Energiespeicherbatterie
1. Kernkomponenten: Vier Schlüsselkomponenten
Das Haushaltsspeichersystem ist kein einzelnes Gerät, sondern besteht aus vier Kernkomponenten: Energiespeicherbatterie, Wechselrichter, BMS (Batteriemanagementsystem), Überwachungs- und Steuereinheit sowie Zubehör (wie Kabel und Halterungen). Jede Komponente arbeitet zusammen, um die Speicherung, Umwandlung und Verwaltung elektrischer Energie zu ermöglichen.
Komponentenname Kernfunktion Technische Merkmale
Der gängige Kernträger für die Energiespeicherung in Energiespeicherbatterien sind Lithium-Ionen-Batterien (wie Lithium-Eisenphosphat, das eine hohe Sicherheit und lange Lebensdauer aufweist). Die Kapazität beträgt in der Regel 5-20 kWh und kann bei Bedarf erweitert werden
Wechselrichter-Energieumwandlung (Kernkomponente) - Gleichstrom zu Wechselstrom (DC-AC): Wandelt den in der Batterie gespeicherten Gleichstrom/den durch Photovoltaik erzeugten Gleichstrom in 220 V Wechselstrom um, der in Haushalten verwendet werden kann
-Teilweise bidirektionale Funktion (kann an das Stromnetz angeschlossen werden, um "netzgebundenes Laden und Entladen zu erreichen")
BMS (Batteriemanagementsystem) überwacht Batteriespannung, Strom und Temperatur in Echtzeit zur Batteriesicherheit und Leistungssteuerung; verhindert Überladung/Überentladung/Kurzschluss und verlängert die Batterielebensdauer; gleicht die Kapazität einer einzelnen Batteriezelle aus
Überwachungs- und Steuereinheit, Systembetriebsvisualisierung und -planung unterstützen die Fernüberwachung auf mobilen Apps/Computern (z. B. verbleibende Leistung, Lade- und Entladeleistung, Details zum Stromverbrauch); Lade- und Entladestrategien können eingestellt werden (z. B. Peak-Valley-Arbitraged und Photovoltaikpriorität für Eigenverbrauch).
2. Kernarbeitsprinzip: "Laden, Speichern, Entladen, dreistufiger Zyklus
Die Funktionsweise eines Haushaltsspeichersystems basiert auf der Erfassung, Speicherung und bedarfsgerechten Abgabe elektrischer Energie. Der konkrete Ablauf kann je nach Ausstattung mit Photovoltaik und Netzanschluss leicht variieren. Das Funktionsprinzip eines typischen Szenarios (Photovoltaik + Netzanschluss) sieht wie folgt aus:
Ladephase: Besorgen Sie sich die Quelle elektrischer Energie
Priorisieren Sie die Nutzung der Photovoltaik-Stromversorgung: Tagsüber, wenn ausreichend Sonnenlicht vorhanden ist, wird ein Teil des von den Photovoltaikmodulen im Haushalt erzeugten Gleichstroms direkt für Haushaltslasten verwendet, während der Überschuss von Wechselrichtern umgewandelt und in Energiespeicherbatterien gespeichert wird;
Netzergänzendes Laden: Wenn die Stromerzeugung durch Photovoltaik nicht ausreicht (z. B. an bewölkten Tagen oder nachts) oder wenn der Benutzer die Talladung einstellt (während der Zeit mit niedrigen Strompreisen im Netz, z. B. 00:00-08:00 Uhr), kann das System Strom aus dem Netz beziehen, um die Batterie zu laden (mit Unterstützung eines bidirektionalen Wechselrichters).
Energiespeicherstufe: Sichere Speicherung elektrischer Energie
BMS überwacht den Batteriestatus in Echtzeit, um sicherzustellen, dass die Batterie elektrische Energie innerhalb eines sicheren Spannungs- und Temperaturbereichs speichert;
Batterien speichern elektrische Energie in Form chemischer Energie, um Energieverschwendung zu vermeiden (insbesondere wenn überschüssiger Photovoltaikstrom nicht gespeichert wird, kann er direkt entsorgt oder zu einem niedrigen Preis ins Netz eingespeist werden).
