Magazyn energii BYD HVS/HVM – recenzja, ceny

Chińska firma BYD jest bez wątpienia liderem na rynku akumulatorów. Jej produkty są bardzo popularne. Twój telefon komórkowy może mieć baterię BYD. Autobus elektryczny, który jeździ po Twoim mieście, może mieć baterię BYD. Może być również tak, że serwerownia w Twojej firmie jest wyposażona w baterie BYD. Możesz nawet kupić samochód elektryczny marki BYD, lub inny zasilany akumulatorem BYD.

BYD oznacza Buduj Swoje Marzenia (Build Your Dreams) – a jednym z marzeń BYD jest być numerem 1 magazynach energii do fotowoltaiki. Niektórzy tłumaczą ten skrót jako – Bring Your Dollars, czyli przynieś swoje dolary.

Firma BYD

Pochodzący z Chin BYD został założony w 1995 roku i zadebiutował na giełdzie w Hong Kongu w 2002 roku. Firma rozpoczęła swoją działalność jako producent baterii a w 2003 roku wkroczyła na rynek motoryzacyjny.

W 2022 roku BYD był trzecim co do wielkości producentem baterii litowych na świecie z 12% udziałem w rynku. Na początku 2022 r. firma posiadała 135 gigawatogodzin (GWh) zdolności produkcyjnych baterii, które według prognoz do początku 2024 r. miały zostać rozbudowane do 445 GWh. Szacuje się, iż w 2024 r. BYD uzyskał pozycję lidera posiadając ok. 30% rynku magazynów energii.

Firma BYD rozpoczęła produkcję samochodów w 2002 roku i jest obecnie 10. największym producentem samochodów na świecie. Oznacza to, że BYD obrał odmienną ścieżkę rozwoju niż Tesla, która rozpoczęła działalność jako producent samochodów elektrycznych, a następnie rozszerzyła działalność o magazyny energii do fotowoltaiki. W ciągu pierwszych sześciu miesięcy 2023 r. BYD sprzedał 1,25 miliona samochodów elektrycznych i hybryd. Do października 2023 r. Tesla i BYD szły łeb w łeb pod względem całkowitej sprzedaży samochodów elektrycznych, przy czym Tesla miała mniej niż 1% przewagi. BYD ma wielkie szanse aby stać się największym na świecie producentem pojazdów elektrycznych.

Sprzedaż samochodów elektrycznych BYD w Polsce jest prowadzona dopiero od niedawna, ale być może już niedługo nasze drogi będą ich pełne.

BYD zatrudnia ponad 900 tys. osób (stan na wrzesień 2024 r.) z czego ponad 100 tys. jest zatrudnionych w działach badań i rozwoju.

Współpraca z inwerterami hybrydowymi

Magazyn energii BYD wymaga do pracy kompatybilnego falownika hybrydowego. Lista falowników z którymi współpracują magazyny energii BYD obejmuje m. in. Fronius, Goodwe, SMA, Solis, Sungrow czy Deye.

Rodzaje magazynów energii BYD

Akumulator BYD występuje w trzech wariantach:

• niskonapięciowy LVS
• wysokonapięciowy HVS i HVM

Akumulatory niskonapięciowe mają grube i ciężkie kable i muszą być umieszczone bardzo blisko falownika. Wysokonapięciowe magazyny energii są bardziej elastyczne, jeśli chodzi o ich odległość od inwertera.

Modułowa budowa akumulatorów BYD

Magazyny energii BYD są zbudowane z modułów, które można układać jeden na drugim. Ich liczba może być różna, co zapewnia elastyczność w zakresie doboru pojemności. Pojemność użytkowa każdego modułu i liczba modułów bateryjnych, które można wykorzystać, różni się w zależności od trzech różnych wariantów akumulatorów BYD:

BYD LVS: 1-6 modułów 4 kWh dla 4-24 kWh pojemności
BYD HVS: 2-5 modułów 2,56 kWh dla 5,12-12,8 kWh pojemności
BYD HVM: 3-8 modułów 2,76 kWh zapewniających 8,28-22,08 kWh pojemności

Jeśli potrzebna jest większa pojemność, zestawy modułów bateryjnych można łączyć równolegle.

Zobacz czym różni się pojemność użytkowa od całkowitej magazynu energii.

