Το Tesla Powerwall έχει αλλάξει τον τρόπο που οι άνθρωποι μιλάνε για τις ηλιακές μπαταρίες και την αποθήκευση ενέργειας στο σπίτι, από μια συζήτηση για το μέλλον σε μια συζήτηση για το τώρα. Τι πρέπει να γνωρίζετε για την προσθήκη μπαταρίας αποθήκευσης, όπως η Tesla Powerwall, στο σύστημα ηλιακών πάνελ του σπιτιού σας. Η ιδέα της αποθήκευσης ενέργειας σε οικιακές μπαταρίες δεν είναι καινούργια. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ηλιακά φωτοβολταϊκά (Φ/Β) και αιολική ενέργεια εκτός δικτύου σε απομακρυσμένες ιδιοκτησίες χρησιμοποιεί εδώ και καιρό την αποθήκευση ενέργειας σε μπαταρίες για να δεσμεύει την αχρησιμοποίητη ηλεκτρική ενέργεια για μελλοντική χρήση. Είναι πολύ πιθανό ότι μέσα στα επόμενα πέντε έως δέκα χρόνια, τα περισσότερα σπίτια με ηλιακούς συλλέκτες θα διαθέτουν επίσης σύστημα μπαταρίας. Μια μπαταρία κατακρατά οποιαδήποτε αχρησιμοποίητη ηλιακή ενέργεια που παράγεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, για μεταγενέστερη χρήση τη νύχτα και σε ημέρες με χαμηλή ηλιοφάνεια. Οι εγκαταστάσεις που περιλαμβάνουν μπαταρίες γίνονται ολοένα και πιο δημοφιλείς. Υπάρχει μια πραγματική έλξη στο να είναι κανείς όσο το δυνατόν πιο ανεξάρτητος από το δίκτυο. Για τους περισσότερους ανθρώπους, δεν είναι μόνο μια οικονομική απόφαση, αλλά και μια περιβαλλοντική, και για ορισμένους, είναι μια έκφραση της επιθυμίας τους να είναι ανεξάρτητοι από τις εταιρείες ενέργειας. 
Πόσο κοστίζει το Tesla Powerwall το 2019; Τον Οκτώβριο του 2018, υπήρξε αύξηση της τιμής, με αποτέλεσμα το ίδιο το Powerwall να κοστίζει πλέον 6.700 δολάρια και το υποστηρικτικό υλικό να κοστίζει 1.100 δολάρια, γεγονός που ανεβάζει το συνολικό κόστος του συστήματος στα 7.800 δολάρια συν την εγκατάσταση. Αυτό σημαίνει ότι η εγκατάστασή του θα κοστίσει περίπου 10.000 δολάρια, δεδομένου του οδηγού τιμών εγκατάστασης που εκδίδει η εταιρεία, ο οποίος κυμαίνεται μεταξύ 2.000 και 3.000 δολαρίων. Είναι η λύση αποθήκευσης ενέργειας της Tesla επιλέξιμη για την ομοσπονδιακή φορολογική πίστωση επενδύσεων; Ναι, το Powerwall είναι επιλέξιμο για την πίστωση φόρου ηλιακής ενέργειας 30% όπου (Επεξήγηση Φορολογικής Πίστωσης Επένδυσης σε Ηλιακή Ενέργεια (ITC))είναι εγκατεστημένο με ηλιακούς συλλέκτες για την αποθήκευση ηλιακής ενέργειας. Ποιοι 5 παράγοντες κάνουν τη λύση Tesla Powerwall να ξεχωρίζει ως η καλύτερη τρέχουσα λύση αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας σε οικιακή μπαταρία; ● Κόστος εγκατάστασης περίπου 10.000 $ για 13,5 kWh αξιοποιήσιμης αποθήκευσης. Αυτή είναι μια σχετικά καλή τιμή δεδομένου του υψηλού κόστους της αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας. Ακόμα δεν