Entladephase: Elektrische Energie nach Bedarf bereitstellen
Priorität für den Eigenverbrauch: Wenn während der Spitzenzeiten des Stromverbrauchs im Haushalt (z. B. beim Kochen am Abend oder beim Einschalten der Klimaanlage) die Stromerzeugung durch Photovoltaik nicht ausreicht, gibt das System vorrangig die gespeicherte Energie aus der Batterie frei und reduziert so die Notwendigkeit, Strom aus dem Netz zu kaufen.
Peak-Valley-Arbitrage: Während der Spitzenlastzeiten des Stromnetzes (hohe Strompreise, z. B. 18:00–22:00 Uhr) wird Batteriestrom verwendet, um die Netzstromversorgung zu ersetzen und die Stromkosten zu senken.
Notstromversorgung: Bei einem Stromausfall schaltet das System automatisch auf den Netzbetrieb um und versorgt kritische Verbraucher im Haushalt wie Kühlschränke, Beleuchtung und Router über Batterien mit Strom und sichert so die Grundversorgung.
3. Mainstream-Typ: klassifiziert nach "Grid-Verbindungsmethode"
Je nachdem, ob sie an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind, können Haushaltsspeichersysteme in netzgekoppelte, netzunabhängige und netzgekoppelte/netzunabhängige bidirektionale Typen unterteilt werden, die an unterschiedliche Haushaltsbedürfnisse angepasst sind:
Typ Kernfunktionen Anpassungsszenarien
Der netzgekoppelte Typ kann für den Betrieb nur an das Stromnetz angeschlossen werden und kann ohne das Stromnetz nicht funktionieren. Die Hauptfunktion besteht darin, überschüssigen Photovoltaikstrom zu speichern und Peak-Valley-Arbitrage für die Netzstabilität zu nutzen (z. B. in städtischen Haushalten). Die Kernanforderung besteht darin, die Stromrechnung zu senken und die Eigenverbrauchsrate der Photovoltaik zu erhöhen.
Der netzunabhängige Typ ist nicht an das Stromnetz angeschlossen und verlässt sich vollständig auf die Stromversorgung durch Photovoltaik und Batterien. Es sind unterstützende Photovoltaikmodule und Batterien mit großer Kapazität erforderlich. In einigen Gebieten mit Dieselgeneratoren (z. B. in ländlichen Gebieten, Bergregionen und Villen) ist die Abdeckung durch Notstromnetze unzureichend. Die Kernanforderung besteht darin, die Grundversorgung mit Elektrizität sicherzustellen.
Bidirektional (Mainstream) kann an das Netz angeschlossen oder davon getrennt werden: Das Netz arbeitet im Normalbetrieb im netzgekoppelten Modus und schaltet bei Stromausfällen automatisch auf netzunabhängige Notstromversorgung um, wodurch die Stromkostensenkung und die Notstromversorgung (z. B. für städtische Haushalte und Benutzer mit hohem Strombedarf) ausgeglichen werden.
4. Hauptvorteil: Warum brauchen Familien Haushaltsersparnisse?
Reduzieren Sie Ihre Stromkosten: Durch die Implementierung von "Talstromaufladung und Spitzenstromentladung" (Arbitrage der Spitzentalstrompreisdifferenz) sowie "Speicherung von Photovoltaikstrom für den Eigenbedarf und Reduzierung des Netzstrombezugs" können die monatlichen Stromrechnungen erheblich gesenkt werden (insbesondere in Gebieten mit hohen Strompreisen, wodurch jährlich Tausende von Yuan gespart werden).
