Caso di studio ODM (Original System Design Manufacturer) per sistemi di accumulo di energia residenziali nel Regno Unito: Sviluppo di un sistema di batterie domestiche ad alta tensione per marchi energetici privati.

Panoramica del progetto

Contesto

Il mercato britannico dei sistemi di accumulo energetico residenziale si sta spostando dai semplici sistemi di accumulo a batteria per impianti solari verso una gestione integrata dell'energia domestica.

Per molti proprietari di case nel Regno Unito, un sistema di batterie è ormai destinato a supportare l'autoconsumo di energia solare sul tetto, la domanda di elettricità serale, la ricarica dei veicoli elettrici, l'utilizzo della pompa di calore e le tariffe elettriche a fasce orarie.

Un marchio britannico specializzato in sistemi di accumulo energetico per uso residenziale si è rivolto ad ACE Battery per sviluppare una piattaforma di batterie ad alta tensione a marchio privato per la propria linea di prodotti. Il cliente non cercava un prodotto standard per la rivendita, bensì un partner ODM in grado di supportare lo sviluppo della piattaforma, l'adattamento della comunicazione con l'inverter, la mappatura dei dati del BMS, la documentazione per gli installatori e la fornitura di prodotti a marchio privato.

Sfide dei clienti

Il cliente necessitava di qualcosa di più di un semplice prodotto per batterie residenziali. Per lanciare una piattaforma ESS a marchio privato per il mercato del Regno Unito, doveva risolvere diverse sfide pratiche relative all'integrazione degli inverter, alla formazione degli installatori, alla scalabilità della capacità e alla prontezza del prodotto per il lancio.

1. Compatibilità locale dell'inverter e rischio di comunicazione

Nel mercato residenziale britannico degli impianti solari con accumulo, gli installatori possono utilizzare diverse piattaforme di inverter ibridi a seconda delle dimensioni del progetto, della configurazione fotovoltaica e delle esigenze del proprietario di casa.

Il cliente necessitava di un sistema di batterie che supportasse la pianificazione dell'adattamento della comunicazione per specifici ecosistemi di inverter comunemente utilizzati nei progetti residenziali del Regno Unito, come Solis, Sunsynk, GoodWe, FoxESS, Victron, GivEnergy, Growatt e altre piattaforme di inverter ibridi specifiche per il progetto.

La sfida non consisteva solo nel verificare se la batteria avesse porte CAN o RS485, ma anche nel capire se il BMS della batteria potesse scambiare dati con gli inverter selezionati tramite una logica di protocollo compatibile.

2. Complessità della messa in servizio e dell'assistenza post-vendita da parte dell'installatore

Per il cliente, il successo dell'ingresso nel mercato dipendeva dalla capacità degli installatori locali di installare, configurare e risolvere i problemi del sistema in modo efficiente.

Senza chiare indicazioni sul cablaggio, istruzioni per i cavi di comunicazione, note di messa in servizio, riferimenti per l'integrazione dell'inverter e documenti per la risoluzione dei problemi, gli errori dell'installatore potrebbero aumentare i tempi di implementazione e la pressione sull'assistenza post-vendita.

3. Capacità scalabile per l'elettrificazione delle abitazioni nel Regno Unito

Gli utenti target del cliente includevano abitazioni nel Regno Unito dotate di pannelli solari sui tetti, colonnine di ricarica per veicoli elettrici, pompe di calore, uffici domestici e consumi serali più elevati.

Pertanto, la piattaforma delle batterie doveva supportare una capacità scalabile e un'espansione a lungo termine, anziché essere limitata a un'unica configurazione a capacità fissa.

4. Preparazione al lancio sul mercato dei marchi privati

Essendo un marchio di sistemi di accumulo di energia per uso residenziale, il cliente necessitava di un pacchetto completo di prodotti a marchio privato, non solo dell'hardware delle batterie.

Ciò includeva la configurazione del prodotto, la personalizzazione dell'aspetto, l'etichettatura del prodotto, il supporto per l'imballaggio, le schede tecniche, i manuali utente, le guide all'installazione e il materiale tecnico destinato agli installatori.

Soluzione ODM per batterie ACE

ACE Battery ha sviluppato il Sistema di accumulo di energia ad alta tensione per uso residenziale RESS-E20-H0 in base al posizionamento del cliente sul mercato britannico e ai requisiti di personalizzazione del marchio privato.

Invece di fornire un prodotto generico per batterie, ACE ha supportato il cliente attraverso un processo ODM strutturato che comprendeva la configurazione della piattaforma delle batterie, l'adattamento della comunicazione dell'inverter, la mappatura dei dati del BMS, la documentazione per gli installatori e il supporto al lancio con marchio privato.

Area di soluzione 1: Comunicazione dell'inverter e adattamento del protocollo

Per questo progetto ODM incentrato sul Regno Unito, l'adattamento della comunicazione dell'inverter è stato uno dei requisiti tecnici più importanti del cliente.

Nel mercato residenziale britannico del solare con accumulo, gli installatori possono lavorare con diversi inverter ibrido ecosistemi a seconda della progettazione del progetto, della configurazione fotovoltaica e delle esigenze del proprietario di casa. Pertanto, il cliente necessitava di una piattaforma di batterie che potesse essere adattata a piattaforme di inverter selezionate, anziché essere limitata a una configurazione di sistema fissa.

ACE ha supportato il cliente esaminando l'interfaccia di comunicazione, la logica del protocollo, l'intervallo di tensione e i parametri operativi della batteria necessari per l'integrazione dell'inverter selezionato.