αποτελεί καταπληκτική απόδοση, αλλά είναι καλύτερη από τις αντίστοιχες. ●Ο ενσωματωμένος μετατροπέας μπαταρίας και το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας περιλαμβάνονται πλέον στην τιμή. Με πολλές άλλες ηλιακές μπαταρίες, ο μετατροπέας μπαταρίας πρέπει να αγοραστεί ξεχωριστά. ●Ποιότητα μπαταρίας. Η Tesla έχει συνεργαστεί με την Panasonic για την τεχνολογία μπαταριών ιόντων λιθίου, που σημαίνει ότι τα μεμονωμένα στοιχεία της μπαταρίας θα πρέπει να είναι πολύ υψηλής ποιότητας. ●Ευφυής αρχιτεκτονική και σύστημα ψύξης μπαταρίας που ελέγχεται από λογισμικό. Αν και δεν είμαι ειδικός σε αυτό, μου φαίνεται ότι η Tesla ηγείται όσον αφορά τους ελέγχους που διασφαλίζουν τόσο την ασφάλεια όσο και την πιο έξυπνη λειτουργικότητα. ●Τα χρονικά ελεγχόμενα συστήματα σάς επιτρέπουν να ελαχιστοποιήσετε το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας από το δίκτυο κατά τη διάρκεια μιας ημέρας, όταν αντιμετωπίζετε χρέωση ηλεκτρικής ενέργειας βάσει χρόνου χρήσης (TOU). Παρόλο που άλλοι έχουν αναφέρει ότι είναι σε θέση να το κάνουν αυτό, κανείς άλλος δεν μου έχει δείξει μια εύχρηστη εφαρμογή στο τηλέφωνό μου για να ρυθμίζω ώρες και χρεώσεις αιχμής και εκτός αιχμής και να κάνω την μπαταρία να λειτουργεί για να ελαχιστοποιώ το κόστος μου, όπως μπορεί να κάνει το Powerwall. Η αποθήκευση μπαταριών στο σπίτι είναι ένα καυτό θέμα για τους καταναλωτές που έχουν ενεργειακά συνείδηση. Εάν έχετε ηλιακούς συλλέκτες στην οροφή σας, υπάρχει ένα προφανές όφελος από την αποθήκευση οποιασδήποτε αχρησιμοποίητης ηλεκτρικής ενέργειας σε μια μπαταρία για χρήση τη νύχτα ή τις ημέρες με χαμηλή ηλιοφάνεια. Αλλά πώς λειτουργούν αυτές οι μπαταρίες και τι πρέπει να γνωρίζετε πριν εγκαταστήσετε μία; Συνδεδεμένα με το δίκτυο έναντι εκτός δικτύου Υπάρχουν τέσσερις βασικοί τρόποι με τους οποίους μπορείτε να ρυθμίσετε το σπίτι σας για παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Συνδεδεμένο με το δίκτυο (χωρίς ηλιακή ενέργεια) Η πιο βασική ρύθμιση, όπου όλο το ηλεκτρικό ρεύμα προέρχεται από το κύριο δίκτυο. Το σπίτι δεν διαθέτει ηλιακούς συλλέκτες ή μπαταρίες. Ηλιακή ενέργεια συνδεδεμένη στο δίκτυο (χωρίς μπαταρία) Η πιο τυπική διάταξη για σπίτια με ηλιακούς συλλέκτες. Οι ηλιακοί συλλέκτες παρέχουν ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας και το σπίτι γενικά χρησιμοποιεί πρώτα αυτήν την ενέργεια, καταφεύγοντας στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας για οποιαδήποτε επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια χρειάζεται τις ημέρες με χαμηλή ηλιοφάνεια, τη νύχτα και σε ώρες υψηλής κατανάλωσης ενέργειας. Διασυνδεδεμένα στο δίκτυο ηλιακά συστήματα + μπαταρίες (γνωστά και ως «υβριδικά» συστήματα) Αυτά διαθέτουν ηλιακούς συλλέκτες, μπαταρία, υβριδικό μετατροπέα (ή πιθανώς πολλαπλούς μετατροπείς), καθώς και σύνδεση στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Τα ηλιακά πάνελ παρέχουν ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας και το σπίτι γενικά χρησιμοποιεί πρώτα την ηλιακή ενέργεια, χρησιμοποιώντας τυχόν περίσσεια για τη φόρτιση της μπαταρίας. Σε ώρες υψηλής κατανάλωσης ενέργειας ή τη νύχτα και τις ημέρες με χαμηλή ηλιοφάνεια, το σπίτι αντλεί ενέργεια από την μπαταρία και, ως έσχατη λύση, από το δίκτυο. Προδιαγραφές μπαταρίας Αυτές είναι οι βασικές τεχνικές προδιαγραφές για μια οικιακή μπαταρία. Ικανότητα Πόση ενέργεια μπορεί να αποθηκεύσει η μπαταρία, συνήθως μετριέται σε κιλοβατώρες (kWh). Η ονομαστική χωρητικότητα είναι η συνολική ποσότητα ενέργειας που μπορεί να συγκρατήσει η μπαταρία. Η αξιοποιήσιμη χωρητικότητα είναι το ποσοστό αυτής που μπορεί στην πραγματικότητα να χρησιμοποιηθεί, αφού ληφθεί υπόψη το βάθος εκφόρτισης. Βάθος εκκένωσης (DoD) Εκφρασμένη ως ποσοστό, αυτή είναι η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ασφάλεια χωρίς να επιταχυνθεί η φθορά της μπαταρίας. Οι περισσότεροι τύποι μπαταριών πρέπει να διατηρούν κάποιο φορτίο ανά πάσα στιγμή για να αποφευχθούν ζημιές. Οι μπαταρίες λιθίου μπορούν να αποφορτιστούν με ασφάλεια στο περίπου 80-90% της ονομαστικής τους χωρητικότητας. Οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος μπορούν συνήθως να αποφορτιστούν στο περίπου 50-60%, ενώ οι μπαταρίες ροής μπορούν να αποφορτιστούν στο 100%. Εξουσία Πόση ισχύς (σε κιλοβάτ) μπορεί να παρέχει η μπαταρία. Η μέγιστη/κορυφαία ισχύς είναι η μέγιστη που μπορεί να παρέχει η μπαταρία σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή, αλλά αυτή η έκρηξη ισχύος συνήθως μπορεί να διατηρηθεί μόνο για σύντομα χρονικά διαστήματα. Η συνεχής ισχύς είναι η ποσότητα ισχύος που παρέχεται όσο η μπαταρία είναι επαρκώς φορτισμένη. Αποδοτικότητα Για κάθε kWh φόρτισης που τοποθετείται, πόση ενέργεια θα αποθηκεύσει στην πραγματικότητα η μπαταρία και πόση θα αποφορτιστεί ξανά. Υπάρχει πάντα κάποια απώλεια, αλλά μια μπαταρία λιθίου θα πρέπει συνήθως να έχει απόδοση άνω του 90%. Συνολικός αριθμός κύκλων φόρτισης/εκφόρτισης Ονομάζεται επίσης κύκλος ζωής και αφορά τον αριθμό των κύκλων φόρτισης και εκφόρτισης που μπορεί να πραγματοποιήσει η μπαταρία προτού θεωρηθεί ότι έχει φτάσει στο τέλος της διάρκειας ζωής της. Διαφορετικοί κατασκευαστές ενδέχεται να αξιολογούν αυτό το ποσοστό με διαφορετικούς τρόπους. Οι μπαταρίες λιθίου μπορούν συνήθως να λειτουργήσουν για αρκετές χιλιάδες κύκλους. Διάρκεια ζωής (έτη ή