在工业领域,全屋直流系统可以应用于生产线设备和电动车间。某些工业设备使用直流电能,采用直流电源可以提高能效,减少能源浪费。这在电动工具和车间设备的使用中尤为明显。
电动车充电和储能系统在交通领域,直流电系统可用于电动车充电,提高充电效率。此外,全屋直流系统也可以集成到电池储能系统中,为家庭提供高效的储能解决方案,进一步提升能源利用效率。
信息技术和通信在信息技术和通信领域,数据中心和通信基站是全屋直流系统的理想应用场景。由于数据中心中的许多设备和服务器使用直流供电,直流电系统有助于提高整个数据中心的效能。同样,通信基站和设备也可以采用直流电源,提高系统的能效,减少对传统电力系统的依赖。
全屋直流系统的组成那么全屋直流系统是怎么构成的呢?概括来说,全屋直流系统可以分为四个部分:直流发电源、支流储能系统、直流配电系统、支流用电设备。
直流发电源在直流系统里,起点是直流发电源,与传统的交变系统不一样,全屋直流的直流发电源一般不完全依靠逆变器将交流电转化为直流电,而是会选择外在的可再生能源作为唯一或者主要的能源供给。
譬如,会在建筑外墙铺设一层太阳能电池板,光照将在电池板的作用下转化为直流电,然后储存进直流配电系统,或者直接输送至终端设备应用;也可以在建筑外墙或房顶搭建小型风力发电机组,转化成直流电。风力和太阳能是目前比较主流的直流发电源,未来可能还有其他的,但是都需要转化器,变成直流电。
直流储能系统依靠直流发电源产生的直流电一般而言不会直接输送至终端设备,而是会进入直流储能系统中储存起来,在设备有用电需求的情况下,电流会从直流储能系统中放出,给室内供电。
直流储能系统就像蓄水池,接纳直流发电源转化的电能,并源源不断向终端设备输送电能。值得一提的是,由于直流发电源和直流储能系统之间都是直流输送,能减少逆变器以及诸多器件的使用,既降低了电路设计的成本,也提升了系统的稳定性。
所以全屋直流的直流储能系统更接近于新能源汽车的直流充电模块,而非传统的“直流耦合太阳能系统”。
如上图所示,传统的“直流耦合太阳能系统”由于需要将电流输送至电网,所以多了太阳能逆变之后的模块,而全屋直流的“直流耦合太阳能系统”不需要逆变器和升压变压器等器件,高效高能。
直流配电系统全屋直流系统的核心是直流配电系统,它在家庭、建筑或其他设施中起着关键的作用。这个系统负责将电力从源头分配到各个终端设备,实现全屋各部分的电力供应。