As características estruturais das baterias de armazenamento de energia doméstica giram principalmente em torno de seus componentes principais, com o objetivo de alcançar armazenamento seguro de energia, conversão eficiente e gerenciamento inteligente. Sua estrutura típica inclui as seguintes partes principais:
Pacote de bateria: como unidade principal para armazenamento de energia, normalmente usa baterias de íon-de lítio (como baterias de fosfato de ferro-lítio, LiFePO₄) devido às suas vantagens, como alta densidade de energia, ciclo de vida longo e boa segurança. A bateria é composta por múltiplas células individuais conectadas em série e paralelo e está equipada com um Sistema de Gerenciamento de Bateria (BMS) para garantir uma operação segura.
Sistema de gerenciamento de bateria (BMS): Responsável por monitorar o status operacional da bateria, incluindo parâmetros importantes como tensão, corrente, temperatura e carga restante (SOC). O BMS pode alcançar balanceamento de bateria, proteção contra sobrecarga e{1}}descarga excessiva, controle de temperatura e alarmes de falha, além de ser um componente inteligente central que garante a segurança da bateria e prolonga sua vida útil.
Inversor de armazenamento de energia: Responsável pela conversão bidirecional entre corrente contínua (CC) e corrente alternada (CA). Durante o carregamento, ele converte a energia CA dos módulos fotovoltaicos ou da rede em energia CC para carregar a bateria; durante a descarga, ele converte a energia CC armazenada na bateria de volta em energia CA para alimentar eletrodomésticos.
Controlador de sistema e unidade de gerenciamento inteligente: integra um sistema de gerenciamento de energia (EMS) que programa estratégias de carga e descarga de forma inteligente com base nos preços da eletricidade, na demanda e no status de geração para atingir metas de otimização, como redução de picos e preenchimento de vales, além de melhorar as taxas de auto{0}consumo.
Componentes auxiliares e de segurança: Inclui disjuntores, fusíveis, sistemas de refrigeração (como refrigeração a ar ou refrigeração líquida) e estruturas de gabinete/rack para fornecer proteção elétrica, gerenciamento de temperatura e proteção física para garantir a operação estável e confiável do sistema.
Os sistemas domésticos de baterias de armazenamento de energia são normalmente classificados como conectados à rede,-conectados à rede, fora-da rede e integrados (conectados à rede-e fora-da rede combinados). Os sistemas-conectados à rede podem interagir com a rede pública e o excedente de eletricidade pode ser alimentado na rede; os sistemas-fora da rede operam de forma totalmente independente e são adequados para áreas sem eletricidade; os sistemas integrados combinam as vantagens de ambos, alternando automaticamente para o modo-fora da rede durante interrupções na rede para garantir o fornecimento de energia para cargas críticas.