Il lavoro di adattamento si è concentrato su:

Nei progetti ESS residenziali, la compatibilità di comunicazione non è determinata solo dalla presenza o meno di porte CAN o RS485 sulla batteria. BMS e l'inverter devono anche scambiare dati attraverso una logica di protocollo compatibile in modo che SOCTensione, corrente, temperatura, allarmi e limiti di carica/scarica possono essere riconosciuti correttamente.

Supportando la comunicazione con l'inverter e l'adattamento del protocollo, ACE ha aiutato il cliente a ridurre l'incertezza di integrazione, a migliorare la preparazione degli installatori e a predisporre la piattaforma di batterie a marchio privato per l'implementazione pratica in progetti residenziali di energia solare con accumulo nel Regno Unito.

La compatibilità con specifici modelli di inverter dipende dalla configurazione del progetto, dal firmware dell'inverter, dal protocollo di comunicazione e dalla validazione finale.

Area di soluzione 2: Mappatura dei dati BMS e logica di protezione

Per il cliente, la mappatura dei dati del BMS è stata una parte fondamentale dell'adattamento dell'inverter e della messa in servizio da parte dell'installatore.

ACE ha mappato i punti dati BMS richiesti in base ai requisiti di comunicazione delle piattaforme inverter selezionate dal cliente. L'obiettivo era garantire che l'inverter potesse riconoscere correttamente lo stato della batteria, i limiti operativi, i segnali di avviso e le autorizzazioni di carica/scarica durante l'installazione e il funzionamento quotidiano.

Il lavoro di mappatura si è concentrato su diversi gruppi di dati chiave:

Questa mappatura ha contribuito a ridurre i rischi comuni di messa in servizio, come il mancato riconoscimento dell'inverter, la lettura errata dello stato di carica (SOC), gli errori di limitazione di carica/scarica e la mancanza di chiarezza sullo stato dei guasti durante l'installazione.

ACE ha inoltre esaminato la logica di protezione della batteria per il funzionamento dei sistemi di accumulo di energia residenziali, comprese le condizioni di sovratensione, sottotensione, sovracorrente, temperatura anomala, guasto di comunicazione e allarme di sistema.

Combinando la mappatura dei dati del BMS con la revisione della logica di protezione, ACE ha aiutato il cliente a creare una piattaforma di batterie più facile da mettere in servizio per gli installatori, più semplice da diagnosticare per i team di assistenza e più adatta all'implementazione pratica di impianti solari residenziali con accumulo nel mercato del Regno Unito.

Area di soluzione 3: Architettura scalabile per batterie ad alta tensione

Il cliente necessitava di un sistema di batterie in grado di coprire diverse dimensioni di progetti residenziali nel Regno Unito, senza richiedere un modello di prodotto completamente diverso per ogni applicazione.

Per soddisfare tale esigenza, ACE ha sviluppato il RESS-E20-H0, un sistema di accumulo di energia (ESS) residenziale ad alta tensione scalabile, con una gamma di capacità da 7,6 kWh a 113,6 kWh. Ciò ha permesso al cliente di realizzare una linea di prodotti strutturata basata su un'architettura standardizzata.

Invece di creare sistemi di batterie separati per case piccole, case grandi, case predisposte per i veicoli elettrici e famiglie con consumi elevati, il cliente potrebbe utilizzare la stessa piattaforma per supportare diverse configurazioni di capacità.

L'architettura scalabile è stata progettata per supportare:

Per il cliente, questa strategia di capacità modulare ha contribuito a semplificare la pianificazione del prodotto, a ridurre la necessità di gestire più modelli di batterie non correlati e a creare un percorso di aggiornamento più chiaro per installatori e utenti finali.

Per gli installatori, una piattaforma standardizzata ha inoltre semplificato la formazione sui prodotti, la configurazione del sistema e la messa in servizio, poiché la stessa architettura di prodotto poteva essere applicata a progetti residenziali di diverse dimensioni.

Per i proprietari di casa, la piattaforma offriva flessibilità. Un utente poteva iniziare con una configurazione più piccola ed espandere il sistema in seguito, man mano che la domanda di elettricità domestica aumentava a causa della ricarica di veicoli elettrici, dell'installazione di una pompa di calore o di maggiori consumi giornalieri.

Area di soluzione 4: Documentazione del programma di installazione e pacchetto di lancio con marchio privato

Trattandosi di un progetto ODM con marchio privato, il cliente necessitava di qualcosa di più di un semplice sistema di accumulo a batteria personalizzato. Per lanciare il prodotto sul mercato britannico, il sistema di batterie doveva essere pronto anche per l'installazione da parte degli installatori, la comunicazione con il cliente, la messa in servizio e l'assistenza post-vendita.

ACE ha supportato il cliente con due pacchetti di consegna fondamentali: materiali tecnici per gli installatori e materiali per il lancio sul mercato del marchio privato.

Questo pacchetto di consegna ha aiutato il cliente a passare da un concetto di batteria personalizzato a un prodotto ESS residenziale più completo con marchio privato, che poteva essere presentato a installatori, partner commerciali e utenti finali.

Per il cliente, il valore non risiedeva solo nell'hardware. ACE ha contribuito a preparare i materiali tecnici e di branding necessari per il lancio del prodotto, la formazione degli installatori, il supporto alla messa in servizio e l'assistenza post-vendita. Ciò ha reso il sistema RESS-E20-H0 più pratico per l'installazione di impianti solari residenziali con accumulo nel Regno Unito e ha facilitato la commercializzazione da parte del cliente con il proprio marchio.

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Dallo sviluppo di sistemi di accumulo di energia ad alta tensione e dall'adattamento della comunicazione degli inverter alla mappatura dei dati BMS, dalla documentazione per gli installatori al branding privato, al packaging e al supporto alla configurazione, ACE aiuta i clienti a realizzare prodotti di accumulo di energia residenziale differenziati con i propri marchi.

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