El Tesla Powerwall ha canviat la manera com la gent parla de bateries solars i emmagatzematge d'energia a la llar, de ser una conversa sobre el futur a una conversa sobre el present. El que cal saber sobre com afegir un sistema d'emmagatzematge de bateries, com ara el Tesla Powerwall, al sistema de panells solars de casa teva. El concepte d'emmagatzematge de bateries a la llar no és nou. La generació d'electricitat solar fotovoltaica (FV) fora de la xarxa i l'energia eòlica en propietats remotes fa temps que utilitzen l'emmagatzematge de bateries per capturar l'electricitat no utilitzada per a un ús posterior. És molt possible que en els propers cinc a deu anys, la majoria de les llars amb panells solars també tinguin un sistema de bateries. Una bateria captura tota l'energia solar no utilitzada generada durant el dia, per al seu ús posterior a la nit i en dies de poca llum solar. Les instal·lacions que inclouen bateries són cada cop més populars. Hi ha un atractiu real per ser el més independent possible de la xarxa; per a la majoria de la gent, no és només una decisió econòmica, sinó també ambiental, i per a alguns, és una expressió del seu desig de ser independents de les companyies energètiques. 
Quant costa el Tesla Powerwall el 2019? Hi ha hagut un augment de preus a l'octubre de 2018, de manera que el Powerwall en si ara costa 6.700 dòlars i el maquinari de suport costa 1.100 dòlars, cosa que eleva el cost total del sistema a 7.800 dòlars més la instal·lació. Això vol dir que instal·lat costarà uns 10.000 dòlars, tenint en compte que la guia de preus d'instal·lació publicada per l'empresa és d'entre 2.000 i 3.000 dòlars. La solució d'emmagatzematge d'energia de Tesla és elegible per al crèdit fiscal federal per a la inversió? Sí, el Powerwall té dret al crèdit fiscal solar del 30% on (Explicació del crèdit fiscal per a la inversió solar (ITC))està instal·lat amb panells solars per emmagatzemar energia solar. Quins 5 factors fan que la solució Tesla Powerwall destaqui com la millor solució actual d'emmagatzematge de bateries solars per a l'emmagatzematge d'energia residencial? ● Cost d'instal·lació d'uns 10.000 dòlars per a 13,5 kWh d'emmagatzematge útil. Això és un valor relativament bo, tenint en compte l'alt cost de l'emmagatzematge d'energia solar. Encara no és un retorn sorprenent, però és millor que els seus competidors; ●Inversor de bateria integrat i sistema de gestió de bateries ara inclosos en el preu. Amb moltes altres bateries solars, l'inversor de bateria s'ha de comprar per separat; ●Qualitat de la bateria. Tesla s'ha associat amb Panasonic per la seva tecnologia de bateries de liti-ió, cosa que significa que les cel·les de bateria individuals han de ser de molt alta qualitat; ●Arquitectura intel·ligent controlada per programari i sistema de refrigeració de la bateria. Tot i que no sóc un expert en això, em sembla que Tesla lidera el grup pel que fa als controls per garantir tant la seguretat com una funcionalitat més intel·ligent; i ●Els controls basats en el temps permeten minimitzar el cost de l'electricitat de la xarxa durant un dia quan s'afronta la facturació d'electricitat per hora d'ús (TOU). Tot i que altres persones han parlat de poder fer-ho, ningú més m'ha ensenyat una aplicació elegant al meu telèfon per configurar les hores punta i fora de les hores punta i les tarifes, i per fer que la bateria funcioni per minimitzar el meu cost, com pot fer el Powerwall. L'emmagatzematge de bateries a casa és un tema candent per als consumidors preocupats per l'energia. Si teniu panells solars a la teulada, hi ha un benefici evident d'emmagatzemar l'electricitat no utilitzada en una bateria per utilitzar-la a la nit o en dies de poca llum solar. Però, com funcionen aquestes bateries i què cal saber abans d'instal·lar-ne una? Connectat a la xarxa vs. fora de la xarxa Hi ha quatre maneres principals de configurar la teva llar per al subministrament elèctric. Connectat a la xarxa (sense energia solar) La configuració més bàsica, on tota l'electricitat prové de la xarxa elèctrica principal. La casa no té plaques solars ni bateries. Solar connectada a la xarxa (sense bateria) La configuració més típica per a les llars amb panells solars. Els panells solars subministren energia durant el dia, i la llar generalment utilitza aquesta energia primer, recorrent a la xarxa elèctrica per a qualsevol electricitat addicional necessària en dies de poca llum solar, a la nit i en moments de consum elevat d'energia. Sistemes solars + bateries connectats a la xarxa (també coneguts com a sistemes "híbrids") Aquests tenen panells solars, una bateria, un inversor híbrid (o possiblement diversos inversors), a més d'una connexió a la xarxa elèctrica principal. Els