Summary: When selecting the input mode for an inverter, different coupling methods process electrical signals differently. The generated signals can be broadly classified as AC (Alternating Current) and DC (Direct Current). Coupling is a way for an inverter to connect electrical energy.

In recent years, photovoltaic (PV) power generation technology has developed rapidly, but power generation is unstable. Direct large-scale grid connection will affect grid operation. With the addition of energy storage devices, power output becomes stable, allowing safe power transmission to the grid. There are many technical routes currently, but energy needs to be aggregated at a certain point. Currently, there are two main topologies structures: DC Coupling and AC Coupling.

 I. partes y piezas sueltas

El acoplde ca es un esquema de diseño común. Los sistemas de almacenamiento de energía y generación de energía solar funcionan de forma independiente y están conectados en el lado de la red. La ventaja de este diseño es que los dos sistemas pueden operar independientemente sin interferir entre sí, por lo que es fácil para la gestión operativa y despacho de red. Ofrece conexiones flexibles y hace que sea más conveniente agregar o quitar equipos.

Este esquema puede aplicarse tanto a los mercados FV existentes como a los nuevos. Por ejemplo, añadir un nuevo sistema de almacenamiento de energía a un sistema FV existente puede integrarse directamente en el equipo sin necesidad de ajustes adicionales en el diseño del sistema. Los sistemas de acoplde ca son adecuados para situaciones donde el consumo de electricidad es alto durante el día, ya que pueden suministrar energía directamente a las cargas a través de inversores fotovoltaicos.

II. Acoplamiento DC

El diseño común para el acoplde cc es donde los paneles solares y las baterías de almacenamiento de energía se conectan directamente al inversor. Esto elimina la necesidad de equipos de almacenamiento de energía, reduciendo significativamente el costo del sistema de almacenamiento de PV. Este método es adecuado para los hogares que están empezando a utilizar la energía solar y equipos de almacenamiento de energía.

Este esquema puede transmitir corriente continua generada por paneles solares a la batería para su almacenamiento o convertirla en corriente alterna para aparatos eléctricos. Sin embargo, debido a que todos los dispositivos están conectados entre sí, la adición de nuevos equipos requiere reinstalar todo el sistema desde cero.

III. Escenarios de aplicación detallados, ventajas y desventajas

En el sector de almacenamiento residencial, el acoplde cc es más rentable porque utiliza menos dispositivos. El acoplde ca se utiliza más comúnmente en los mercados existentes, donde los hogares ya han instalado sistemas fotovoltaicos y desean añadir sistemas de almacenamiento de energía. El acoplde cc se aplica más comúnmente en los mercados incrementales, donde los sistemas completos de almacenamiento de PV se instalan desde cero.

En términos de eficiencia de utilización de la energía, el acoplcc supera al acoplac. En los sistemas de acoplamiento de ca, la energía fotovoltasufre conversiones múltiples, lo que resulta en pérdidas de energía significativas, con una eficiencia global de alrededor del 90%. Por el contrario, el acoplde cc carga baterías a través de MPPT, con una mínima pérdida de energía y una eficiencia total de más del 97%.

En términos de costo, el acoplde cc es también superior al acoplamiento de ca. Un punto obvio es que el acoplde ca requiere dos inversores, mientras que el acoplde cc sólo necesita uno. Además, el acoplde cc ofrece opciones de almacenamiento de energía todo en uno, proporcionando ventajas en los costos de equipo e instalación.

En términos de flexibilidad del sistema, los sistemas de acoplde ca tienen una ventaja. Los sistemas de acoplamiento de ca tienen módulos en paralelo, por lo que es muy conveniente añadir o quitar módulos. En contraste, los módulos del sistema de acoplde cc están estrechamente conectados, por lo que es relativamente complejo agregar o quitar módulos.

Debe notarse que en aplicaciones prácticas, las características del acoplamiento DC y AC no son absolutas. Por ejemplo, en escenarios específicos, los sistemas de acoplde ca también pueden lograr un funcionamiento eficiente. Por lo tanto, al seleccionar el método de acopldel sistema, es necesario considerar exhaustivamente la situación real y tomar la decisión óptima.