κύκλοι) Η αναμενόμενη διάρκεια ζωής της μπαταρίας (και η εγγύησή της) μπορεί να αξιολογηθεί σε κύκλους (βλ. παραπάνω) ή σε έτη (που γενικά αποτελεί εκτίμηση με βάση την αναμενόμενη τυπική χρήση της μπαταρίας). Η διάρκεια ζωής θα πρέπει επίσης να αναφέρει το αναμενόμενο επίπεδο χωρητικότητας στο τέλος της διάρκειας ζωής της. Για τις μπαταρίες λιθίου, αυτή θα είναι συνήθως περίπου 60-80% της αρχικής χωρητικότητας. Εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος Οι μπαταρίες είναι ευαίσθητες στη θερμοκρασία και πρέπει να λειτουργούν εντός ενός συγκεκριμένου εύρους. Μπορούν να υποβαθμιστούν ή να απενεργοποιηθούν σε πολύ ζεστά ή κρύα περιβάλλοντα. Τύποι μπαταριών Ιόντων λιθίου Ο πιο συνηθισμένος τύπος μπαταρίας που εγκαθίσταται στα σπίτια σήμερα, αυτές οι μπαταρίες χρησιμοποιούν παρόμοια τεχνολογία με τις μικρότερες αντίστοιχές τους σε smartphone και φορητούς υπολογιστές. Υπάρχουν διάφοροι τύποι χημείας ιόντων λιθίου. Ένας συνηθισμένος τύπος που χρησιμοποιείται στις οικιακές μπαταρίες είναι το λίθιο-νικέλιο-μαγγάνιο-κοβάλτιο (NMC), που χρησιμοποιείται από την Tesla και την LG Chem. Μια άλλη κοινή χημική ένωση είναι το φωσφορικό λίθιο-σιδήρου (LiFePO ή LFP), το οποίο λέγεται ότι είναι ασφαλέστερο από το NMC λόγω του χαμηλότερου κινδύνου θερμικής διαφυγής (βλάβη της μπαταρίας και πιθανή πυρκαγιά που προκαλείται από υπερθέρμανση ή υπερφόρτιση), αλλά έχει χαμηλότερη ενεργειακή πυκνότητα. Το LFP χρησιμοποιείται σε οικιακές μπαταρίες που κατασκευάζονται από τις BYD και BSLBATT, μεταξύ άλλων. Πλεονεκτήματα ●Μπορούν να δώσουν αρκετές χιλιάδες κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης. ●Μπορούν να εκφορτιστούν σε μεγάλο βαθμό (έως και 80-90% της συνολικής τους χωρητικότητας). ●Είναι κατάλληλα για ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών περιβάλλοντος. ●Θα πρέπει να διαρκέσουν για 10+ χρόνια με κανονική χρήση. Μειονεκτήματα ●Το τέλος της διάρκειας ζωής μπορεί να αποτελέσει πρόβλημα για τις μεγάλες μπαταρίες λιθίου. ●Πρέπει να ανακυκλώνονται για την ανάκτηση πολύτιμων μετάλλων και την αποφυγή τοξικών χώρων υγειονομικής ταφής, αλλά τα προγράμματα μεγάλης κλίμακας βρίσκονται ακόμη σε αρχικό στάδιο. Καθώς οι μπαταρίες λιθίου για οικιακή και αυτοκινητοβιομηχανία γίνονται πιο συνηθισμένες, αναμένεται ότι οι διαδικασίες ανακύκλωσης θα βελτιωθούν. ●Μόλυβδο-οξύ, προηγμένο μόλυβδο-οξύ (μόλυβδος-άνθρακας) ●Η παλιά καλή τεχνολογία μπαταριών μολύβδου-οξέος που βοηθά στην εκκίνηση του αυτοκινήτου σας χρησιμοποιείται επίσης για μεγαλύτερης κλίμακας αποθήκευση. Είναι ένας καλά κατανοητός και αποτελεσματικός τύπος μπαταρίας. Η Ecoult είναι μια μάρκα που κατασκευάζει προηγμένες