Kodu akupankade selgitus
Päikeseenergia salvestamiseks kasutatavad akud arenevad kiiresti ja muutuvad taastuvenergiale ülemineku kiirenedes peavooluks. Kuni viimase ajani kasutati akusid enamasti võrguvälistes päikesesüsteemides, kuid liitiumpatareide tehnoloogia tohutu edasiminek on näidanud tohutut huvi inimeste vastu, kes soovivad salvestada liigset päikeseenergiat, suurendada omatarbimist ja muutuda energiast sõltumatumaks. Lisaks, kuna sagedased äärmuslikud ilmastikunähtused põhjustavad kogu võrku hõlmavaid elektrikatkestusi, otsivad majapidamised ja ettevõtted viise, kuidas tagada pikaajaliste elektrivarustuse katkestuste korral usaldusväärne elektrivarustus.
Selles artiklis selgitame mõningaid kodu akusüsteemide eeliseid ja puudusi, anname aku maksumuse juhendi, esitame mõned alternatiivsed võimalused akude kasutamiseks ja esitame üksikasjaliku võrdluse juhtivatest akusalvestussüsteemidest, mida kasutatakse nii võrgust väljas kui ka võrgus. – võrgu päikesesüsteemid. Päikeseenergiaga tutvujad saavad lisateavet päikeseenergia põhitõdede ja erinevate energiasüsteemide, sealhulgas võrguühenduse, võrguühenduseta ja hübriidakusüsteemide kohta.
Üldinformatsioon
All solar power systems work on the same basic principles. Solar panels first convert solar energy or sunlight into DC power using what is known as the photovoltaic (PV) effect. The DC power can then be stored in a battery or converted by a solar inverter into AC power which can be used to run home appliances. Depending on the type of system, excess solar energy can either be fed into the electricity grid for credits, or stored in a variety of different battery storage systems.
Erinevat tüüpi akusüsteemid
The wide range of battery options and energy storage systems can be overwhelming for many people and the rapid pace of technology has resulted in some confusion over which type of battery is best suited to individual needs. Adding to the complexity are the many different battery types and configurations now available.
Often the best way forward is to get advice from a solar installer but this isn’t always reliable as some companies have had limited experience with battery storage and are not familiar with the many different AC and DC-coupled battery systems. This is where we can help. The team behind Clean Energy Reviews have been installing and monitoring energy storage systems since 2014 and have some extremely insightful tools and detailed reviews to help you understand what type and size battery is best suited to your needs. That being said, many solar professionals are very experienced and can offer the best system to suit your needs or what will work best if you already have an existing solar system.
3 peamist tüüpi akupangasid
- Lead-acid-akud – kasutatakse traditsiooniliselt võrguväliste elektrisüsteemide jaoks
- Lithium-ion-akud – nüüd kõige levinum akutüüp, mis areneb kiiresti
- Vooluakud (Flow) – kasutatakse tavaliselt suuremate energiasalvestusrakenduste jaoks ja arenevad järk-järgult
Traditsioonilised akusüsteemid koosnesid sügava tsükliga pliiakudest, kuid viimastel aastatel on liitiumioonakude erinevad variatsioonid domineerinud tänu paljudele eelistele võrreldes pliiakudega, sealhulgas; kergem, modulaarne, parem tõhusus ja pikem eluiga. Suured ettevõtted, nagu LG ja Samsung, alustasid liitiumioonakusüsteemide väljalaskmist juba 2015. aastal, kuid suurim huvitõus tuli Tesla Powerwalli väljakuulutamisega; see oli siis, kui kodused salvestusakud jõudsid tõesti peavoolu.
Kodu akusüsteemide eelised
- Vähendage heitkoguseid – vähendage söe- ja gaasielektrijaamade saastet ja nõudlust
- Olge elektrikatkestusohutu – katke elektrikatkestuse või hädaolukorra ajal toide
- Vähendage kulusid – säästke raha, kasutades võrgust vähem energiat
- Muutke energiast sõltumatuks – salvestage oma liigne päikeseenergia, et vähendada üldist võrgukasutust
- Vähendage tippnõudlust – toetage võrku tipptundidel ja aidake pakkuda võrgu stabiilsusteenuseid
Kodu akusüsteemide puudused
Kõrgem eelkulu – lisab süsteemi kogumaksumusele palju rohkem
Keerukus – nõuab hübriidinverterit või täiendavaid jälgimisseadmeid
Ruum – vajab rohkem ruumi ja see tuleks paigaldada turvalisesse kohta, kaitstuna otsese päikesevalguse eest
Päikeseenergia lisamine vs aku lisamine?