Erhöhung der Stromautonomie: Im Falle eines Stromausfalls (z. B. aufgrund extremer Wetterbedingungen oder Leitungsstörungen) kann der bidirektionale Haushaltsspeicher schnell auf Notstromversorgung umschalten und so den Betrieb wichtiger Verbraucher wie Kühlschränke, Beleuchtung und medizinische Geräte sicherstellen und Auswirkungen auf das tägliche Leben vermeiden.
Verbesserung der Photovoltaik-Einnahmen: Nach der Installation von Photovoltaikanlagen in Haushalten beträgt die Einnahme, wenn überschüssiger Strom direkt ins Netz eingespeist wird, nur den "Netzstrompreis" (normalerweise niedriger); durch die Nutzung von Haushaltsspeichern für den Eigenbedarf ist dies gleichbedeutend mit dem "Ersetzen von teurem Netzstrom durch günstigen Photovoltaikstrom", was zu höheren Gewinnen führt.
Unterstützen Sie den Energie- und Umweltschutz: Priorisieren Sie die Nutzung der Photovoltaik (saubere Energie) zur Stromerzeugung, verringern Sie die Abhängigkeit von Wärmekraft (fossile Energie), senken Sie die Kohlendioxidemissionen der Haushalte und folgen Sie dem Trend zur doppelten Kohlendioxidemissionen.
5. Branchenstatus und Entwicklungstrends
Marktwachstum: In den letzten Jahren ist die weltweite Nachfrage nach Haushaltsspeichern explosionsartig gestiegen (insbesondere in Regionen mit hohen Strompreisen und hoher Photovoltaik-Durchdringung wie Europa, den USA und Australien). Als Hauptproduzent von Haushaltsspeichern wird Chinas Liefervolumen an Haushaltsspeichern im Jahr 2023 im Vergleich zum Vorjahr um über 50 % steigen.
Technologische Trends:
Batterie: Vollständig aufgerüstet von "Blei-Säure-Batterie" auf "Lithium-Eisenphosphat-Batterie" (mit besserer Sicherheit und Lebensdauer);
Integration: Das System entwickelt sich von dezentralen Komponenten zu All-in-One-Geräten (z. B. Wechselrichter-Batterie-Integration, die die Installation vereinfacht).
Intelligenz: Unterstützt die KI-Planung (optimiert automatisch Lade- und Entladestrategien basierend auf Strompreisen, Photovoltaik-Stromerzeugung und Stromgewohnheiten des Haushalts) und integriert sich in Smart-Home-Systeme (z. B. Verknüpfung mit Klimaanlagen und Ladestationen).
Politische Unterstützung: China, die Europäische Union, die Vereinigten Staaten und andere Länder haben politische Maßnahmen eingeführt, um die Entwicklung von Energiespeichern für Privathaushalte zu fördern (z. B. Subventionen für Energiespeicher für Privathaushalte in einigen Regionen Chinas und die Anforderung der Europäischen Union, dass neue Wohngebäude mit Energiespeichern ausgestattet werden müssen).
6. Achtung: Familienauswahl und -nutzung
Auswahl der Kapazität: Bestimmen Sie die Batteriekapazität basierend auf dem täglichen Stromverbrauch des Haushalts (z. B. täglicher Stromverbrauch eines 3-5-Personen-Haushalts von ca. 10-15 kWh), der installierten Photovoltaikkapazität und dem Notfallbedarf (normalerweise empfohlen als "1 Tag Notstrom + Speicherung von überschüssigem Photovoltaikstrom", d. h. 5-15 kWh).
Installationsanforderungen: Für die Installation (einschließlich Schaltungsänderung und Netzregistrierung) ist ein professionelles Team erforderlich. Die Batterie sollte an einem belüfteten, trockenen Ort und fern von Feuerquellen (wie Balkonen und Garagen) platziert werden, um hohe Temperaturen/Feuchtigkeit zu vermeiden.