μπαταρίες μολύβδου-οξέος. Ωστόσο, χωρίς σημαντικές εξελίξεις στην απόδοση ή μειώσεις στην τιμή, είναι δύσκολο να δούμε το μολύβδου-οξέος να ανταγωνίζεται μακροπρόθεσμα τις τεχνολογίες ιόντων λιθίου ή άλλες. Πλεονεκτήματα Είναι σχετικά φθηνά, με καθιερωμένες διαδικασίες απόρριψης και ανακύκλωσης. Μειονεκτήματα ●Είναι ογκώδη. ●Είναι ευαίσθητα στις υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος, οι οποίες μπορούν να μειώσουν τη διάρκεια ζωής τους. ●Έχουν αργό κύκλο φόρτισης. Άλλοι τύποι Η τεχνολογία μπαταριών και αποθήκευσης βρίσκεται σε στάδιο ραγδαίας ανάπτυξης. Άλλες τεχνολογίες που είναι διαθέσιμες αυτήν τη στιγμή περιλαμβάνουν την υβριδική μπαταρία ιόντων (αλμυρού νερού) Aquion, τις μπαταρίες τηγμένου άλατος και τον πρόσφατα ανακοινωθέντα υπερπυκνωτή Arvio Sirius. Θα παρακολουθούμε την αγορά και θα αναφέρουμε ξανά την κατάσταση της αγοράς οικιακών μπαταριών στο μέλλον. Όλα σε μία χαμηλή τιμή Η μπαταρία BSLBATT Home Battery θα κυκλοφορήσει στις αρχές του 2019, αν και η εταιρεία δεν έχει ακόμη επιβεβαιώσει εάν αυτό είναι το χρονοδιάγραμμα για πέντε εκδόσεις. Ο ενσωματωμένος μετατροπέας καθιστά το AC Powerwall ένα βήμα μπροστά από την πρώτη γενιά, επομένως μπορεί να χρειαστεί λίγο περισσότερος χρόνος για να κυκλοφορήσει σε σχέση με την έκδοση DC. Το σύστημα DC διαθέτει ενσωματωμένο μετατροπέα DC/DC, ο οποίος αντιμετωπίζει τα προβλήματα τάσης που αναφέρθηκαν παραπάνω. Αφήνοντας κατά μέρος την πολυπλοκότητα των διαφορετικών αρχιτεκτονικών αποθήκευσης, το Powerwall των 14 κιλοβατώρων με τιμή εκκίνησης τα 3.600 δολάρια ηγείται σαφώς στην αναγραφόμενη τιμή. Όταν οι πελάτες το ζητούν, αυτό αναζητούν και όχι τις επιλογές για τον τύπο ρεύματος που διαθέτει. Να πάρω μια οικιακή μπαταρία; Για τα περισσότερα σπίτια, πιστεύουμε ότι μια μπαταρία δεν έχει ακόμη απολύτως οικονομικό νόημα. Οι μπαταρίες εξακολουθούν να είναι σχετικά ακριβές και ο χρόνος απόσβεσης συχνά είναι μεγαλύτερος από την περίοδο εγγύησης της μπαταρίας. Προς το παρόν, μια μπαταρία ιόντων λιθίου και ένας υβριδικός μετατροπέας κοστίζουν συνήθως μεταξύ 8.000 και 15.000 δολαρίων (εγκατεστημένο), ανάλογα με την χωρητικότητα και τη μάρκα. Αλλά οι τιμές μειώνονται και σε δύο ή τρία χρόνια μπορεί κάλλιστα να είναι η σωστή απόφαση να συμπεριληφθεί μια μπαταρία αποθήκευσης σε οποιοδήποτε ηλιακό φωτοβολταϊκό σύστημα. Παρ 'όλα αυτά, πολλοί άνθρωποι επενδύουν πλέον στην αποθήκευση ενέργειας σε οικιακές μπαταρίες ή τουλάχιστον διασφαλίζουν ότι τα ηλιακά φωτοβολταϊκά τους συστήματα είναι έτοιμα για μπαταρίες. Σας συνιστούμε να λάβετε υπόψη δύο ή τρεις προσφορές από αξιόπιστους εγκαταστάτες πριν δεσμευτείτε για την εγκατάσταση μπαταριών. Τα