隨著太陽能發(fā)電設(shè)施的廣泛應(yīng)用，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)也起到了重要的電力存儲(chǔ)和補(bǔ)充的作用。然而向太陽能發(fā)電設(shè)施添加電池儲(chǔ)能系統(tǒng)并不是一個(gè)即插即用的簡單過程。這是因?yàn)楹芏嗵柲馨l(fā)電設(shè)施在部署儲(chǔ)能系統(tǒng)之前就已經(jīng)部署運(yùn)營。但隨著近年來太陽能發(fā)電+儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)連接到太陽能發(fā)電設(shè)施并不容易實(shí)現(xiàn)，但這并不意味著這是不可能的。運(yùn)營商在開始改造太陽能+儲(chǔ)能項(xiàng)目之前，必須要考慮以下幾個(gè)重要問題。
（1）現(xiàn)有的逆變器
在現(xiàn)有太陽能發(fā)電設(shè)施中使用的逆變器將決定為太陽能項(xiàng)目添加電池儲(chǔ)能系統(tǒng)必須采取的技術(shù)路線。太陽能+儲(chǔ)能系統(tǒng)可能是交流耦合或直流耦合。交流耦合系統(tǒng)需要額外的獨(dú)立逆變器來為電池儲(chǔ)能系統(tǒng)充電。直流耦合系統(tǒng)使用充電控制器或其他DC-DC（直流-直流）轉(zhuǎn)換器將太陽能發(fā)電設(shè)施提供的電力饋送到電池，然后通過逆變器將電力輸入到電網(wǎng)。
如今，太陽能發(fā)電系統(tǒng)使用的逆變器還有很多。例如，具有微型逆變器的現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)（其在面板級(jí)進(jìn)行DC-AC轉(zhuǎn)換）將需要交流（AC）耦合系統(tǒng)用于儲(chǔ)能，因?yàn)樵诮涣鳎ˋC）轉(zhuǎn)換之前，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)不能并入直流（DC）線路中。如果現(xiàn)有的逆變器處于良好的儲(chǔ)能就緒工作狀態(tài)，則與太陽能發(fā)電設(shè)施的交流耦合就像安裝新的基于電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的逆變器一樣簡單。如果需要更換現(xiàn)有的逆變器，可以使用新的儲(chǔ)能兼容逆變器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和電池進(jìn)行直流耦合路由。
（2）現(xiàn)有逆變器的品牌、型號(hào)和使用年限是多少？
·適應(yīng)儲(chǔ)能，逆變器必須具有頻率控制能力，無論太陽能發(fā)電系統(tǒng)是交流耦合還是直流耦合。鋰離子儲(chǔ)能制造商SimpliPhi Power公司首席執(zhí)行官兼總裁Catherine Von Burg建議，如果傳統(tǒng)的逆變器不能進(jìn)行頻移，則應(yīng)更換它們以添加電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。
SMA公司的Sunny Island逆變器
“如果沒有對(duì)它進(jìn)行更換，并網(wǎng)逆變器將定期關(guān)閉，因?yàn)殡娋W(wǎng)頻率將會(huì)超出閾值?！盫on Burg說。采用可以調(diào)節(jié)充電的新型高級(jí)逆變器是在現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)上部署儲(chǔ)能系統(tǒng)的唯一方法。
逆變器的品牌和型號(hào)也可以提供有關(guān)如何添加儲(chǔ)能系統(tǒng)的信息和線索。例如，如果系統(tǒng)使用SMA 公司的Sunny Boy逆變器，則需要添加Sunny Island基于電池的逆變器來交流耦合太陽能發(fā)電系統(tǒng)。同樣，SolarEdge公司的太陽能系統(tǒng)最好采用StorEdge儲(chǔ)能解決方案進(jìn)行整合。
變頻器的保修期通常只有10年。如果逆變器接近其保修期限，則升級(jí)改造是一個(gè)很好的辦法。
“將逆變器更換為專為儲(chǔ)能設(shè)計(jì)的逆變器，或者將太陽能發(fā)電系統(tǒng)與充電控制器直流耦合，從一開始就設(shè)計(jì)出更加優(yōu)化的太陽能+儲(chǔ)能解決方案，可以選擇立即或?qū)砑蓛?chǔ)能系統(tǒng)。”Von Burg說。
（3）項(xiàng)目部署地點(diǎn)
太陽能發(fā)電設(shè)施的物理氣候和政治氣候?qū)?huì)影響儲(chǔ)能系統(tǒng)的安裝和部署。例如在天氣極熱的地方需要采用特定的電池，并非所有儲(chǔ)能設(shè)備都可以安裝在室外。同樣，美國某些州和公用事業(yè)允許使用先進(jìn)的電網(wǎng)功能，如使用時(shí)間套利（TOU）或備用電源。選擇的電池類型取決于每個(gè)地區(qū)的法規(guī)和環(huán)境。每個(gè)地區(qū)提供的激勵(lì)措施也可能影響現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)中添加的儲(chǔ)能類型。
（4）太陽能發(fā)電系統(tǒng)安裝在哪里？
由于并不是所有電池都可以在炎熱氣候或零下的溫度環(huán)境下使用。例如俄亥俄州使用的電池可能與亞利桑那州使用的電池不同。
SimpliPhi Power公司AccESS太陽能發(fā)電設(shè)施配備三個(gè)4千瓦時(shí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和逆變器。
“SimpliPhi公司電池在高達(dá)140oF的溫度下表現(xiàn)非常好?！盫on Burg說道，“磷酸鐵鋰（LFP）電池不會(huì)帶來熱失控、火災(zāi)或需要冷卻或熱監(jiān)控的風(fēng)險(xiǎn)，此外，特斯拉公司的NMC電池和LG化學(xué)等公司使用的NCA（鎳鈷鋁）電池的安全性能也很好?！?
