Πως να επιλέξω-διαλέξω μπαταρίες για φωτοβολταϊκά

Πώς να συγκρίνετε τις επιλογές ηλιακής αποθήκευσης. Πως να επιλέξω-διαλέξω μπαταρίες για φωτοβολταϊκά
Καθώς λαμβάνετε υπόψη σας τις επιλογές αποθήκευσης solar-plus, θα συναντήσετε πολλές περίπλοκες προδιαγραφές προϊόντος. Τα πιο σημαντικά που πρέπει να χρησιμοποιήσετε κατά τη διάρκεια της αξιολόγησής σας είναι η χωρητικότητα και η ισχύς της μπαταρίας, το βάθος εκφόρτισης (DoD), η απόδοση μετ ‘επιστροφής, η εγγύηση και ο κατασκευαστής.

Χωρητικότητα & ισχύς. Πως να επιλέξω-διαλέξω μπαταρίες για φωτοβολταϊκά
Χωρητικότητα είναι η συνολική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που μπορεί να αποθηκεύσει μια ηλιακή μπαταρία, μετρούμενη σε κιλοβατώρες (kWh). Οι περισσότερες οικιακές ηλιακές μπαταρίες έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε να μπορούν να στοιβαχτούν, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να συμπεριλάβετε πολλές μπαταρίες με το σύστημα αποθήκευσης solar-plus για να έχετε επιπλέον χωρητικότητα.

Ενώ η χωρητικότητα σας λέει πόσο μεγάλη είναι η μπαταρία σας, δεν σας λέει πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να παρέχει μια μπαταρία σε μια δεδομένη στιγμή. Για να λάβετε την πλήρη εικόνα, πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη τη βαθμολογία ισχύος της μπαταρίας. Στο πλαίσιο των ηλιακών μπαταριών, η βαθμολογία ισχύος είναι η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που μπορεί να παρέχει μια μπαταρία ταυτόχρονα. Μετράται σε κιλοβάτ (kW).

Μια μπαταρία με υψηλή χωρητικότητα και χαμηλή βαθμολογία ισχύος θα παρέχει χαμηλή ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας (αρκετή για να λειτουργήσει μερικές κρίσιμες συσκευές) για μεγάλο χρονικό διάστημα. Μια μπαταρία με χαμηλή χωρητικότητα και υψηλή βαθμολογία ισχύος μπορεί να τρέξει ολόκληρο το σπίτι σας, αλλά μόνο για λίγες ώρες.

Βάθος εκφόρτισης  μπαταρίες (DoD)

Οι περισσότερες ηλιακές μπαταρίες πρέπει να διατηρούν κάποια φόρτιση ανά πάσα στιγμή λόγω της χημικής τους σύνθεσης. Εάν χρησιμοποιείτε το 100 τοις εκατό της φόρτισης της μπαταρίας, η ωφέλιμη ζωή της θα μειωθεί σημαντικά.

Το βάθος εκφόρτισης (DoD) μιας μπαταρίας αναφέρεται στο ποσό της χωρητικότητας της μπαταρίας που έχει χρησιμοποιηθεί. Οι περισσότεροι κατασκευαστές θα καθορίσουν ένα μέγιστο DoD για βέλτιστη απόδοση. Για παράδειγμα, εάν μια μπαταρία 10 kWh έχει DoD 90 τοις εκατό, δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε περισσότερο από 9 kWh της μπαταρίας πριν την επαναφορτίσετε. Σε γενικές γραμμές, ένα υψηλότερο DoD σημαίνει ότι θα είστε σε θέση να χρησιμοποιήσετε περισσότερο από τη χωρητικότητα της μπαταρίας σας.

Απόδοση μετ ‘επιστροφής

Η απόδοση μετ ‘επιστροφής μιας μπαταρίας αντιπροσωπεύει την ποσότητα ενέργειας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ποσοστό της ποσότητας ενέργειας που χρειάστηκε για την αποθήκευσή της. Για παράδειγμα, εάν τροφοδοτείτε 5 kWh ηλεκτρικής ενέργειας στην μπαταρία σας και μπορείτε να πάρετε μόνο τέσσερα kWh χρήσιμης ηλεκτρικής ενέργειας πίσω, η μπαταρία έχει απόδοση 80% μετ ‘επιστροφής (4 kWh / 5 kWh = 80%). Σε γενικές γραμμές, μια υψηλότερη απόδοση μετ ‘επιστροφής σημαίνει ότι θα έχετε περισσότερη οικονομική αξία από την μπαταρία σας.