Das Haushaltsspeichersystem ist kein einzelnes Gerät, sondern besteht aus vier Kernkomponenten: Energiespeicherbatterie, Wechselrichter, BMS (Batteriemanagementsystem), Überwachungs- und Steuereinheit sowie Zubehör (wie Kabel und Halterungen). Jede Komponente arbeitet zusammen, um die Speicherung, Umwandlung und Verwaltung elektrischer Energie zu ermöglichen.
Komponentenname Kernfunktion Technische Merkmale
Der gängige Kernträger für die Energiespeicherung in Energiespeicherbatterien sind Lithium-Ionen-Batterien (wie Lithium-Eisenphosphat, das eine hohe Sicherheit und lange Lebensdauer aufweist). Die Kapazität beträgt in der Regel 5-20 kWh und kann bei Bedarf erweitert werden
Wechselrichter-Energieumwandlung (Kernkomponente) - Gleichstrom zu Wechselstrom (DC-AC): Wandelt den in der Batterie gespeicherten Gleichstrom/den durch Photovoltaik erzeugten Gleichstrom in 220 V Wechselstrom um, der in Haushalten verwendet werden kann
-Teilweise bidirektionale Funktion (kann an das Stromnetz angeschlossen werden, um "netzgebundenes Laden und Entladen zu erreichen")
BMS (Batteriemanagementsystem) überwacht Batteriespannung, Strom und Temperatur in Echtzeit zur Batteriesicherheit und Leistungssteuerung; verhindert Überladung/Überentladung/Kurzschluss und verlängert die Batterielebensdauer; gleicht die Kapazität einer einzelnen Batteriezelle aus
Überwachungs- und Steuereinheit, Systembetriebsvisualisierung und -planung unterstützen die Fernüberwachung auf mobilen Apps/Computern (z. B. verbleibende Leistung, Lade- und Entladeleistung, Details zum Stromverbrauch); Lade- und Entladestrategien können eingestellt werden (z. B. Peak-Valley-Arbitraged und Photovoltaikpriorität für Eigenverbrauch).
2. Kernarbeitsprinzip: "Laden, Speichern, Entladen, dreistufiger Zyklus
Die Funktionsweise eines Haushaltsspeichersystems basiert auf der Erfassung, Speicherung und bedarfsgerechten Abgabe elektrischer Energie. Der konkrete Ablauf kann je nach Ausstattung mit Photovoltaik und Netzanschluss leicht variieren. Das Funktionsprinzip eines typischen Szenarios (Photovoltaik + Netzanschluss) sieht wie folgt aus:
Ladephase: Besorgen Sie sich die Quelle elektrischer Energie
Priorisieren Sie die Nutzung der Photovoltaik-Stromversorgung: Tagsüber, wenn ausreichend Sonnenlicht vorhanden ist, wird ein Teil des von den Photovoltaikmodulen im Haushalt erzeugten Gleichstroms direkt für Haushaltslasten verwendet, während der Überschuss von Wechselrichtern umgewandelt und in Energiespeicherbatterien gespeichert wird;
Netzergänzendes Laden: Wenn die Stromerzeugung durch Photovoltaik nicht ausreicht (z. B. an bewölkten Tagen oder nachts) oder wenn der Benutzer die Talladung einstellt (während der Zeit mit niedrigen Strompreisen im Netz, z. B. 00:00-08:00 Uhr), kann das System Strom aus dem Netz beziehen, um die Batterie zu laden (mit Unterstützung eines bidirektionalen Wechselrichters).
Energiespeicherstufe: Sichere Speicherung elektrischer Energie
BMS überwacht den Batteriestatus in Echtzeit, um sicherzustellen, dass die Batterie elektrische Energie innerhalb eines sicheren Spannungs- und Temperaturbereichs speichert;
Batterien speichern elektrische Energie in Form chemischer Energie, um Energieverschwendung zu vermeiden (insbesondere wenn überschüssiger Photovoltaikstrom nicht gespeichert wird, kann er direkt entsorgt oder zu einem niedrigen Preis ins Netz eingespeist werden).