panells solars subministren energia durant el dia, i la casa generalment utilitza primer l'energia solar, utilitzant l'excés per carregar la bateria. En moments de consum elevat d'energia, o a la nit i en dies de poca llum solar, la casa consumeix energia de la bateria i, com a últim recurs, de la xarxa elèctrica. Especificacions de la bateria Aquestes són les especificacions tècniques clau per a una bateria domèstica. Capacitat Quanta energia pot emmagatzemar la bateria, normalment mesurada en quilowatts-hora (kWh). La capacitat nominal és la quantitat total d'energia que pot contenir la bateria; la capacitat utilitzable és quanta d'aquesta es pot utilitzar realment, després de tenir en compte la profunditat de la descàrrega. Profunditat de descàrrega (DoD) Expressat com a percentatge, aquesta és la quantitat d'energia que es pot utilitzar de manera segura sense accelerar la degradació de la bateria. La majoria dels tipus de bateries necessiten mantenir una certa càrrega en tot moment per evitar danys. Les bateries de liti es poden descarregar de manera segura fins a aproximadament el 80-90% de la seva capacitat nominal. Les bateries de plom-àcid normalment es poden descarregar fins a aproximadament el 50-60%, mentre que les bateries de flux es poden descarregar al 100%. Poder Quanta potència (en quilowatts) pot subministrar la bateria. La potència màxima/pic és la màxima que la bateria pot subministrar en un moment donat, però aquesta ràfega de potència normalment només es pot mantenir durant períodes curts. La potència contínua és la quantitat de potència subministrada mentre la bateria té prou càrrega. Eficiència Per cada kWh de càrrega introduïda, quanta energia emmagatzemarà i tornarà a consumir la bateria. Sempre hi ha alguna pèrdua, però una bateria de liti normalment hauria de tenir una eficiència superior al 90%. Nombre total de cicles de càrrega/descàrrega També anomenada vida útil, és a dir, quants cicles de càrrega i descàrrega pot realitzar la bateria abans que es consideri que ha arribat al final de la seva vida útil. Els diferents fabricants poden classificar-ho de maneres diferents. Les bateries de liti normalment poden funcionar durant diversos milers de cicles. Durada de vida (anys o cicles) La vida útil esperada de la bateria (i la seva garantia) es pot classificar en cicles (vegeu més amunt) o anys (que generalment és una estimació basada en l'ús típic previst de la bateria). La vida útil també hauria d'indicar el nivell de capacitat esperat al final de la seva vida útil; per a les bateries de liti, això sol ser aproximadament del 60 al 80% de la capacitat original. Rang de temperatura ambient Les bateries són sensibles a la temperatura i han de funcionar dins d'un rang determinat. Es poden degradar o apagar en ambients molt calorosos o freds. Tipus de bateria Ió de liti El tipus de bateria més comú que s'instal·la a les llars actualment, aquestes bateries utilitzen una tecnologia similar a les seves contraparts més petites en telèfons intel·ligents i ordinadors portàtils. Hi ha diversos tipus de química d'ions de liti. Un tipus comú que s'utilitza en bateries domèstiques és la de liti níquel-manganès-cobalt (NMC), utilitzada per Tesla i LG Chem. Una altra química comuna és el fosfat de liti i ferro (LiFePO₄ o LFP), que es diu que és més segur que l'NMC a causa del menor risc de fuga tèrmica (danys a la bateria i possible incendi causat per sobreescalfament o sobrecàrrega), però té una densitat d'energia més baixa. L'LFP s'utilitza en bateries domèstiques fabricades per BYD i BSLBATT, entre d'altres. Pros ●Poden donar diversos milers de cicles de càrrega-descàrrega. ●Poden descarregar-se intensament (fins al 80-90% de la seva capacitat total). ●Són adequats per a una àmplia gamma de temperatures ambientals. ●Haurien de durar més de 10 anys amb un ús normal. Contres ●La fi de la vida útil pot ser un problema per a les bateries de liti grans. ●Cal reciclar-les per recuperar metalls valuosos i evitar els abocadors tòxics, però els programes a gran escala encara estan en la seva infància. A mesura que les bateries de liti per a la llar i els automòbils esdevenen més comunes, s'espera que els processos de reciclatge millorin. ●Plom-àcid, plom-àcid avançat (carboni de plom) ●La bona i vella tecnologia de bateries de plom-àcid que ajuda a arrencar el cotxe també s'utilitza per a l'emmagatzematge a gran escala. És un tipus de bateria ben conegut i eficaç. Ecoult és una marca que fabrica bateries de plom-àcid avançades. Tanmateix, sense avenços significatius en el rendiment ni reduccions de preu, és difícil veure que el plom-àcid competeixi a llarg termini amb les tecnologies de liti-ió o altres tecnologies. Pros Són relativament