bảo trì, mở rộng và chi phí thay thế trong tương lai.
Từ góc độ-cấp độ hệ thống, các tiêu chuẩn an toàn cũng nhấn mạnh rằng hệ thống lưu trữ năng lượng không thể chỉ tập trung vào từng cục pin riêng lẻ. Quá trình đánh giá hệ thống UL 9540 liên quan đến nhiều khía cạnh như sạc và xả, bảo vệ, điều khiển và giao tiếp giữa các thiết bị. Vì vậy, khi mua hàng nên cân nhắc đến “khả năng tương thích của toàn hệ thống” thay vì chỉ so sánh giá Ah của từng viên pin.
So sánh lựa chọn toàn diện giữa pin lưu trữ năng lượng 24V và 48V
|
So sánh các mục |
Hệ thống lưu trữ năng lượng 24V |
Hệ thống lưu trữ năng lượng 48V |
|
Phạm vi công suất phù hợp |
Kích thước nhỏ đến trung bình- |
trung bình và lớn{0}}, công suất-cao |
|
Dòng điện có cùng công suất |
Cao hơn |
Thấp hơn |
|
Yêu cầu về cáp |
Yêu cầu cao hơn là cần thiết cho công suất cao. |
Thường dễ kiểm soát hơn |
|
Áp suất tổn thất dòng I2R |
Đáng chú ý hơn ở dòng điện cao |
Tương đối thấp hơn |
|
Kết hợp biến tần |
Thường thấy trong các hệ thống-điện năng thấp |
Thường thấy trong các hệ thống lưu trữ dân dụng có công suất từ 5kW trở lên |
|
Khả năng tương thích RV/Thuyền |
Tốt hơn |
Phụ thuộc vào hệ thống ban đầu |
|
Lưu trữ năng lượng quang điện tại nhà |
Thích hợp cho các dự án nhỏ |
Nói chung có khả năng mở rộng hơn |
|
Mở rộng công suất cao |
Áp lực hiện tại lớn |
Phù hợp hơn |
|
Chi phí thiết bị ban đầu |
Hệ thống nhỏ có thể thấp hơn |
Tùy theo dung lượng và cấu hình |
|
Nâng cấp hệ thống dài hạn- |
Đánh giá trước là cần thiết. |
Mở rộng mô-đun thường phù hợp hơn. |
Làm thế nào để lựa chọn giữa các sản phẩm lưu trữ năng lượng BLOO POWER 24V và 48V?
Đối với khách hàng của BLOO POWER, có thể sử dụng phương pháp đơn giản sau để lựa chọn ban đầu:
Tùy chọn A: Chọn Pin lưu trữ năng lượng LiFePO4 24V
Phù hợp với công suất tải tương đối nhỏ, thiết bị 24V hiện có hoặc các ứng dụng trong RV, tàu và các ứng dụng-không nối lưới nhỏ. Nên tập trung vào dung lượng pin, dòng xả liên tục và phạm vi đầu vào thực tế của biến tần. Ví dụ: nếu cần khoảng 5kWh dự trữ năng lượng, có thể đánh giá giải pháp LiFePO4 25,6V 200Ah, nhưng thông số kỹ thuật cuối cùng phải dựa trên bảng dữ liệu sản phẩm thực tế và tính toán tải dự án.
Tùy chọn B: Chọn Pin lưu trữ năng lượng LiFePO4 48V
Thích hợp cho bộ lưu trữ năng lượng mặt trời dân dụng, bộ biến tần từ 5kW trở lên, bộ nguồn dự phòng công suất lớn và các dự án yêu cầu mở rộng mô-đun trong tương lai. Ví dụ: ắc quy 51,2V 100Ah có công suất xấp xỉ 5kWh, ắc quy 51,2V 200Ah có công suất xấp xỉ 10kWh, ắc quy 51,2V 280Ah có công suất xấp xỉ 14,3kWh và ắc quy 51,2V 314Ah có công suất xấp xỉ 16,1kWh. BLOO POWER có thể tạo ra các giải pháp lưu trữ năng lượng với công suất 10kWh, 20kWh, 30kWh hoặc thậm chí lớn hơn bằng cách kết nối song song nhiều pin, dựa trên mức tiêu thụ điện năng thực tế hàng ngày và phụ tải cao điểm của khách hàng.