Διάρκεια ζωής μπαταρίας & εγγύηση. Πως να επιλέξω-διαλέξω μπαταρίες για φωτοβολταϊκά
Για τις περισσότερες χρήσεις της οικιακής αποθήκευσης ενέργειας, η μπαταρία σας «κύκλος» (φόρτιση και αποστράγγιση) καθημερινά. Η ικανότητα της μπαταρίας να διατηρεί μια φόρτιση μειώνεται σταδιακά όσο περισσότερο τη χρησιμοποιείτε. Με αυτόν τον τρόπο, οι ηλιακές μπαταρίες μοιάζουν με την μπαταρία στο κινητό σας – φορτίζετε το τηλέφωνό σας κάθε βράδυ για να το χρησιμοποιείτε κατά τη διάρκεια της ημέρας και καθώς το τηλέφωνό σας μεγαλώνει, θα αρχίσετε να παρατηρείτε ότι η μπαταρία δεν κρατάει τόσο πολύ μια χρέωση όπως έκανε όταν ήταν νέα. Για παράδειγμα, μια μπαταρία μπορεί να είναι εγγυημένη για 5.000 κύκλους ή 10 χρόνια στο 70% της αρχικής της χωρητικότητας. Αυτό σημαίνει ότι στο τέλος της εγγύησης, η μπαταρία θα έχει χάσει όχι περισσότερο από 30 τοις εκατό της αρχικής της ικανότητας αποθήκευσης ενέργειας.

Η ηλιακή σας μπαταρία θα έχει εγγύηση που θα εγγυάται έναν ορισμένο αριθμό κύκλων ή / και ετών ωφέλιμης ζωής. Επειδή η απόδοση της μπαταρίας μειώνεται φυσικά με την πάροδο του χρόνου, οι περισσότεροι κατασκευαστές θα εγγυηθούν επίσης ότι η μπαταρία διατηρεί ένα ορισμένο ποσό της χωρητικότητάς της κατά τη διάρκεια της εγγύησης. Επομένως, η απλή απάντηση στην ερώτηση “πόσο καιρό θα διαρκέσει η ηλιακή μου μπαταρία;” είναι ότι εξαρτάται από το εμπορικό σήμα της μπαταρίας που αγοράζετε και από πόση χωρητικότητα θα χάσει με την πάροδο του χρόνου.

Κατασκευαστής
Πολλοί διαφορετικοί τύποι οργανισμών αναπτύσσουν και κατασκευάζουν προϊόντα ηλιακής μπαταρίας, από εταιρείες αυτοκινήτων έως νεοσύστατες τεχνολογίες. Ενώ μια μεγάλη εταιρεία αυτοκινήτων που εισέρχεται στην αγορά αποθήκευσης ενέργειας έχει πιθανώς μεγαλύτερη ιστορία παραγωγής προϊόντων, ενδέχεται να μην προσφέρει την πιο επαναστατική τεχνολογία. Αντίθετα, μια εκκίνηση τεχνολογίας μπορεί να έχει μια ολοκαίνουργια τεχνολογία υψηλής απόδοσης, αλλά λιγότερο από ένα ιστορικό για να αποδείξει τη μακροπρόθεσμη λειτουργικότητα της μπαταρίας.

Το αν επιλέγετε μια μπαταρία που κατασκευάζεται από μια κορυφαία εκκίνηση ή έναν κατασκευαστή με μακρά ιστορία εξαρτάται από τις προτεραιότητές σας. Η αξιολόγηση των εγγυήσεων που σχετίζονται με κάθε προϊόν μπορεί να σας δώσει επιπλέον οδηγίες καθώς λαμβάνετε την απόφασή σας.

επιλογές ηλιακής μπαταρίας. Πως να επιλέξω-διαλέξω μπαταρίες για φωτοβολταϊκά
Οι εταιρείες αυτοκινητοβιομηχανίας πηδούν στην ενεργειακή μπάντα
Η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας στο σπίτι και τα ηλεκτρικά οχήματα μοιάζουν πολύ: και οι δύο χρησιμοποιούν προηγμένες μπαταρίες για τη δημιουργία πιο αποδοτικών, βιώσιμων προϊόντων που μπορούν να μειώσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα γίνονται πιο δημοφιλή, περισσότερες εταιρείες αφιερώνουν σημαντικά κεφάλαια έρευνας και ανάπτυξης για την ανάπτυξη μπαταριών και επεκτείνονται στην επιχείρηση αποθήκευσης ενέργειας. Το Tesla είναι το πρώτο mainstream παράδειγμα (με την μπαταρία Powerwall), αλλά η Mercedes-Benz και η BMW φέρνουν επίσης αυτόνομες μπαταρίες στην αγορά το 2017.

