Każdy szuka sposobu, aby światła były włączone, gdy gaśnie prąd.W związku z coraz intensywniejszymi warunkami pogodowymi, które wyłączają sieć energetyczną na kilka dni w niektórych regionach, tradycyjne systemy tworzenia kopii zapasowych oparte na paliwach kopalnych – a mianowicie przenośne lub stałe generatory – wydają się coraz bardziej zawodne.Właśnie dlatego energia słoneczna w budynkach mieszkalnych w połączeniu z magazynowaniem baterii (kiedyś ezoteryczna branża niszowa) szybko staje się głównym wyborem w zakresie gotowości na wypadek katastrofy, według kilkunastu instalatorów, producentów i ekspertów branżowych, z którymi rozmawialiśmy.
Dla właścicieli domów wielokilowatowe akumulatory ładowane z dachowych paneli słonecznych zapewniają odporność na wypadek klęski żywiołowej — niezawodne, ładowalne, natychmiastowe źródło energii elektrycznej, które zapewni działanie ważnych urządzeń i urządzeń do czasu przywrócenia sieci.W przypadku przedsiębiorstw użyteczności publicznej takie instalacje obiecują bardziej stabilną i niskoemisyjną sieć elektryczną w najbliższej przyszłości.Oto, jak możesz skonfigurować go w swoim domu.(Po prostu przygotuj się naszok naklejki.)
Kto powinien to dostać?
Zasilanie awaryjne w przypadku awarii ma kluczowe znaczenie dla każdego, kto chce zachować podstawowy komfort i zdolności komunikacyjne.Skaluj go do większego systemu i możesz wyjść poza podstawy, tworząc kopie zapasowe większej liczby urządzeń i narzędzi przez dłuższy czas, aż do powrotu zasilania sieciowego.Rozwiązania te są zbyt dostosowane, abyśmy mogli polecić konkretne akumulatory, zasugerować, ile kilowatogodzin przechowywania potrzebujesz do zasilania domu, gdy sieć nie działa, lub określić, ile energii słonecznej potrzebujesz, aby utrzymać akumulator naładowany.Należy również pamiętać, że inne zmienne — w tym określone zapotrzebowanie na energię, budżet i lokalizacja (prawie każdy stan i przedsiębiorstwo ma własne programy motywacyjne, rabaty i ulgi podatkowe) — wszystkie mają wpływ na decyzje dotyczące zakupu.
Naszym celem jest pomóc Ci przemyśleć trzy rzeczy: pytania, które musisz sobie zadać o to, co i dlaczego zainstalować w domu zasilanie energią słoneczną, pytania, które powinieneś zadać potencjalnym instalatorom podczas spotkania z nimi oraz pytanie, czy system przechowywania baterii stanowi przede wszystkim inwestycję w odporność własnego domu lub w przyszłą sieć jako całość.„To tak jak przez pierwsze półtorej godziny moich rozmów: mówię ludziom, o czym powinni myśleć” – powiedziała Rebekah Carpenter, założycielka Fingerlakes Renewables Solar Energy w północnej części stanu Nowy Jork.
Rozumiem dlaczego.Musiałem poświęcić wiele godzin na poszukiwania, aby ogarnąć głowę wszystkimi tajnikami, przeglądając przykłady instalacji i wcielając się w rolę potencjalnego nabywcy.I współczuję każdej osobie dokonującej tej inwestycji.Staniesz przed wieloma ważnymi decyzjami — od wyboru wykonawcy, przez projekt i producentów systemu, po finansowanie.A wszystko to będzie owinięte warstwami technicznego żargonu.Blake Richetta, dyrektor generalny producenta bateriiSonnen, powiedział, że jednym z głównych wyzwań, przed którymi stoi, jest po prostu przetłumaczenie tych informacji dla swoich klientów lub, jak to ujął, „sprawienie, by były one smaczne dla zwykłych ludzi”.Naprawdę nie ma prostego sposobu, aby odpowiedzieć na pytanie, czy, jak i dlaczego należy stosować magazynowanie baterii słonecznych.
