Что означает RTE
RTE, или round-trip efficiency, — отношение энергии, отданной накопителем при разряде, к энергии, полученной им для заряда. Обе величины измеряют в киловатт-часах на согласованной границе системы. Так определяет показатель и техническая база NREL ATB.
Для простого примера: счётчик перед системой зафиксировал 10 кВт·ч на заряд, а затем на той же стороне подключения — 9 кВт·ч выдачи. RTE равен 9 / 10, то есть 90%. Оставшийся 1 кВт·ч не «пропал» в учёте: энергия пошла на потери в ячейках, силовой электронике и вспомогательных узлах в пределах выбранной границы измерения. Числа здесь учебные, не характеристика оборудования HouseClever.
Граница измерения меняет ответ
Производитель батареи может указать эффективность на стороне постоянного тока (DC–DC). Для владельца дома часто важнее путь от домашней сети через инвертор и батарею обратно в сеть (AC–AC). Во втором случае добавляются потери преобразования; результат обычно иной. Если в расчёт включены собственное потребление инвертора, охлаждение и ожидание между зарядом и разрядом, показатель снова изменится.
Поэтому два процента из разных паспортов нельзя сравнивать, пока не известны точки измерения, длительность цикла, мощность заряда и разряда, температура и диапазон заряда батареи. Для солнечной системы дополнительно нужно уточнять, считают ли путь от панелей или только от входа накопителя.
Как проверить показатель на объекте
Для практической оценки нужны раздельные показания энергии заряда и выдачи. Начальное и конечное состояние заряда должны быть близкими: иначе часть энергии просто останется в батарее и отношение станет обманчивым. На это, как и на достаточную длительность наблюдения, обращает внимание методика оценки BESS Министерства энергетики США.
Один неполный вечерний цикл не всегда показателен. Короткие интервалы измерения также могут скрыть заряд и разряд, случившиеся внутри одного периода учёта. В проекте HouseClever границу и способ измерения задают заранее, а фактические потери оценивают по данным конкретного объекта, не подменяя их рекламным процентом.
Чего RTE не говорит
КПД полного цикла не равен доступной ёмкости. Батарея может иметь высокий RTE, но хранить меньше энергии из-за ограниченного рабочего диапазона или старения. Для расчёта резерва отдельно нужны доступная ёмкость, мощность нагрузки, ограничения инвертора и запас, который нельзя расходовать. RTE показывает потери при переносе энергии во времени, а не число часов автономной работы.
Он влияет и на LCOS — стоимость отданной энергии: чем больше потери, тем больше энергии потребуется купить или произвести для того же полезного выхода. Но один высокий процент сам по себе не делает проект экономичным. Имеют значение стоимость системы, режим работы, ресурс и задача, ради которой установлен накопитель.
Коротко
Сравнивайте RTE только для одинаковой границы и сопоставимых условий. Для домашней системы спрашивайте не только «какой КПД у батареи», но и «сколько энергии вернётся на нужной линии дома после заряда, ожидания и преобразования». Это уже вопрос к измерениям всей системы.