Πόσο διαρκούν οι ηλιακές μπαταρίες;
Υπάρχουν δύο τρόποι για να απαντήσετε σε αυτήν την ερώτηση και ο πρώτος είναι να προσδιορίσετε πόσο καιρό μια ηλιακή μπαταρία μπορεί να τροφοδοτήσει το σπίτι σας. Σε πολλές περιπτώσεις, μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία μπορεί να τρέξει το σπίτι σας μια νύχτα όταν τα ηλιακά σας πάνελ δεν παράγουν ενέργεια. Για να κάνετε έναν ακριβέστερο υπολογισμό, θα πρέπει να γνωρίζετε μερικές μεταβλητές, όπως πόση ενέργεια καταναλώνει το νοικοκυριό σας σε μια δεδομένη ημέρα, ποια είναι η χωρητικότητα και η ισχύς για την ηλιακή σας μπαταρία και εάν είστε ή όχι συνδεδεμένοι στο ηλεκτρικό πλέγμα.

Χάριν ενός απλού παραδείγματος, θα προσδιορίσουμε το μέγεθος μιας μπαταρίας που απαιτείται για την παροχή μιας επαρκούς λύσης αποθήκευσης με ηλιακό σύστημα και εθνικά μέσα δεδομένα από την Αμερικανική Υπηρεσία Πληροφοριών Ενέργειας. Το μέσο νοικοκυριό των ΗΠΑ θα χρησιμοποιεί περίπου 30 κιλοβατώρες (kWh) ενέργειας ανά ημέρα και μια τυπική ηλιακή μπαταρία μπορεί να αποδώσει περίπου 10 kWh χωρητικότητας. Έτσι, μια πολύ απλή απάντηση θα ήταν, εάν αγοράσατε τρεις ηλιακές μπαταρίες, θα μπορούσατε να τρέχετε το σπίτι σας για μια ολόκληρη μέρα με τίποτα εκτός από την υποστήριξη της μπαταρίας.

Στην πραγματικότητα, η απάντηση είναι πιο περίπλοκη από αυτό. Θα παράγετε επίσης ισχύ με το ηλιακό σας πάνελ κατά τη διάρκεια της ημέρας, το οποίο θα προσφέρει ισχυρή ισχύ για περίπου 6-7 ώρες της ημέρας κατά τις ώρες αιχμής του ηλιακού φωτός. Από την άλλη πλευρά, οι περισσότερες μπαταρίες δεν μπορούν να λειτουργήσουν με τη μέγιστη χωρητικότητα και γενικά κορυφώνονται σε 90% DoD (όπως εξηγείται παραπάνω). Ως αποτέλεσμα, η μπαταρία σας 10 kWh έχει πιθανώς ωφέλιμη χωρητικότητα 9 kWh.

Τελικά, εάν συνδυάζετε την μπαταρία σας με μια ηλιακή φωτοβολταϊκή συστοιχία, μία ή δύο μπαταρίες μπορούν να παρέχουν επαρκή ισχύ κατά τη διάρκεια της νύχτας όταν τα πάνελ σας δεν παράγουν. Ωστόσο, χωρίς λύση ανανεώσιμης ενέργειας, μπορεί να χρειαστείτε 3 μπαταρίες ή περισσότερες για να τροφοδοτήσετε ολόκληρο το σπίτι σας για 24 ώρες. Επιπλέον, εάν εγκαθιστάτε οικιακή αποθήκευση ενέργειας για να αποσυνδεθείτε από το ηλεκτρικό δίκτυο, θα πρέπει να εγκαταστήσετε εφεδρική ισχύ αξίας λίγων ημερών για να λάβετε υπόψη τις ημέρες όπου ενδέχεται να έχετε συννεφιά.

Ηλιακή διάρκεια ζωής της μπαταρίας
Το γενικό εύρος για τη διάρκεια ζωής της ηλιακής μπαταρίας είναι μεταξύ 5 και 15 ετών. Εάν εγκαταστήσετε μια ηλιακή μπαταρία σήμερα, πιθανότατα θα χρειαστεί να την αντικαταστήσετε τουλάχιστον μία φορά ώστε να ταιριάζει με τη διάρκεια ζωής των 25 έως 30 ετών του φωτοβολταϊκού σας συστήματος. Ωστόσο, καθώς η διάρκεια ζωής των ηλιακών συλλεκτών έχει αυξηθεί σημαντικά την τελευταία δεκαετία, αναμένεται ότι οι ηλιακές μπαταρίες θα ακολουθήσουν το ίδιο καθώς αυξάνεται η αγορά λύσεων αποθήκευσης ενέργειας.