Dlaczego warto nam zaufać
Zanim zacząłem ten przewodnik, moim jedynym doświadczeniem z energią słoneczną było uderzenie przez zasilane słońcem płoty dla bydła na ranczo na wysokiej pustyni.Aby przeprowadzić szybki kurs w zakresie przechowywania baterii słonecznych, rozmawiałem z kilkunastoma źródłami, w tym z założycielami lub dyrektorami sześciu producentów baterii;pięciu doświadczonych instalatorów z Massachusetts, Nowego Jorku, Georgii i Illinois;oraz założyciel EnergySage, szanowanego “bezstronny swat słoneczny”, która oferuje właścicielom domów bezpłatne i szczegółowe porady dotyczące wszystkich kwestii związanych z energią słoneczną.(EnergySage sprawdza instalatorów, którzy mogą następnie uiścić opłatę, aby znaleźć się na firmowej liście zatwierdzonych wykonawców.) Starając się zapewnić szeroki zakres poglądów i głębię wiedzy, szukałem instalatorów w rejonach kraju nie zawsze postrzegana jako przyjazna energii słonecznej, a także osoby o różnym pochodzeniu, w tym takie, które skupiają się na dostarczaniu energii słonecznej zubożałym społecznościom wiejskim.Na późnym etapie procesu, dla zabawy, dołączyłem do rozmowy między instalatorem a moim bratem i szwagierką (potencjalnymi nabywcami energii słonecznej i baterii w Teksasie), aby dowiedzieć się, jakie pytania zadał im profesjonalista (i na odwrót) o planowaniu nowej instalacji.
Co dokładnie oznacza energia słoneczna z podtrzymaniem bateryjnym?
Panele słoneczne z zapasową baterią do przechowywania nie są niczym nowym: ludzie od dziesięcioleci używają baterii akumulatorów ołowiowo-kwasowych do przechowywania energii słonecznej.Ale te systemy są nieporęczne, wymagają regularnej konserwacji, opierają się na materiałach toksycznych i korozyjnych i często muszą być umieszczone w oddzielnej, odpornej na warunki atmosferyczne konstrukcji.Zasadniczo są one ograniczone do zastosowań wiejskich, poza siecią.Ten przewodnik koncentruje się na tak zwanych systemach słonecznych związanych z siecią, w których panele słoneczne dostarczają energię zarówno Tobie, jak i sieci.Mówimy więc o nowoczesnych, kompaktowych bateriach litowo-jonowych o dużej pojemności, które pojawiły się po raz pierwszy w 2010 roku.
Dla wielu osób pierwszym takim systemem, o którym słyszeli, był Powerwall Tesli, ogłoszony w 2015 roku. Według założyciela EnergySage, Vikrama Aggarwala, w 2022 roku co najmniej 26 firm oferuje systemy pamięci masowej litowo-jonowe w USA, choć tylko siedmiu producentów dla prawie wszystkich instalacji.Od najwyższego do najniższego udziału producenci ci sąEnfaza,Tesla,LG,Panasonic,Moc słoneczna,NeoVolta, orazGenerac.Prawdopodobnie natkniesz się na kilka z tych nazw, gdy zaczniesz badania.Ale aby mieć pewność, że dajesz sobie najszerszy wybór, ważne jest, aby porozmawiać z wieloma wykonawcami, ponieważ większość z nich współpracuje tylko z dwoma lub trzema producentami baterii.(Różnice między bateriami w dużej mierze sprowadzają się do chemii, rodzaju pobieranej mocy wejściowej, ich pojemności przechowywania i ładowności, jak opisano w poniższych akapitach.)
Zasadniczo jednak wszystkie baterie działają w ten sam sposób: przechowują energię z paneli słonecznych na dachach jako energię chemiczną w ciągu dnia, a następnie uwalniają ją w razie potrzeby (najczęściej w nocy, gdy panele słoneczne są bezczynne, a także podczas przerw w dostawie prądu), aby zapewnić sprawne działanie urządzeń i osprzętu domowego.A wszystkie akumulatory ładują się tylko prądem stałym (prądem stałym), takim samym, jaki wytwarzają panele słoneczne.
Ale poza tym jest wiele różnic.„Baterie nie są takie same” – powiedział Aggarwal.„Mają różne składy chemiczne.Mają różne moce.Mają różne ampery.A ile prądu można pobrać z akumulatora w danym momencie, tj. ile urządzeń mogę jednocześnie obsługiwać?Nie ma jednego uniwersalnego rozwiązania”.