Rozbudowa magazynu energii BYD

W przeciwieństwie do niektórych baterii, magazyn energii BYD można rozbudowywać w dowolnym momencie poprzez dodanie dodatkowych modułów bateryjnych, pod warunkiem, że nie zostanie przekroczona ich maksymalna liczba. Ponieważ moduły te łączą się ze sobą bez konieczności stosowania dodatkowego okablowania, rozbudowa jest stosunkowo łatwa.

Moc akumulatorów BYD

Moc wyjściowa magazynu energii BYD zależy albo od falownika hybrydowego, albo od liczby modułów bateryjnych. Jeśli inwerter nie jest ograniczeniem, moc wyjściowa będzie zależeć od wariantu akumulatora BYD. Jako procentowa wartość pojemności użytkowej, mogą one dostarczyć następujące ilości mocy w kilowatach (kW):

Battery Box LVS – około 60% pojemności użytkowej
Battery Box HVS – około 78% pojemności użytkowej
Battery Box HVM – około 72% pojemności użytkowej.

Tak więc Battery Box HVM z 11 kWh pojemności użytkowej, gdy jest nowy, może dostarczyć 7,9 kW mocy.

Moc akumulatorów BYD jest wyższa niż większości konkurencyjnych magazynów energii do fotowoltaiki. Może to być przydatne, jeśli nie potrzebujesz dużej pojemności, ale zależy Ci na znacznej mocy zasilania awaryjnego.

Zasilanie awaryjne

Inwerter hybrydowy połączony do BYD Battery Box określa sposób działania zasilania awaryjnego. W większości instalacji, gdy jest awaria sieci energetycznej, magazyn energii BYD będzie w stanie zapewnić zasilanie awaryjne, jednocześnie ładując baterie w ciągu dnia z instalacji fotowoltaicznej.

Czas potrzebny na przełączenie na zasilanie awaryjne w przypadku przerwy w dostawie prądu również zależy od falownika hybrydowego. W przypadku falownika hybrydowego Fronius Gen 24 jest to około 40 sekund, aczkolwiek Fronius twierdzi, że może to trwać półtorej minuty.

Praca w trybie off-grid

Jeżeli bateria BYD jest podłączona do odpowiedniego falownika, może funkcjonować w trybie off-grid.

Temperatura pracy

Temperatura pracy wynosi od -10°C do 50°C. Górna granica oznacza, że pracujący w zacienionym miejscu akumulator BYD powinien nadal działać w każdych warunkach, z wyjątkiem najbardziej ekstremalnych upałów. Dolna granica wynosi -10°C, ale szybkość ładowania przy tej temperaturze ulegnie zmniejszeniu.

Sprawność

Sprawność magazynu energii to ilość energii pobranej z akumulatora w stosunku do ilości dostarczonej. Bateria niskonapięciowa LVS ma sprawność maksymalną co najmniej 95%, podczas gdy sprawność maksymalna akumulatora wysokonapięciowego wynosi co najmniej 96%.

W połączeniu z inwerterem hybrydowym, którego sprawność maksymalna wynosi 97,5%, łączna sprawność maksymalna osiągnie 93,6%. Jest to wartość maksymalna, w rzeczywistości, średnie wartości są niższe.

Porównanie magazynów energii

Jeśli chcesz porównać magazyn energii BYD z innymi bateriami, możesz sprawdzić naszą tabelę, w której znajdziesz porównanie magazynów energii.

Wysokonapięciowe magazyny energii BYD HVS / HVM

BYD był pierwszym producentem, który zaoferował modułową budowę magazynów energii do fotowoltaiki pracujących z wysokim napięciem. Od tamtego czasu upowszechniły się magazyny energii pracujące z napięciami rzędu setek woltów. Powodem była ich wyższa sprawność w porównaniu z akumulatorymi niskonapięciowymi oraz niższe koszty. Systemy fotowoltaiczne pracują na ogół z napięciami 400 – 600V w związku z tym napięcie na baterii nie wymagało już tak dużej konwersji przez co zmalały straty (aczkolwiek w praktyce różnice często są minimalne, np. zarówno wysokonapięciowe akumulatory BYD HVS/HVM jak i niskonapięciowe BYD HVL mają sprawność – tzw. round-trip efficiency – powyżej 96%).

Seria produktowa HV (Wysokie Napięcie – High Voltage), druga generacja wprowadzona na rynek w 2020 roku, jest systemem modularnym i umożliwia szeregowe łączenie poszczególnych modułów bateryjnych. Występuje w dwóch wariantach: HVS oraz HVM. Dostępne pojemności wynoszą 5,1 – 10,2 kWh (HVS) oraz 8,3 – 22,1 kWh (HVM).