Ainuüksi päikeseenergiat kasutades suudavad paljud keskmised leibkonnad hõlpsasti katta 50% või rohkemgi oma elektrivajadusest. Ilma akuta saab seda isegi suurendada 75%ni või kõrgemale, muutes harjumusi ja kasutades lihtsaid taimereid või “nutikaid” juhtnuppe, et lülitada päeva jooksul sisse suure energiatarbega seadmed, mis töötavad otse päikesepatareist. See hõlmab selliseid asju nagu elektrilised kuumaveesüsteemid, kütte-/jahutussüsteemid, pumbad, nõudepesumasinad, kuivatid ja isegi toiduvalmistamine ahjude või aeglaste röstijate abil. Pärast omatarbimise maksimeerimist võib aku võimaldada teil muutuda peaaegu täielikult energiast sõltumatuks. Peaaegu all mõeldakse seda, et üldiselt saate päikeseenergia ja sobiva suurusega aku abil katta 100% oma keskmisest päevasest elektrivajadusest, kuid kehva ilmaga tuleb alati ette aegu, mil te ei suuda oma igapäevase vajaduse katmiseks piisavalt energiat toota või salvestada. Meie tasuta päikese- ja akusimulaator võib anda teile hea hinnangu teie leibkonna parima suurusega päikese- ja akusüsteemi kohta.
Teine tegur, mida tuleb arvestada, on elektrisõiduki (EV) laadimisest tulenev täiendav energiakulu. See on olukord ja praeguse tehnoloogiaga on keskmisel leibkonnal väga raske aastaringselt toota piisavalt elektrit, et maja toita ja laadida. EV sinus läbides pikki vahemaid.
Mis suurusega aku peaksin hankima?
Enne kui hakkame liiga palju üksikasjadesse laskuma, peaksite kõigepealt mõistma põhitõdesid. Aku mahtu mõõdetakse kilovatt-tundides (kWh) ja kaasaegsed (liitiumaku) süsteemid on tavaliselt modulaarsed ja skaleeritavad, nii et saate üldjuhul hankida oma vajadustele vastava suurusega aku. Pange tähele, et vana plii-happeakude suuruse määramise terminoloogia oli ampritunnid (Ah), kuid nüüd on see enamasti asendatud kWh-ga, mis on tänapäevaste liitiumakude tööstusstandard. Vaata lisateavet päikeseenergia ja aku suuruse kohta siit.
Järgmine punkt, mida peaksite teadma, on see, kui palju teie majapidamine või ettevõte keskmiselt 24 tunni jooksul elektrit tarbib. Elektrienergiat mõõdetakse ka kWh-des ja teie arve annab teile tavaliselt hea lähtepunkti. Üldiselt tarbib keskmine leibkond päevas umbes 20 kWh, kuid see võib olla palju suurem või väiksem suve keskel või talve keskel, olenevalt teie kohalikust kliimast. Teine tegur, mida tuleb arvestada, on see, kui palju elektrit kasutate õhtuse ja hommikuse tippperioodi ajal, mis on tavaliselt siis, kui elektrikulu on kõige kõrgem. Koduakusüsteemide paigaldamise ja jälgimise aastate jooksul oleme leidnud, et keskmise kodu jaoks on kõige ökonoomsem aku suurus tavaliselt 6 kWh kuni 10 kWh. Kaasaegsete täiselektriliste kodude ja koduste elektrisõidukite laadijatega kodude puhul suureneb aga optimaalne aku suurus maksimaalseks isetarbimiseks. Iga majapidamine on erinev ja ühest kõigile sobivat lahendust pole, kuid õnneks on siin abiks meie tasuta päikeseenergia ja aku suuruse kalkulaator.
Kas olemasolevale päikesesüsteemile saab lisada aku?