Ilość energii, jaką może przechowywać bateria, mierzona w kilowatogodzinach, będzie oczywiście kluczowym czynnikiem w twoich obliczeniach.Jeśli w Twoim obszarze rzadko występują długie przerwy w dostawie prądu, mniejsza i tańsza bateria może Ci odpowiadać.Jeśli przerwy w dostawie prądu w Twoim obszarze trwają przez dłuższy czas, może być wymagana większa bateria.A jeśli masz w domu krytyczny sprzęt, który absolutnie nie może stracić mocy, Twoje potrzeby mogą być jeszcze wyższe.To wszystko, o czym należy pomyśleć przed skontaktowaniem się z potencjalnymi instalatorami — a ci profesjonaliści powinni wysłuchać Twoich potrzeb i zadawać pytania, które pomogą Ci udoskonalić sposób myślenia.
Musisz również wziąć pod uwagę kilka innych rzeczy.
Pierwszym z nich jest to, czy będziesz instalować nowy system słoneczny w tym samym czasie, co magazyn baterii, czy też będziesz modernizować baterię w istniejącym systemie.
Jeśli wszystko będzie nowe, będziesz mieć najszerszy zakres opcji zarówno w wyborze baterii, jak i wyborze paneli słonecznych.Większość nowych instalacji wykorzystuje akumulatory sprzężone prądem stałym.Oznacza to, że prąd stały wytwarzany przez panele zasila Twój dom i bezpośrednio ładuje akumulator.Prąd przechodzi następnie przez urządzenie zwane falownikiem, które przekształca prąd stały (prąd stały) na prąd przemienny (prąd przemienny) — rodzaj energii, z której korzystają domy.Ten system oferuje najbardziej wydajny sposób ładowania akumulatorów.Ale wiąże się to z podłączeniem do domu prądu stałego o wysokim napięciu, co wymaga specjalistycznej pracy elektrycznej.A kilka osób, z którymi rozmawiałem, wyraziło zastrzeżenia co do bezpieczeństwa wysokiego napięcia prądu stałego.
Możesz więc zamiast tego wybrać tak zwane baterie sprzężone z prądem przemiennym i zainstalować panel słoneczny, który wykorzystuje mikroinwertery za każdym panelem, aby zamienić ich moc wyjściową na prąd przemienny na dachu (co oznacza, że prąd o wysokim napięciu nie dostaje się do twojego domu).Aby naładować baterię, zintegrowane mikroinwertery w samej baterii przekształcają energię elektryczną w prąd stały, który jest przekształcany z powrotem w prąd przemienny, gdy bateria wysyła energię do domu.Baterie ze sprzężeniem AC są mniej wydajne niż baterie ze sprzężeniem DC, ponieważ przy każdej konwersji część energii elektrycznej jest tracona w postaci ciepła.Porozmawiaj szczerze z instalatorem na temat zalet, wad i względnego bezpieczeństwa każdego podejścia.
Jeśli masz już panel słoneczny i chcesz zainstalować baterię, wielką wiadomością jest po prostu to, że teraz możesz to zrobić.„Robię to od ponad 20 lat, a możliwość przyjrzenia się systemowi i jego modernizacji jest niesamowita”, powiedziała Rebekah Carpenter z Fingerlakes Renewables.„Pamiętam, kiedy nie było absolutnie żadnej opcji modernizacji systemu.Po prostu nie będziesz mógł w ogóle korzystać z energii słonecznej, jeśli sieć się zepsuje.
Rozwiązaniem są falowniki hybrydowe, które oferują dwie kluczowe możliwości.Najpierw pobierają dane wejściowe jako AC lub DC, a następnie używają oprogramowania, aby dowiedzieć się, gdzie jest to potrzebne i dokonać niezbędnych konwersji.„To albo-albo-i”, powiedział Carpenter.„Wykorzystuje go do ładowania akumulatorów [DC], używa go do domu lub sieci [AC], a jeśli ma wystarczającą moc, używa go do obu jednocześnie”.Dodała, że to, co nazywa „agnostycznymi” falownikami hybrydowymi, ma szczególną wartość w przypadku modernizacji systemów akumulatorowych, ponieważ mogą współpracować z akumulatorami kilku różnych marek;niektórzy producenci baterii ograniczają swoje falowniki hybrydowe do pracy wyłącznie z własnymi bateriami.Wspomniany stolarzSłoneczna Wyspajako jeden producent falowników agnostycznych.Sol-Arkato kolejny przykład.