Entladephase: Elektrische Energie nach Bedarf bereitstellen
Priorität für den Eigenverbrauch: Wenn während der Spitzenzeiten des Stromverbrauchs im Haushalt (z. B. beim Kochen am Abend oder beim Einschalten der Klimaanlage) die Stromerzeugung durch Photovoltaik nicht ausreicht, gibt das System vorrangig die gespeicherte Energie aus der Batterie frei und reduziert so die Notwendigkeit, Strom aus dem Netz zu kaufen.
Peak-Valley-Arbitrage: Während der Spitzenlastzeiten des Stromnetzes (hohe Strompreise, z. B. 18:00–22:00 Uhr) wird Batteriestrom verwendet, um die Netzstromversorgung zu ersetzen und die Stromkosten zu senken.
Notstromversorgung: Bei einem Stromausfall schaltet das System automatisch auf den Netzbetrieb um und versorgt kritische Verbraucher im Haushalt wie Kühlschränke, Beleuchtung und Router über Batterien mit Strom und sichert so die Grundversorgung.
3. Mainstream-Typ: klassifiziert nach "Grid-Verbindungsmethode"
Je nachdem, ob sie an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind, können Haushaltsspeichersysteme in netzgekoppelte, netzunabhängige und netzgekoppelte/netzunabhängige bidirektionale Typen unterteilt werden, die an unterschiedliche Haushaltsbedürfnisse angepasst sind:
Typ Kernfunktionen Anpassungsszenarien
Der netzgekoppelte Typ kann für den Betrieb nur an das Stromnetz angeschlossen werden und kann ohne das Stromnetz nicht funktionieren. Die Hauptfunktion besteht darin, überschüssigen Photovoltaikstrom zu speichern und Peak-Valley-Arbitrage für die Netzstabilität zu nutzen (z. B. in städtischen Haushalten). Die Kernanforderung besteht darin, die Stromrechnung zu senken und die Eigenverbrauchsrate der Photovoltaik zu erhöhen.
Der netzunabhängige Typ ist nicht an das Stromnetz angeschlossen und verlässt sich vollständig auf die Stromversorgung durch Photovoltaik und Batterien. Es sind unterstützende Photovoltaikmodule und Batterien mit großer Kapazität erforderlich. In einigen Gebieten mit Dieselgeneratoren (z. B. in ländlichen Gebieten, Bergregionen und Villen) ist die Abdeckung durch Notstromnetze unzureichend. Die Kernanforderung besteht darin, die Grundversorgung mit Elektrizität sicherzustellen.
Bidirektional (Mainstream) kann an das Netz angeschlossen oder davon getrennt werden: Das Netz arbeitet im Normalbetrieb im netzgekoppelten Modus und schaltet bei Stromausfällen automatisch auf netzunabhängige Notstromversorgung um, wodurch die Stromkostensenkung und die Notstromversorgung (z. B. für städtische Haushalte und Benutzer mit hohem Strombedarf) ausgeglichen werden.
4. Hauptvorteil: Warum brauchen Familien Haushaltsersparnisse?
Reduzieren Sie Ihre Stromkosten: Durch die Implementierung von "Talstromaufladung und Spitzenstromentladung" (Arbitrage der Spitzentalstrompreisdifferenz) sowie "Speicherung von Photovoltaikstrom für den Eigenbedarf und Reduzierung des Netzstrombezugs" können die monatlichen Stromrechnungen erheblich gesenkt werden (insbesondere in Gebieten mit hohen Strompreisen, wodurch jährlich Tausende von Yuan gespart werden).
Erhöhung der Stromautonomie: Im Falle eines Stromausfalls (z. B. aufgrund extremer Wetterbedingungen oder Leitungsstörungen) kann der bidirektionale Haushaltsspeicher schnell auf Notstromversorgung umschalten und so den Betrieb wichtiger Verbraucher wie Kühlschränke, Beleuchtung und medizinische Geräte sicherstellen und Auswirkungen auf das tägliche Leben vermeiden.