Giải pháp C: Dự án dân cư hoặc thương mại nhỏ có công suất-cao
Nếu khách hàng không chỉ yêu cầu công suất lớn mà còn yêu cầu công suất đầu ra liên tục cao thì phải tăng số lượng pin hoặc chọn sản phẩm có công suất dòng điện cao hơn. Việc pin có công suất 30kWh không có nghĩa là nó có thể hỗ trợ các bộ biến tần ở bất kỳ nguồn điện nào. Tổng công suất kWh, tổng dòng điện liên tục của BMS và công suất cực đại của biến tần đều phải được tính toán trong giai đoạn thiết kế.
24V hay 48V? Quy trình quyết định nhanh chóng
Nếu hệ thống của bạn rơi vào các loại sau, bạn có xu hướng chọn 24V:
● Bạn đã có thiết bị biến tần 24V hoặc 24V DC.
● Tổng công suất tải của bạn tương đối thấp.
● Chủ yếu được sử dụng trong RV, thuyền hoặc các hệ thống-không nối lưới nhỏ.
● Bạn muốn có cấu trúc hệ thống đơn giản và không cần mở rộng công suất ở quy mô-lớn trong tương lai.
Nếu hệ thống của bạn rơi vào các loại sau, bạn có xu hướng chọn 48V:
● Nhà của bạn cần có bộ biến tần công suất 5kW, 6kW, 8kW hoặc cao hơn.
● Bạn cần cấp nguồn đồng thời cho nhiều thiết bị gia dụng có công suất cao-.
● Bạn dự định bổ sung thêm máy điều hòa không khí, máy bơm nhiệt hoặc các thiết bị tải công suất cao-cao khác trong tương lai.
● Bạn muốn mở rộng dung lượng bằng cách sử dụng pin song song.
● Bạn ưu tiên giảm căng thẳng cho cáp và kết nối do dòng điện một chiều cao gây ra.
Kết luận: Đừng chỉ hỏi "24V hay 48V tốt hơn" mà thay vào đó là "Cái nào phù hợp hơn với hệ thống của tôi?"
Không có sự vượt trội tuyệt đối của 24V hoặc 48V. Sự lựa chọn thực sự chính xác phụ thuộc vào sản lượng điện của dự án, mức tiêu thụ điện năng hàng ngày, thông số kỹ thuật của biến tần, công suất hiện tại của BMS, kế hoạch mở rộng trong tương lai và chi phí lắp đặt. Đối với các ứng dụng năng lượng thấp có cơ sở hạ tầng 24V hiện có, hệ thống lưu trữ năng lượng LiFePO4 24V vẫn mang lại giá trị thực tế cao. Tuy nhiên, đối với bộ lưu trữ năng lượng mặt trời dân dụng hiện đại, bộ biến tần trên 5kW và các dự án cần mở rộng liên tục trong tương lai, hệ thống 48V thường giảm bớt áp lực thiết kế phía DC bằng cách giảm dòng điện và cung cấp kiến trúc hệ thống phù hợp hơn cho các ứng dụng có công suất cao.
Do đó, trước khi mua pin lưu trữ năng lượng BLOO POWER, khách hàng nên cung cấp ít nhất sáu thông tin sau: kiểu biến tần, công suất tải tối đa, mức tiêu thụ điện hàng ngày, số giờ chờ cần thiết, quy mô hệ mặt trời hiện tại và kế hoạch mở rộng trong tương lai. Chỉ bằng cách hoàn thành đồng thời các tính toán về công suất và công suất, bạn mới có thể thực sự xác định nên chọn 24V hay 48V và cần bao nhiêu kWh pin lưu trữ năng lượng LiFePO4.
Về an toàn, các dự án lưu trữ năng lượng cố định cũng cần rà soát các tiêu chuẩn áp dụng phù hợp với quy định của thị trường mục tiêu. IEC 62619 đề cập đến các yêu cầu an toàn đối với pin lithium trong các ứng dụng công nghiệp, bao gồm cả bộ lưu trữ năng lượng cố định, trong khi IEC 63056 chỉ định thêm các yêu cầu về an toàn đối với pin lithium trong hệ thống lưu trữ năng lượng. Các dự án ở Bắc Mỹ có thể liên quan đến các yêu cầu ở cấp độ hệ thống-chẳng hạn như UL 1973, UL 9540 và thông số kỹ thuật lắp đặt cục bộ. Kế hoạch lắp đặt và chứng nhận sản phẩm cuối cùng phải dựa trên các quy định cụ thể của thị trường, chính quyền địa phương và tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất.
Gửi yêu cầu






















































