Jeśli masz już panel słoneczny i chcesz zainstalować baterię, wielką wiadomością jest po prostu to, że teraz możesz to zrobić.
Po drugie, inwertery hybrydowe mogą generować tak zwany sygnał sieciowy.Panele słoneczne muszą wyczuć, że sieć jest online, aby mogła działać.Jeśli stracą ten sygnał — co oznacza awarię sieci — przestają działać do czasu przywrócenia zasilania;oznacza to, że do tego czasu również nie masz mocy.(To kwestia bezpieczeństwa, wyjaśnił Sven Amirian z Invaleon: „Urządzenie wymaga, abyś nie zwracał energii, gdy na liniach pracują [ludzie]”). Poprzez generowanie sygnału sieciowego, inwertery hybrydowe pozwalają istniejącemu układowi słonecznemu działaj podczas przerwy w dostawie prądu, zasilając dom i ładując baterię w dzień, a w nocy używaj baterii do zasilania domu.
Oprócz pojemności magazynowej, mierzonej w kilowatogodzinach, baterie mają pojemność mierzoną w kilowatach.Terminciągła pojemnośćodnosi się do ilości energii, jaką bateria może wysłać w normalnych warunkach, i wskazuje limit liczby obwodów, które można uruchomić jednocześnie.Terminpojemność szczytowaodnosi się do tego, ile energii bateria może zgasić przez kilka sekund, gdy włącza się duże urządzenie, takie jak klimatyzator, i powoduje nagłe, krótkotrwałe zapotrzebowanie na więcej soku;takie wydarzenie wymaga solidnej pojemności szczytowej.Skonsultuj się z wykonawcą, aby znaleźć baterię, która spełni Twoje potrzeby.
Chemia akumulatorów litowo-jonowych jest złożona, ale są dwa główne typy wykorzystywane do energii słonecznej.Bardziej popularne są baterie NMC, czyli niklowo-magnezowo-kobaltowe.Mniej powszechne (i nowsze rozwiązanie) to akumulatory LFP lub litowo-żelazowo-fosforanowe.(Dziwny inicjał pochodzi od alternatywnej nazwy, żelazofosforan litu). Baterie NMC są bardziej gęste, ponieważ są fizycznie mniejsze dla danej pojemności.Ale są bardziej wrażliwe na ciepło powstające podczas ładowania i rozładowywania (mają niższą temperaturę zapłonu, czyli temperaturę zapłonu, a co za tym idzie teoretycznie są bardziej podatne na tzw.termiczne niekontrolowane rozprzestrzenianie się ognia).Mogą również mieć krótsze cykle ładowania-rozładowania.Niepokojące jest zwłaszcza użycie kobaltu, ponieważ jego produkcja była powiązana z nielegalnym ieksploatacyjne praktyki górnicze.Akumulatory LFP, które mają mniejszą gęstość energii, muszą być nieco większe dla danej pojemności, ale są mniej wrażliwe na wytwarzanie ciepła i mogą mieć dłuższe cykle ładowania-rozładowania.Ostatecznie otrzymasz taki rodzaj baterii, który najlepiej pasuje do projektu, który uzgodnisz ze swoim wykonawcą.Jak zawsze jednak bądź proaktywny i zadawaj pytania.
I to nasuwa ostatni punkt: porozmawiaj z wieloma instalatorami energii słonecznej, zanim wybierzesz jednego.„Konsumenci powinni zawsze, zawsze porównywać produkty”, powiedział Aggarwal z EnergySage.Większość instalatorów współpracuje tylko z kilkoma producentami baterii i paneli, co oznacza, że nie uzyskasz pełnego obrazu możliwości żadnego z nich.Keith Marett, prezes ds. usług czystej energii w firmie Generac — producent systemów tworzenia kopii zapasowych na paliwa kopalne, który szybko rozwija się w kierunku tworzenia kopii zapasowych z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii — powiedział, że „wielką rzeczą dla właścicieli domów jest ustalenie, jaki powinien być ich styl życia podczas awarii i budowanie systemu, który to wspiera”.Dodanie magazynu baterii to poważna inwestycja i, w dużym stopniu, blokuje Cię w konkretnym systemie, więc nie spiesz się z decyzją.
Ile to będzie kosztować — i czy naprawdę tego potrzebujesz?