Verbesserung der Photovoltaik-Einnahmen: Nach der Installation von Photovoltaikanlagen in Haushalten beträgt die Einnahme, wenn überschüssiger Strom direkt ins Netz eingespeist wird, nur den "Netzstrompreis" (normalerweise niedriger); durch die Nutzung von Haushaltsspeichern für den Eigenbedarf ist dies gleichbedeutend mit dem "Ersetzen von teurem Netzstrom durch günstigen Photovoltaikstrom", was zu höheren Gewinnen führt.
Unterstützen Sie den Energie- und Umweltschutz: Priorisieren Sie die Nutzung der Photovoltaik (saubere Energie) zur Stromerzeugung, verringern Sie die Abhängigkeit von Wärmekraft (fossile Energie), senken Sie die Kohlendioxidemissionen der Haushalte und folgen Sie dem Trend zur doppelten Kohlendioxidemissionen.
5. Branchenstatus und Entwicklungstrends
Marktwachstum: In den letzten Jahren ist die weltweite Nachfrage nach Haushaltsspeichern explosionsartig gestiegen (insbesondere in Regionen mit hohen Strompreisen und hoher Photovoltaik-Durchdringung wie Europa, den USA und Australien). Als Hauptproduzent von Haushaltsspeichern wird Chinas Liefervolumen an Haushaltsspeichern im Jahr 2023 im Vergleich zum Vorjahr um über 50 % steigen.
Technologische Trends:
Batterie: Vollständig aufgerüstet von "Blei-Säure-Batterie" auf "Lithium-Eisenphosphat-Batterie" (mit besserer Sicherheit und Lebensdauer);
Integration: Das System entwickelt sich von dezentralen Komponenten zu All-in-One-Geräten (z. B. Wechselrichter-Batterie-Integration, die die Installation vereinfacht).
Intelligenz: Unterstützt die KI-Planung (optimiert automatisch Lade- und Entladestrategien basierend auf Strompreisen, Photovoltaik-Stromerzeugung und Stromgewohnheiten des Haushalts) und integriert sich in Smart-Home-Systeme (z. B. Verknüpfung mit Klimaanlagen und Ladestationen).
Politische Unterstützung: China, die Europäische Union, die Vereinigten Staaten und andere Länder haben politische Maßnahmen eingeführt, um die Entwicklung von Energiespeichern für Privathaushalte zu fördern (z. B. Subventionen für Energiespeicher für Privathaushalte in einigen Regionen Chinas und die Anforderung der Europäischen Union, dass neue Wohngebäude mit Energiespeichern ausgestattet werden müssen).
6. Achtung: Familienauswahl und -nutzung
Auswahl der Kapazität: Bestimmen Sie die Batteriekapazität basierend auf dem täglichen Stromverbrauch des Haushalts (z. B. täglicher Stromverbrauch eines 3-5-Personen-Haushalts von ca. 10-15 kWh), der installierten Photovoltaikkapazität und dem Notfallbedarf (normalerweise empfohlen als "1 Tag Notstrom + Speicherung von überschüssigem Photovoltaikstrom", d. h. 5-15 kWh).
Installationsanforderungen: Für die Installation (einschließlich Schaltungsänderung und Netzregistrierung) ist ein professionelles Team erforderlich. Die Batterie sollte an einem belüfteten, trockenen Ort und fern von Feuerquellen (wie Balkonen und Garagen) platziert werden, um hohe Temperaturen/Feuchtigkeit zu vermeiden.
Wartungskosten: Die Lebensdauer von Lithium-Eisenphosphat-Batterien beträgt etwa 3000–5000 Zyklen (bei normaler Nutzung 8–10 Jahre). Später fallen keine häufigen Wartungskosten an. Lediglich der Batteriestatus muss regelmäßig überprüft werden (über die App überwachbar).