Wymienione powyżej pojemności to tzw. pojemności użyteczne do dyspozycji użytkownika. Pojemności nominalne mogą być ok 10% większe ze względu na charakterystykę baterii litowo-jonowych oraz negatywny wpływ głębokiego rozładowania na żywotność.

BYD HVS – mały wysokonapięciowy (High Voltage Small) magazyn energii

Zestaw HVS składa się z 2 do 5 modułów akumulatorowych HVS połączonych szeregowo, dzięki czemu pojemności użyteczne wynoszą od 5,1 do 12,8 kWh. Istnieje możliwość równoległego połączenia do 3 identycznej wysokości zestawów HVS.

Akumulatory BYD HVS (High Voltage Small) zbudowane są na bazie modułu bateryjnego o pojemności 2,56 kWh. Można zatem najpierw zakupić zestaw o pojemności np. 7,68 kWh i jeśli okaże się, że jest zbyt mały dokupić kolejny moduł uzyskując 10,24 kWh.

Maksymalnie można zestaw rozbudować do pojemności 38,4 kWh (trzy równolegle połączone HVS 12.8).

Dane techniczne magazynu energii BYD HVS prezentują się następująco:

Magazyny energii BYD HVS mogą współpracować z następującymi falownikami: Fronius, GoodWe, KOSTAL, SMA, Sungrow, KACO, Ingeteam oraz Solis. Trzeba jednak zwrócić uwagę na dopuszczalne pojemności i konfiguracje dla poszczególnych modeli falowników.

Jako przykład weźmy inwertery Fronius. Z akumulatorami BYD HVS nie współpracuje Symo Hybrid, natomiast Symo GEN24 Plus może być podłączony do zestawów HVS 5.1, 7.7 oraz 10.2. Zestaw HVS 12.8 nie jest jednak kompatybilny ze względu na zbyt wysokie napięcie magazynu energii. Falownik Primo GEN24 Plus jest kompatybilny tylko z HVS 5.1 oraz HVS 7.7.

Istotnym parametrem są moce jakie można uzyskać podczas zarówno ładowania jak i rozładowania akumulatorów. Wysoka moc ładowania umożliwia krótki czas ładowania natomiast moc rozładowania pozwala na zasilanie odpowiedniej ilości odbiorników (szczególnie gdy falownik jest w trybie pracy wyspowej podczas awarii sieci).

W poniższej tabeli można znaleźć dopuszczalne konfiguracje Primo GEN24 oraz Symo GEN24 z BYD HVS oraz możliwe do uzyskania moce ładowania / rozładowania.

Jak widać baterie BYD mogą pracować z dużymi mocami dzięki czemu czas ładowania jest krótki a dodatkowo, podczas awarii sieci pracując wyspowo, do dyspozycji jest stosunkowo dużo mocy. W niektórych przypadkach moce ładowania oraz rozładowania są większe niż moc nominalna falownika, np. dla Symo GEN24 6.0 Plus wynosi 6,22 kW (moc falownika to 6 kW).

BYD HVM – średni wysokonapięciowy (High Voltage Medium) magazyn energii

Akumulatory BYD HVM (High Voltage Medium) zbudowane są na bazie modułu o pojemności 2,76 kWh. Pojemności zestawów wynoszą od 8,28 kWh do 22,08 kWh. Maksymalnie magazyn energii BYD HVM można rozbudować do pojemności 66,24 kWh (trzy równolegle połączone HVM 22,1).

Podobnie jak w przypadku HVS, bateria HVM współpracuje z określonymi falownikami: Fronius, GoodWe, KOSTAL, SMA, Sungrow, KACO, Ingeteam oraz Solis. Tutaj również należy się upewnić co do konfiguracji.

Korzystając z przykładu Froniusa: BYD HVM można łączyć z Symo Hybrid (wszystkie zestawy), Symo GEN24 Plus – wszystkie zestawy oprócz HVM 8.3 (napięcie z magazynu energii może być zbyt niskie przy niskim naładowaniu akumulatora), natomiast Primo GEN24 Plus współpracuje ze wszystkimi zestawami oprócz HVM 8.3 oraz HVM 22.1.

Moce dostępne dla określonych konfiguracji z falownikami Symo GEN24 Plus oraz Primo GEN24 Plus znajdują się w tabeli poniżej.