Mieszkam w Nowym Jorku, gdzie przechowywanie baterii słonecznych w pomieszczeniach nie jest dozwolone ze względu na przepisy przeciwpożarowe, a przechowywanie baterii na zewnątrz oznacza poruszanie się poKremlowska biurokracja (PDF).(Żart jest taki, że prawie nikt tutaj nie ma miejsca na zewnątrz). dach na panele słoneczne.Ale nawet gdybym mógł zainstalować baterię, badanie i pisanie tego przewodnika sprawiło, że zacząłem zastanawiać się, czy bym to zrobił.Warto zadać sobie kilka podstawowych pytań, zanim pociągniesz za spust.
Po pierwsze, instalowanie przechowywania baterii jest z natury drogie.Dane EnergySage pokazują, że w ostatnim kwartale 2021 r. średni koszt kilowatogodziny przechowywania baterii wyniósł prawie 1300 USD.Oczywiście oznacza to, że połowa akumulatorów na liście firmy kosztuje mniej niż za kilowatogodzinę (a połowa kosztuje więcej).Ale nawet najtańszy producent baterii na liście EnergySage,HomeGrid, kosztuje ponad 6 000 USD za system o mocy 9,6 kWh.Baterie z „wielkiej siódemki” (znowu, to jestEnfaza,Tesla,LG,Panasonic,Moc słoneczna,NeoVolta, orazGenerac) kosztują od prawie półtora raza do ponad dwa razy więcej.„Obecnie jest to dla zamożnych”, powiedział Aggarwal z EnergySage z westchnieniem.Dodał jednak, że koszt przechowywania baterii od dawna jest w trendzie spadkowym i spodziewa się, że trend ten będzie kontynuowany.
Czy naprawdę musisz wydać mnóstwo pieniędzy, aby zaspokoić swoje potrzeby w przypadku przerwy w dostawie prądu?Istnieją tańsze opcje niż wysokokilowatowe magazynowanie energii słonecznej, w tymprzenośne generatory benzyny,przenośne elektrownie litowo-jonowe, i małyładowarki do baterii słonecznychmające na celu utrzymanie urządzeń w ruchu.
Te przenośne metody — nawet te z możliwością ładowania, które są bezpieczne w użyciu w pomieszczeniach — nie są tak wygodne, jak podłączanie urządzeń do gniazdka ściennego.Jednak istnieją nawet sposoby, aby obwody domowe działały podczas awarii bez tradycyjnego systemu dachowo-słonecznego.Cel zero, która odniosła sukces w sprzedaży generatorów słonecznych dla kamperów i samochodów kempingowych, oferuje również zestaw do integracji domu, który wykorzystuje te generatory do zasilania domów.W przypadku zaciemnienia ręcznie odłączasz dom od sieci (fizyczny przełącznik zasilania jest objęty pracami instalacyjnymi).Następnie uruchamiasz obwody swojego domu na zewnętrznej baterii Goal Zero i ładujesz ją za pomocą przenośnych paneli słonecznych Goal Zero.Pod pewnymi względami ten zestaw Goal Zero dzieli różnicę między w pełni zainstalowanym systemem solarnym i baterią a bardziej podstawową ładowarką do baterii słonecznych.Zastosowanie ręcznego odłącznika stanowi dodatkowy krok w porównaniu z automatycznymi przełącznikami zasilania stosowanymi w systemach solarnych związanych z siecią.Cena?„Zaczynamy od około 4000 USD zainstalowanego w twoim domu za naszą 3-kilowatogodzinną baterię” – powiedział dyrektor generalny firmy Bill Harmon.
Wszystkie te opcje mają swoje wady i ograniczenia.Ładowarka do urządzeń słonecznych pozwoli Ci pozostać w kontakcie z bliskimi i zapewni Ci dostęp do powiadomień o nowościach w nagłych wypadkach, ale nie utrzyma lodówki w ruchu.Paliwa kopalne mogą się wyczerpać, pozostawiając cię na mieliźnie, a generator na paliwa kopalne nie jest oczywiście przyjazny dla środowiska.„Ale, biorąc to pod uwagę, jeśli zamierzasz prowadzić go tylko dwa razy w roku, dwa lub trzy dni w roku, może możesz na razie żyć z wpływem” – powiedział Aggarwal.Kilku producentów akumulatorów wprowadziło możliwość korzystania z generatorów na paliwa kopalne do ładowania akumulatorów w przypadku dłuższej przerwy w dostawie prądu.Prezes i dyrektor generalny Sonnen, Blake Richetta, powiedział, że jeśli Twoim celem jest maksymalna odporność po katastrofie: „Naprawdę powinieneś mieć generator gazu – zapasowy zapasowy”.