Jah, aku saab lisada igale võrguga ühendatud päikesesüsteemile, kasutades vahelduvvooluga ühendatud akut, nagu Sonnen ECO ja Tesla Powerwall. Aku saab tagantjärele paigaldada ka spetsiaalset tüüpi hübriidmuunduriga, mis on mõeldud vahelduvvooluga ühendatud akude jaoks. Üks selline populaarne valik on SMA Sunny Boy Storage inverter, mida saab kasutada populaarse LG Chem aku moderniseerimiseks. Soltaro ja Goodwe tarnivad ka vahelduvvooluga ühendatud akuinvertereid.
Mis on akuvalmidussüsteem?
Akuvalmidusega süsteem on tegelikult turundustermin, mida kasutatakse päikesesüsteemi kirjeldamiseks, mis kasutab tavalise päikeseenergia inverteri asemel hübriidmuundurit. Hübriidinverter on sisuliselt päikeseenergia inverter, millel on akuühendused ja sisseehitatud juhtseadmed, mis muudab aku paigaldamise palju lihtsamaks, kui otsustate selle tulevikus lisada. Probleem on selles, et “akuvalmidus” või hübriidinverterid on tavaliselt 30% kallimad kui tavalised päikeseenergia inverterid ja akutehnoloogia kiire arengu tõttu võib ühilduva aku leidmine mõne aasta pärast olla keeruline.
Kui palju maksab kodu akusüsteem?
Koduse akusüsteemi maksumus sõltub aku suurusest või võimsusest, mida mõõdetakse kilovatt-tundides (kWh), ja kasutatava päikese- või hübriidmuunduri tüübist. Kodumajapidamises kasutatavad akud maksavad tavaliselt 3000 eur väiksema 3–4 kWh aku eest kuni 15 000 eurini suurema 12–15 kWh aku eest, olenevalt aku tüübist, paigalduskohast, varutoitenõuetest ja kasutatava hübriidinverteri tüübist. Keskmiselt maksavad energiasalvestusakud umbes 1000 eur paigaldatud kWh kohta – meie päikese- ja akukalkulaator annab teile selgema ülevaate kõige populaarsemate akusüsteemide maksumusest.
Kodu aku varundamise valikud
Enamik hübriid- (akusalvestus-) invertereid on võimelised tagama avariivarutoite lihtsatele seadmetele, nagu valgustid, külmikud ja telerid, aga kui vajate suure võimsusega varusüsteemi või vajate kohest varutoidet (nagu UPS-süsteem viivitamata), parim valik on täiustatud mitmerežiimiline inverter, mida kasutatakse võrguvälistes süsteemides – Austraalias soovitaksime Selectronic SP PRO või Victron Multiplus invertereid, USA-s aga Outback Radian või Sol-Ark invertereid. Need suure võimsusega inverterid on loodud töötama nii võrgu- kui ka võrguvälises režiimis ning võivad toita suuri seadmeid, nagu küttesüsteemid, pumbad ja kompressorid. Need võimsad inverterid ühilduvad ka paljude juhtivate võrguühenduseta akusüsteemidega.
Üha rohkem ökonoomseid “hübriid” päikeseenergia invertereid on saadaval koos UPS-i võimalusega hetkeliseks varutoiteallikaks. Nende hulka kuuluvad Sungrow SK5H-30, Goodwe ES seeria, Soltaro hübriid ja Huawei SUN2000L1.
Patareid võrguvälise päikeseenergia jaoks
Võrguväliste rakenduste jaoks kasutatakse palju liitiumakusüsteeme, kuid mitte kõik liitiumakud ei sobi tegelikult võrguväliseks kasutamiseks. Väiksema võimsusega süsteemide jaoks on LG chemilt ja BYD-lt mitu 48 V valikut. Suurema võimsusega võrguväliste süsteemide jaoks pakuvad aga modulaarsed liitiumakud sellistelt tootjatelt nagu Simpliphi USA-s või GenZ ja Powerplus energy Austraalias usaldusväärsemat ja paindlikumat valikut. Need modulaarsed LFP rack mount akusüsteemid, mida tuntakse isehallatavate liitiumakudena, töötavad paljude spetsiaalsete võrguväliste mitmerežiimiliste inverteritega.