Η σωστή συντήρηση μπορεί επίσης να έχει σημαντική επίδραση στη διάρκεια ζωής της ηλιακής μπαταρίας σας. Οι ηλιακές μπαταρίες επηρεάζονται σημαντικά από τη θερμοκρασία, επομένως η προστασία της μπαταρίας σας από θερμοκρασίες κατάψυξης ή φουσκώματος μπορεί να αυξήσει τη διάρκεια ζωής της. Όταν μια φωτοβολταϊκή μπαταρία πέσει κάτω από 30 ° F, θα χρειαστεί περισσότερη τάση για να επιτευχθεί η μέγιστη φόρτιση. Όταν η ίδια μπαταρία ανεβαίνει πάνω από το όριο των 90 ° F, θα υπερθερμανθεί και θα απαιτήσει μείωση της φόρτισης. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, πολλοί κορυφαίοι κατασκευαστές μπαταριών, όπως η Tesla, παρέχουν μέτρηση θερμοκρασίας ως χαρακτηριστικό. Ωστόσο, εάν η μπαταρία που αγοράζετε δεν είναι απαραίτητη, θα πρέπει να λάβετε υπόψη άλλες λύσεις, όπως προστατευόμενα με γήινα περιβλήματα. Οι προσπάθειες συντήρησης ποιότητας μπορούν σίγουρα να επηρεάσουν τη διάρκεια ζωής της ηλιακής μπαταρίας σας.

Ποιες είναι οι καλύτερες μπαταρίες για ηλιακή;
Οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στην οικιακή αποθήκευση ενέργειας κατασκευάζονται συνήθως με μία από τις τρεις χημικές συνθέσεις: μόλυβδο, ιόν λιθίου και αλμυρό νερό. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι η καλύτερη επιλογή για ένα σύστημα ηλιακού πάνελ, αν και άλλοι τύποι μπαταριών μπορεί να είναι πιο προσιτοί.

Μολύβδου οξέος
Οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι μια δοκιμασμένη τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε ενεργειακά συστήματα εκτός δικτύου για δεκαετίες. Ενώ έχουν σχετικά μικρή διάρκεια ζωής και χαμηλότερο DoD από άλλους τύπους μπαταριών, είναι επίσης μία από τις φθηνότερες επιλογές που διατίθενται σήμερα στην αγορά στον τομέα της οικιακής αποθήκευσης ενέργειας. Για τους ιδιοκτήτες σπιτιού που θέλουν να αποσυνδεθούν από το δίκτυο και πρέπει να εγκαταστήσουν πολλή αποθήκευση ενέργειας, το μόλυβδο μπορεί να είναι μια καλή επιλογή.

Ιόντων λιθίου
Η πλειονότητα των νέων τεχνολογιών αποθήκευσης οικιακής ενέργειας, όπως η, χρησιμοποιούν κάποια μορφή χημικής σύνθεσης ιόντων λιθίου. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ελαφρύτερες και πιο συμπαγείς από τις μπαταρίες μολύβδου. Έχουν επίσης υψηλότερο DoD και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τις μπαταρίες μολύβδου οξέος. Ωστόσο, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ακριβότερες από τις αντίστοιχες μολύβδου οξέος.

Αλατόνερο
Ένας νεοφερμένος στη βιομηχανία αποθήκευσης ενέργειας στο σπίτι είναι η μπαταρία αλμυρού νερού. Σε αντίθεση με άλλες επιλογές αποθήκευσης οικιακής ενέργειας, οι μπαταρίες αλμυρού νερού δεν περιέχουν βαρέα μέταλλα, βασισμένοι αντ ‘αυτού σε ηλεκτρολύτες αλμυρού νερού. Ενώ οι μπαταρίες που χρησιμοποιούν βαρέα μέταλλα, συμπεριλαμβανομένων των μπαταριών μολύβδου οξέος και ιόντων λιθίου, πρέπει να απορριφθούν με ειδικές διαδικασίες, μια μπαταρία αλμυρού νερού μπορεί εύκολα να ανακυκλωθεί. Ωστόσο, ως νέα τεχνολογία, οι μπαταρίες αλμυρού νερού είναι σχετικά μη δοκιμασμένες και η μία εταιρεία που κατασκευάζει ηλιακές μπαταρίες για οικιακή χρήση (Aquion) υπέβαλε αίτηση πτώχευσης το 2017.

Βρείτε την καλύτερη ηλιακή μπαταρία για το σπίτι σας
Η EnergySage εξέτασε όλες τις καλύτερες διαθέσιμες ηλιακές μπαταρίες για το σπίτι σας. Χρησιμοποιήστε τις αναλυτικές αναθεωρήσεις της μπαταρίας μας.

Μπαταρίες Λιθίου για φωτοβολταικά