Krótko mówiąc, warto porównać przewidywane przyszłe trudności w sytuacji awaryjnej z kosztami uzyskania odporności.Rozmawiałem z Joe Lipari, wiceprezesem ds. projektów w Brooklyn SolarWorks (która, jak sama nazwa wskazuje, działa w Nowym Jorku, gdzie znowu baterie nie są jeszcze opcją) i wspomniał o świetnymZaciemnienie północno-wschodnie w 2003 r..Minęło kilka nieprzyjemnych dni, zanim wróciło zasilanie.Ale mieszkam tu od prawie 20 lat i to jedyny raz, kiedy straciłem moc.Czysto z perspektywy przygotowań na wypadek sytuacji kryzysowej zapytałem Lipari, co powinienem wynieść z przerwy w 2003 r. — to znaczy, czy był to kryzys, przed którym należy się wzmocnić, czy minimalne ryzyko do zaabsorbowania?„Ludzie nam o tym przypominają” – odpowiedział.„Płacenie dodatkowych 20 000 USD za system przechowywania baterii?Prawdopodobnie nie jest to konieczne.”
Jak długo możesz zasilać swój dom baterią słoneczną?
Zapytaliśmy wielu ekspertów, jak długo te systemy mogą działać w przypadku awarii, ogólnie rzecz biorąc.Krótka i konserwatywna odpowiedź: mniej niż 24 godziny na jednej baterii.Ale twierdzenia różnią się tak bardzo, że dokładna odpowiedź na to pytanie jest mniej jednoznaczna.
W 2020 r. wedługAmerykańska Administracja Informacji Energetycznejdane, typowy dom w USA zużywał 29,3 kilowatogodzin dziennie.Typowa bateria słoneczna może przechowywać około 10 kilowatogodzin.„Nie muszę ci mówić, że to nie może uruchomić całego twojego domu przez jeden dzień”, powiedział Aggarwal z EnergySage.Baterie generalnie można układać w stosy, co oznacza, że można połączyć ze sobą wiele baterii, aby zwiększyć ich pojemność.Ale oczywiście nie jest to tanie.Dla wielu osób układanie w stosy nie jest praktyczne, a nawet możliwe finansowo.
Ale „jak długo mogę prowadzić mój dom” to naprawdę niewłaściwy sposób myślenia o przechowywaniu energii słonecznej w kontekście awarii.Po pierwsze, możesz oczekiwać, że panele słoneczne będą zarówno dostarczać energię do domu, jak i ładować baterię w ciągu dnia — przy słonecznej pogodzie — w ten sposób stale regenerując zapasowe źródło zasilania.To dodaje pewną formę odporności, której brakuje generatorom na paliwa kopalne, ponieważ gdy ich gaz lub propan się wyczerpie, są bezużyteczne, dopóki nie można uzyskać więcej paliwa.A to może być niemożliwe w nagłych wypadkach.
Co więcej, podczas awarii, ile energii oszczędzasz jest co najmniej tak samo ważne jak ilość energii, którą możesz zmagazynować.Aby Twoja bateria działała jak najdłużej, musisz znacznie ograniczyć zużycie.Po przeżyciu huraganu Andrew w Miami w 1992 roku zamieniłem wyzwania tego doświadczenia — brak zasilania przez wiele dni, gnijące artykuły spożywcze — w linię śledztwa.Zapytałem wszystkich instalatorów i producentów baterii, z którymi rozmawiałem o to samo pytanie: Zakładając, że chcę utrzymać lodówkę w ruchu (dla bezpieczeństwa żywności), naładować kilka urządzeń (w celu komunikacji i informacji) i pozostawić włączone niektóre światła (dla bezpieczeństwo w nocy), jak długo mogę oczekiwać, że bateria będzie działać bez ładowania?