Jak widać w przypadku HVM dysponujemy mniejszą mocą niż w HVS. Inwerter Symo GEN24 5.0 Plus w zestawie z HVS 10.2 dysponuje mocą 5,2 kW natomiast w zestawie z HVM 11.0 mamy do dyspozycji jedynie 2,56 kW. Dla osoby, która bierze pod uwagę pracę falownika w trybie wyspowym (awaria sieci) oraz może chcieć zasilać w takiej sytuacji np. czajnik elektryczny plus lodówkę i komputer, to 2,56 kW może się okazać niewystarczające.

Baterie HVS oraz HVM nie mogą był łączone ze sobą – nie będą współpracować, co gorsza, próba łączenia tych baterii może zakończyć się utratą gwarancji.

Zalety i wady baterii BYD HVS / HVM

Baterie serii HV są wykonane w technologii litowo-żelazowo-fosforanowej (LFP). Jest to najczęściej stosowana technologia w magazynach energii ponieważ baterie typu LFP charakteryzują się najwyższą dopuszczalną temperaturą pracy przez co ryzyko powstania ognia jest bardzo niewielkie.

W przypadku pojawienia się ognia instrukcja obsługi informuje:

Baterie BYD HV można rozładowywać w 100% (w praktyce system sterowania zachowa niewielką ilość energii, jednak nie ma to większego znaczenia dla różnicy pomiędzy nominalną a użyteczną pojemnością).

Niezależna praca baterii umożliwia rozbudowę systemu o kolejną baterię w przyszłości aby uzupełnić ubytki pojemności magazynu energii wynikające z utraty pojemności.

W 2024 roku baterie BYD zajął trzecie miejsce w konkursie na najwydajniejszy system fotowoltaiczny o mocy 5 kW z magazynem energii. Konkurs odbywa się na uniwersytecie HTW Berlin i jego wyniki są poprzedzane wielomiesięcznymi testami. Natomiast w kategorii systemów PV o mocy 10 kW BYD zajął drugie oraz trzecie miejsce.

Zobacz na co zwrócić uwagę wybierając magazyn energii do fotowoltaiki.

Monitoring

BYD jest jednym z pierwszych producentów, który stworzył portal do monitoringu swoich magazynów energii. W przypadku konkurencyjnych produktów monitoring odbywa się na ogół za pośrednictwem inwertera. Dzięki własnej aplikacji BYD, istnieje możliwość monitoringu pracy poszczególnych modułów bateryjnych, zamiast całego zestawu. Większość inwerterów komunikuje usterkę gdy wystąpił wewnętrzny błąd baterii, natomiast dostęp do monitoringu na poziomie modułu bateryjnego umożliwia wcześniejsze wykrycie potencjalnego problemu.

Gwarancja

Gwarancja na baterie BYD HV wynosi 10 lat. Po upływie 10 lat pojemność baterii powinna wynosić minimum 60% pierwotnej pojemności, chyba że wcześniej zostanie przekroczona wartość wydajności energetycznej.

Na przykład HVS 5.12 posiada wydajność energetyczną w wysokości 15,41 MWh (15 410 kWh) co oznacza ponad 3 000 cykli ładowania / rozładowania. W praktyce rocznie magazyn energii osiąga ok 200 pełnych cykli (głównie ze względu na okres jesienno-zimowy, gdy jest zbyt mało energii słonecznej aby naładować baterię). A zatem raczej wcześniej upłynie 10 lat niż przekroczony zostanie poziom wydajności energetycznej.

Wartości wydajności energetycznej dla poszczególnych modeli można znaleźć w załączonej gwarancji.

Magazyn energii BYD HVS / HVM cena

Magazyny energii BYD, podobnie jak innych producentów, nie są tanie, jednak w ostatnich latach wyraźnie widać trend w kierunku niższych cen.

Seria HVM kosztuje od 30.000 do 73.000 zł w zalezności od pojemności.

Podsumowanie

• Firma BYD jest solidnym producentem z wieloletnim doświadczeniem w magazynach energii.
• Wysokonapięciowe magazyny energii BYD HVS / HVM można używać zarówno w systemach podłączonych do sieci (on-grid) jak i wyspowych (off-grid).
• Przed rozbudową instalacji fotowoltaicznej o baterie BYD należy się upewnić, że falownik współpracuje z tą baterią