barats, amb processos d'eliminació i reciclatge establerts. Contres ●Són voluminosos. ●Són sensibles a les altes temperatures ambientals, cosa que pot escurçar la seva vida útil. ●Tenen un cicle de càrrega lent. Altres tipus La tecnologia de bateries i emmagatzematge es troba en un estat de ràpid desenvolupament. Altres tecnologies disponibles actualment inclouen la bateria híbrida d'ions (aigua salada) Aquion, les bateries de sal fosa i el supercondensador Arvio Sirius anunciat recentment. Seguirem de prop el mercat i informarem sobre l'estat del mercat de bateries domèstiques en el futur. Tot per un preu baix La bateria domèstica BSLBATT es lliurarà a principis del 2019, tot i que l'empresa encara no ha confirmat si aquest és el calendari per a cinc versions. L'inversor integrat fa que l'AC Powerwall sigui un pas més endavant respecte a la primera generació, per la qual cosa podria trigar una mica més a desplegar-se que la versió de CC. El sistema de CC inclou un convertidor CC/CC integrat, que s'encarrega dels problemes de voltatge esmentats anteriorment. Deixant de banda les complexitats de les diferents arquitectures d'emmagatzematge, el Powerwall de 14 quilowatts-hora, amb un preu inicial de 3.600 dòlars, lidera clarament el sector pel que fa al preu indicat. Quan els clients ho demanen, és el que busquen, no les opcions pel tipus de corrent que suporta. Hauria de comprar una bateria per a casa? Per a la majoria de llars, creiem que una bateria encara no té tot el sentit econòmic. Les bateries encara són relativament cares i el temps d'amortització sovint serà més llarg que el període de garantia de la bateria. Actualment, una bateria de ions de liti i un inversor híbrid solen costar entre 8.000 i 15.000 dòlars (instal·lats), depenent de la capacitat i la marca. Però els preus estan baixant i d'aquí a dos o tres anys podria ser la decisió correcta incloure una bateria d'emmagatzematge amb qualsevol sistema solar fotovoltaic. No obstant això, molta gent està invertint en l'emmagatzematge de bateries a casa ara, o si més no, s'assegura que els seus sistemes solars fotovoltaics estiguin preparats per a bateries. Us recomanem que consulteu dos o tres pressupostos d'instal·ladors de renom abans de comprometre-us amb la instal·lació de bateries. Els resultats de la prova de tres anys esmentada anteriorment mostren que heu d'assegurar-vos d'una garantia sòlida i del compromís de suport del vostre proveïdor i fabricant de bateries en cas de qualsevol fallada. Els esquemes de reemborsament governamental i els sistemes de comerç d'energia com ara Reposit poden fer que les bateries siguin econòmicament viables per a algunes llars. Més enllà de l'incentiu financer habitual del Certificat de Tecnologia a Petita Escala (STC) per a bateries, actualment hi ha esquemes de reemborsament o préstecs especials a Victòria, Austràlia Meridional, Queensland i l'ACT. És possible que n'hi hagi més, així que val la pena comprovar què hi ha disponible a la vostra zona. Quan feu els càlculs per decidir si una bateria té sentit per a la vostra llar, recordeu de tenir en compte la tarifa de realimentació (FiT). Aquesta és la quantitat que us paguen per qualsevol excés d'energia generada pels vostres panells solars i introduïda a la xarxa. Per cada kWh desviat per carregar la bateria, renunciareu a la tarifa de realimentació. Tot i que la FiT generalment és força baixa a la majoria de parts d'Austràlia, continua sent un cost d'oportunitat que hauríeu de tenir en compte. A les zones amb una FiT generosa, com ara el Territori del Nord, és probable que sigui més rendible no instal·lar una bateria i simplement cobrar la FiT per la vostra generació d'energia excedentària. Terminologia Watt (W) i quilowatt (kW) Una unitat utilitzada per quantificar la taxa de transferència d'energia. Un quilowatt = 1000 watts. Amb els panells solars, la potència en watts especifica la potència màxima que el panell pot subministrar en qualsevol moment. Amb les bateries, la potència especifica quanta potència pot subministrar la bateria. Watts-hora (Wh) i quilowatts-hora (kWh) Una mesura de la producció o consum d'energia al llarg del temps. El quilowatt-hora (kWh) és la unitat que veureu a la factura de la llum perquè se us factura el consum d'electricitat al llarg del temps. Un panell solar que produeix 300 W durant una hora subministraria 300 Wh (o 0,3 kWh) d'energia. En el cas de les bateries, la capacitat en kWh és la quantitat d'energia que pot emmagatzemar la bateria. BESS (sistema d'emmagatzematge d'energia en bateria) Això descriu el paquet complet de bateria, electrònica integrada i programari per gestionar la càrrega, la descàrrega, el nivell de DoD i més.
Data de publicació: 08 de maig de 2024