Keyvan Vasefi, szef produktu, operacji i produkcji wCel zeropowiedział, że on i jego żona przeprowadzili wiele testów na swojej baterii o pojemności 3 kWh i zazwyczaj mogą pracować przez półtora dnia z „lodówką działającą, wielokrotnym ładowaniem telefonu oraz sypialnią i łazienką z oświetleniem”.Przeprowadzili również testy z panelami słonecznymi podłączonymi do akumulatora.Nawet biorąc pod uwagę, że Vasefi jest zainteresowany sprzedażą tej technologii, mogę powiedzieć, że robi przekonujące argumenty za nią: „Staramy się udawać, że to koniec świata i widzimy, co się stanie, i możemy skutecznie uzyskać nieokreślony czas pracy” na tych ograniczonych obwodach, powiedział.„Baterie wracają do stuprocentowego poziomu każdego dnia o 18:00 i czujemy się z tym naprawdę dobrze”.
Bateria o pojemności 10 kWh może zwykle zasilać lodówkę, niektóre światła i kilka ładowarek urządzeń przez dwa do trzech dni, powiedział Sven Amirian, wiceprezes Invaleon, instalatora z Massachusetts.Te ramy czasowe powtórzył Aric Saunders, starszy wiceprezes producenta baterii Electriq.
Kiedy zainstalujesz baterię, wykonawca może poprosić Cię o wybranie ograniczonego „podzbioru awaryjnego” obwodów domowych, które następnie przeprowadzą przez podpanel.Podczas przerwy w zasilaniu akumulator zasila tylko te obwody.(Na przykład mój tata ma zapasowy generator propanu w swoim domu w Wirginii i jest podłączony do jednego z jego trzech klimatyzatorów, lodówki, gniazdek kuchennych, podgrzewacza wody na żądanie i niektórych świateł. W domu nie ma telewizora, pralni ani innych udogodnień, dopóki nie wróci sieć, ale posiadanie częściowo schłodzonego domu i zimnych napojów oznacza różnicę między komfortem a nieszczęściem podczas częstych letnich zaciemnień.)
Możesz także ręcznie wyłączyć poszczególne wyłączniki w panelu, aby ograniczyć zasilanie baterii tylko do tych, które uważasz za krytyczne.A wszystkie akumulatory słoneczne są dostarczane z aplikacjami, które pokazują, które obwody są używane, pomagając znaleźć i wyeliminować pobory mocy, które mogłeś przeoczyć.„W czasie rzeczywistym możesz zmienić swoje nawyki i być może wydłużyć dodatkowy dzień” – powiedział Amirian.Pamiętaj jednak, że recenzje klientów dotyczące aplikacji to ten sam rodzaj mieszanej torby, którą znajdujemy dla każdej testowanej przez nas inteligentnej aplikacji: niektórzy je uwielbiają, podczas gdy inni są sfrustrowani wadliwą wydajnością i błędnymi aktualizacjami.
Wreszcie producenci baterii zaczynają oferować inteligentne panele.Dzięki nim możesz zdalnie włączać i wyłączać poszczególne obwody, a tym samym dostosowywać, które obwody są używane o różnych porach (np. wyłączając światła i gniazdka w sypialni w ciągu dnia i włączając je ponownie w nocy).Oprogramowanie akumulatora podejmie również kroki w celu optymalizacji zużycia energii, zamykając niepotrzebne obwody.Ale Amirian ostrzegł, że instalacja inteligentnego panelu nie jest ani prosta, ani tania.„Musi się odbyć wiele szkoleń dla klientów, plusy i minusy, koszty i korzyści: „Chcę być w stanie kontrolować każdy obwód” w porównaniu z „To będzie 10,000 dolarów pracy elektrycznej za dwudniowe zaciemnienie. „”
Najważniejsze jest to, że nawet przy ograniczonym ładowaniu słonecznym będziesz w stanie wydłużyć czas, w którym możesz utrzymywać zasilanie poza siecią — ale tylko wtedy, gdy będziesz wymagać mniej baterii.Kalkulacja ta została zgrabnie opisana przez Jonnell Carol Minefee, współzałożyciela Solar Tyme USA, firmy zajmującej się instalacją energii słonecznej z Gruzji, która koncentruje się na społecznościach wiejskich, mniejszościowych i zubożałych: „Rozumiem, że jesteśmy Amerykanami, kochamy cokolwiek, cokolwiek, ale od czasu do czasu musimy się nauczyć, jak istnieć bez wszystkich naszych luksusów”.
Jak zasilanie energią słoneczną i baterią może mieć największy wpływ?