αποτελέσματα της τριετούς δοκιμής που αναφέρθηκε παραπάνω δείχνουν ότι θα πρέπει να βεβαιωθείτε για μια ισχυρή εγγύηση και δέσμευση υποστήριξης από τον προμηθευτή σας και τον κατασκευαστή μπαταριών σε περίπτωση τυχόν βλαβών. Τα κυβερνητικά προγράμματα εκπτώσεων και τα συστήματα εμπορίας ενέργειας, όπως το Reposit, μπορούν σίγουρα να καταστήσουν τις μπαταρίες οικονομικά βιώσιμες για ορισμένα νοικοκυριά. Πέρα από το συνηθισμένο οικονομικό κίνητρο για τις μπαταρίες με το Πιστοποιητικό Τεχνολογίας Μικρής Κλίμακας (STC), υπάρχουν επί του παρόντος προγράμματα εκπτώσεων ή ειδικών δανείων στη Βικτώρια, τη Νότια Αυστραλία, το Κουίνσλαντ και την ACT. Ενδέχεται να ακολουθήσουν περισσότερα, επομένως αξίζει να ελέγξετε τι είναι διαθέσιμο στην περιοχή σας. Όταν κάνετε τους υπολογισμούς για να αποφασίσετε εάν μια μπαταρία έχει νόημα για το σπίτι σας, θυμηθείτε να λάβετε υπόψη το τιμολόγιο τροφοδοσίας (FiT). Αυτό είναι το ποσό που πληρώνεστε για οποιαδήποτε πλεονάζουσα ενέργεια που παράγεται από τα ηλιακά σας πάνελ και τροφοδοτεί το δίκτυο. Για κάθε kWh που εκτρέπεται για τη φόρτιση της μπαταρίας σας, θα χάσετε το τιμολόγιο τροφοδοσίας. Ενώ το FiT είναι γενικά αρκετά χαμηλό στα περισσότερα μέρη της Αυστραλίας, εξακολουθεί να αποτελεί ένα κόστος ευκαιρίας που πρέπει να λάβετε υπόψη. Σε περιοχές με γενναιόδωρο FiT, όπως η Βόρεια Επικράτεια, είναι πιθανό να είναι πιο επικερδές να μην εγκαταστήσετε μπαταρία και απλώς να εισπράξετε το FiT για την πλεονάζουσα παραγωγή ενέργειας. Ορολογία Watt (W) και κιλοβάτ (kW) Μια μονάδα που χρησιμοποιείται για την ποσοτικοποίηση του ρυθμού μεταφοράς ενέργειας. Ένα κιλοβάτ = 1000 βατ. Με τα ηλιακά πάνελ, η ονομαστική ισχύς σε βατ καθορίζει τη μέγιστη ισχύ που μπορεί να παρέχει το πάνελ ανά πάσα στιγμή. Με τις μπαταρίες, η ονομαστική ισχύς καθορίζει πόση ισχύ μπορεί να παρέχει η μπαταρία. Βατ-ώρες (Wh) και κιλοβατώρες (kWh) Ένα μέτρο της παραγωγής ή κατανάλωσης ενέργειας με την πάροδο του χρόνου. Η κιλοβατώρα (kWh) είναι η μονάδα που θα βλέπετε στον λογαριασμό ηλεκτρικού ρεύματος, επειδή χρεώνεστε για την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας με την πάροδο του χρόνου. Ένα ηλιακό πάνελ που παράγει 300W για μία ώρα θα παρείχε 300Wh (ή 0,3kWh) ενέργειας. Για τις μπαταρίες, η χωρητικότητα σε kWh είναι η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να αποθηκεύσει η μπαταρία. BESS (σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας) Αυτό περιγράφει το πλήρες πακέτο μπαταρίας, ενσωματωμένων ηλεκτρονικών και λογισμικού για τη διαχείριση της φόρτισης, της εκφόρτισης, του επιπέδου του Υπουργείου Άμυνας και άλλων.
Ώρα δημοσίευσης: 8 Μαΐου 2024