【技術新知】雙向電源在家用儲能系統的應用 - BIC-2200 系列

　　家用太陽能與儲能系統正快速發展，整合雙向電源與控制系統可提升能源效率，實現家庭能源自主與可持續發展。本文主要探討明緯BIC-2200  系列雙向電源在家用儲能系統的應用與分析。

　　從家用太陽能系統到家用儲能系統

　　在家用太陽能系統的初期，所產生的電力通常會供家庭設備使用，并將多余的電力回售給電網以抵消電費。然而，將多余的太陽能電力回售給電網的經濟效益隨著時間的推移逐漸下降。

　　另一方面，電池技術的創新使得家用儲能解決方案變得更加具有成本效益，讓家庭可以儲存并使用自家產生的電力，而不是將其回售給電網。這促使了儲能系統需求的增長，因為家庭希望最大化利用他們的太陽能，并減少對電網的依賴。

　　了解家用儲能系統

　　家用儲能系統的組件：① 電池;②逆變器;③充電器;④ 控制系統

　　家用儲能系統提供屋主能在用電高峰時段使用儲存的能量，從而降低電費并增強能源獨立性。

　　使用雙向電源提升家用太陽能系統

　　透過整合智能充電器和逆變器等組件，屋主可以提升現有的太陽能系統，更有效地利用產生的電力。智能充電器能確保電池高效充電，而逆變器則將儲存的電池電力轉換回可用的家庭電力。在這一過程中，雙向電源系統發揮了關鍵作用。

　　雙向電源的角色

　　像 BIC-2200 這樣的雙向電源系統在家用儲能系統中尤其具有重要作用。例如，當太陽能板產生的多余電力未被家庭設備立即消耗時，控制系統可以將這些電力導入雙向電源系統，并將交流電(AC)轉換為直流電(DC)，以高效地為家用儲能電池充電。這樣的無縫整合確保了產生的能量不會浪費，將多余的能量儲存起來，供日后使用。

圖1. 雙向電源 - 儲存多余電力

　　另一方面，在高需求電力的時段，雙向電源系統可以反向運作。它將儲存的直流電(DC)能量轉換回交流電(AC)，然后用來為家庭設備提供電力。

圖2. 雙向電源 - 使用電池電源

　　將雙向電源整合到控制系統中

　　雙向電源在家用儲能系統中至關重要，因為它能夠將能源的流入和流出電池進行轉換，為充電和放電過程提供靈活性。這種靈活性是有效儲存和利用能源的基礎。

　　可編程雙向電力供應

　　明緯的雙向電源 BIC-2200 系列提供了 CANBus 選項，使控制系統能夠以毫秒級精度 管理電源。這一功能使控制系統能夠快速且準確地調整設置，同時透過內建的指令持 續監控設備的狀態。

　　從系統安全角度來看，BIC-2200 提供多個監控指令，將系統狀態和錯誤訊息傳送給 控制系統。這一功能確保了電源狀況的實時追蹤，增強了整體系統的安全性與可靠性。

　　透過先進的雙向電源提升效率與可靠性

　　總結來說，將像 BIC-2200 這樣先進的雙向電源系統整合到家用儲能系統中，能顯 著提升系統的效率和可靠性。利用這些先進功能，屋主可以最大化利用太陽能，降低 能源成本，并保持一個可靠且高效的能源系統。隨著技術的不斷進步，投資于這類先 進系統將提供一種更可持續且具成本效益的家用能源管理方式。

圖3. 家用儲能應用范例

　　啟用 BIC-2200 CANbus 控制（BIC-2200 技術說明）

　　為了充分發揮具雙向電源的設備 (如具 CANBus 控制的 BIC-2200) 的潛力，建立穩 定的 CANbus 聯機至關重要。第一步需要將 CANH、CANL 和參考接地線連接在 BIC-2200 和 CANbus 轉換器之間。此配置可確保準確識別 CANbus 訊號的電壓差異。具體而言， 將 CANH 訊號連接至第 7 腳(Pin 7)，將 CANL 訊號連接至第 8 腳(Pin 8)，參考接地線 則可接至第 9 或第 10 腳(Pin 9 或 Pin 10)。

圖 4. CANBus 接線與腳位連接示意圖

　　就像具有 IP 地址的網絡系統一樣，CANbus 透過地址來管理多個設備。透過追蹤訊 息流程并使用 DIP 開關，使用者可以輕松更改不同臺 BIC-2200 的地址，從而實現對每 臺雙向電源的精確控制。如下圖所示：

圖 5. DIP 開關設定與地址對應表

　　此外，電流均流功能允許最多五臺 BIC-2200 電源并聯運行，以在需要時提供更高 的輸出功率。

圖6. 電流均流功能與并聯連接示意圖