Chociaż magazynowanie baterii słonecznych utrzyma ważne urządzenia i urządzenia w stanie awarii, producenci i niektórzy instalatorzy, z którymi rozmawiałem, powiedzieli, że uważają to za użyteczną, ale drugorzędną funkcję.Przede wszystkim postrzegają takie systemy jako sposób na ograniczenie rachunków za media przez właścicieli domów poprzez praktykowanie czegoś, co nazywa się „goleniem szczytów”.W okresach szczytowego zapotrzebowania (od późnego popołudnia do wczesnego wieczoru), gdy niektóre zakłady energetyczne podnoszą swoje stawki, właściciele baterii przestawiają się na zasilanie z baterii lub przesyłają energię z powrotem do sieci;dzięki temu otrzymują rabaty lub kredyty od lokalnego zakładu użyteczności publicznej.
Ale na horyzoncie jest jeszcze ważniejsze zastosowanie baterii.Przedsiębiorstwa użyteczności publicznej zaczynają modernizować swoją infrastrukturę sieciową, aby móc wykorzystywać prywatne baterie jako wirtualne elektrownie lub VPP.(Kilka już działa i oczekuje się, że takie systemy staną się powszechne w ciągu następnej dekady.) W tej chwili na dachach jest tak dużo paneli słonecznych i tak wiele farm słonecznych, że obciążają sieć w środku dnia.Cała wytwarzana przez nich energia musi gdzieś trafić, więc płynie do sieci, zmuszając przedsiębiorstwa do wyłączania niektórych dużych elektrowni na paliwa kopalne, aby utrzymać równowagę podaży i popytu na energię elektryczną.Brzmi świetnie — ograniczenie emisji CO2 to poniekąd sens energii słonecznej, prawda?Ale ten gwałtowny wzrost popytu nadchodzi, gdy panele słoneczne przestają wytwarzać energię elektryczną.(Dzienny cykl nadmiernej południowej produkcji słonecznej i wieczornego nadmiernego popytu wytwarza tak zwany „krzywa kaczki”, termin, który możesz napotkać we własnych badaniach nad przechowywaniem baterii.) Aby sprostać wzrostowi popytu, zakłady użyteczności publicznej są często zmuszane do uruchamiania „elektrowni szczytowych”, które są mniej wydajne niż główne elektrownie na paliwa kopalne, ale szybciej nadążyć za tempem.W rezultacie, w niektóre dni, emisje CO2 przez zakłady użyteczności publicznej faktycznie przekraczają poziom, jaki byłby, gdyby w ogóle nie było paneli słonecznych.
Wirtualne elektrownie pomogą rozwiązać ten problem.Nadmiar energii słonecznej będzie ładował akumulatory właścicieli domów w ciągu dnia, a media będą czerpać z nich podczas wieczornego szczytu, zamiast rozpalać szczytowe rośliny.(Właściciele baterii zawrą umowy prawne z przedsiębiorstwami użyteczności publicznej, przyznając im do tego prawo i prawdopodobnie zarabiając opłatę za korzystanie z baterii.)
Ostatnie słowo dam Blake'owi Richetta z Sonnen, ponieważ w żaden sposób nie mógłbym lepiej przekazać tego, co reprezentują rewolucję VPP:
„Kontrola roju akumulatorów, reagowanie, wdech i wydech na wysyłkę operatora sieci, zapewnienie generacji, która zastępuje brudną generację elektrowni szczytowej, aby sieć działała bardziej wydajnie, aby odciążyć sieć i stworzyć odroczenia kosztów infrastruktury sieciowej, aby ustabilizować sieć i zapewnić, szczerze mówiąc, znacznie tańsze rozwiązanie dla sieci w zakresie odpowiedzi częstotliwościowej i regulacji napięcia, dosłownie przekształcenie energii słonecznej z uciążliwości w aktywa o wartości dodanej, oraz , aby to zwieńczyć, nawet aby móc ładować się z sieci, więc jeśli w Teksasie są tony farm wiatrowych produkujących gigantyczne ilości energii o godzinie 3 nad ranem, naładować rój 50 000 akumulatorów i namoczyć je w górę – po to naprawdę jesteśmy.To jest użycie baterii”.
Ten artykuł został zredagowany przez Harry'ego Sawyersa.
Czas publikacji: 07.07-2022