由于需要處在最佳的環(huán)境溫度范圍，一些電池需要安裝在室內(nèi)以控制溫度。如果部署的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)環(huán)境溫度超出范圍，電池組可能會(huì)很快失效。因此，如果太陽能發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)營商只能在戶外安裝電池，則必須為電池提供建設(shè)設(shè)施或選擇可以在戶外運(yùn)行的蓄電池。
美國一些支持儲(chǔ)能系統(tǒng)部署的州已經(jīng)實(shí)施了太陽能+儲(chǔ)能部署法規(guī)。要在加利福尼亞州增加儲(chǔ)能系統(tǒng)，其逆變器必須符合Rule 21法規(guī)。這通常意味著逆變器必須智能化，并具有額外的電網(wǎng)功能，因此傳統(tǒng)的逆變器型號(hào)需要升級(jí)。同樣，夏威夷州的太陽能+儲(chǔ)能項(xiàng)目必須采用符合Rule 14H標(biāo)準(zhǔn)的逆變器。
（4）為什么需要添加儲(chǔ)能系統(tǒng)？
太陽能+儲(chǔ)能安裝商Freedom Solar公司銷售總監(jiān)Kyle Frazier表示，最重要的關(guān)注領(lǐng)域是客戶安裝電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的動(dòng)機(jī)。
Frazier說，“電池儲(chǔ)能系統(tǒng)是應(yīng)急電源的解決方案嗎？或者是儲(chǔ)存太陽能發(fā)電設(shè)施產(chǎn)生的多余能量以便在晚上使用？在具有分時(shí)電價(jià)（TOU）的地方，客戶可能希望在價(jià)格較低的情況下使用太陽能或電網(wǎng)電源為電池充電，并在價(jià)格昂貴時(shí)釋放電池的電力?！?
SimpliPhi公司的即插即用一體化AccESS簡化了設(shè)備安裝過程和成本。
根據(jù)用戶的動(dòng)機(jī)，重要的是要有一個(gè)允許特定儲(chǔ)能用途的逆變器和適當(dāng)規(guī)模的電池組來支持電力需求。當(dāng)然，所有這些先進(jìn)電網(wǎng)功能都取決于本地電力廠商是否提供支持。
“每家公用事業(yè)公司都有不同的電網(wǎng)互連要求，可能有助于或阻礙客戶增加儲(chǔ)能的主要?jiǎng)恿??！盕razier說。
（5）用戶是擁有還是租賃太陽能發(fā)電系統(tǒng)？
不容忽視的是，現(xiàn)有太陽能發(fā)電系統(tǒng)的所有權(quán)對(duì)于了解何時(shí)整合儲(chǔ)能系統(tǒng)非常重要。如果客戶擁有系統(tǒng)的完全所有權(quán)，則更新改造很容易。另一方面，如果是租賃的系統(tǒng)可能會(huì)限制添加某些設(shè)備。
Von Burg說，“租賃通常會(huì)對(duì)家庭或企業(yè)及其電力負(fù)荷的變化有很多限制。租賃條款可能禁止添加儲(chǔ)能系統(tǒng)。租賃設(shè)施對(duì)于用戶來說可能在前期是有利的，但客戶應(yīng)該仔細(xì)閱讀合同條款，以防止他們?cè)谖磥磉M(jìn)行更改?！?
向現(xiàn)有太陽能發(fā)電設(shè)施添加儲(chǔ)能系統(tǒng)并不一定是一個(gè)困難的過程，但注重細(xì)節(jié)很重要。安裝人員應(yīng)了解客戶的儲(chǔ)能需求、當(dāng)?shù)丨h(huán)境，以及當(dāng)前使用的太陽能發(fā)電設(shè)施，以便盡可能簡化儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝部署的流程。（本稿件由中國儲(chǔ)能網(wǎng)獨(dú)家編譯，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來源）
