پس از افزایش قیمت تسلا پاوروال، چگونه بهترین باتری خورشیدی را خریداری کنیم؟

پاوروال تسلا نحوه‌ی صحبت مردم در مورد باتری‌های خورشیدی و ذخیره‌سازی انرژی خانگی را از گفتگویی درباره‌ی آینده به گفتگویی درباره‌ی اکنون تغییر داده است. آنچه باید در مورد اضافه کردن باتری‌های ذخیره‌سازی، مانند پاوروال تسلا، به سیستم پنل خورشیدی خانه خود بدانید. مفهوم ذخیره‌سازی باتری خانگی چیز جدیدی نیست. تولید برق خورشیدی فتوولتائیک (PV) و بادی خارج از شبکه در املاک دورافتاده مدت‌هاست که از ذخیره‌سازی باتری برای جمع‌آوری برق بلااستفاده برای استفاده‌های بعدی استفاده می‌کنند. بسیار محتمل است که طی پنج تا ده سال آینده، اکثر خانه‌های دارای پنل خورشیدی دارای سیستم باتری نیز باشند. یک باتری، هرگونه انرژی خورشیدی تولید شده در طول روز را که استفاده نشده است، برای استفاده بعدی در شب و در روزهای کم نور خورشید، ذخیره می‌کند. تأسیساتی که شامل باتری هستند، به طور فزاینده‌ای محبوب می‌شوند. جذابیت واقعی برای استقلال هرچه بیشتر از شبکه برق وجود دارد؛ برای اکثر مردم، این فقط یک تصمیم اقتصادی نیست، بلکه یک تصمیم زیست‌محیطی نیز هست و برای برخی، بیانگر تمایل آنها به استقلال از شرکت‌های انرژی است. قیمت پاوروال تسلا در سال ۲۰۱۹ چقدر است؟ در اکتبر ۲۰۱۸ افزایش قیمتی رخ داده است، به طوری که خود پاوروال اکنون ۶۷۰۰ دلار و سخت‌افزار پشتیبان آن ۱۱۰۰ دلار قیمت دارد که هزینه کل سیستم را به ۷۸۰۰ دلار به علاوه نصب می‌رساند. این بدان معناست که با توجه به راهنمای قیمت نصب منتشر شده توسط شرکت که بین ۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ دلار است، هزینه نصب آن حدود ۱۰۰۰۰ دلار خواهد بود. آیا راهکار ذخیره‌سازی انرژی تسلا واجد شرایط دریافت اعتبار مالیاتی سرمایه‌گذاری فدرال است؟ بله، پاوروال واجد شرایط دریافت 30٪ اعتبار مالیاتی خورشیدی است، در صورتی که (اعتبار مالیاتی سرمایه‌گذاری خورشیدی (ITC) توضیح داده شده است)برای ذخیره انرژی خورشیدی، پنل‌های خورشیدی روی آن نصب شده است. چه 5 عاملی باعث می‌شود راهکار تسلا پاوروال به عنوان بهترین راهکار ذخیره‌سازی باتری خورشیدی فعلی برای ذخیره‌سازی انرژی مسکونی برجسته شود؟ ● هزینه نصب حدود ۱۰۰۰۰ دلار برای ۱۳.۵ کیلووات ساعت ذخیره‌سازی قابل استفاده. با توجه به هزینه بالای ذخیره‌سازی انرژی خورشیدی، این مقدار نسبتاً خوبی است. هنوز بازده شگفت‌انگیزی نیست، اما از نمونه‌های مشابه خود بهتر است؛ ●اینورتر باتری داخلی و سیستم مدیریت باتری اکنون در هزینه گنجانده شده است. در بسیاری از باتری‌های خورشیدی دیگر، اینورتر باتری باید جداگانه خریداری شود؛ ●کیفیت باتری. تسلا برای فناوری باتری لیتیوم-یونی خود با پاناسونیک همکاری کرده است، به این معنی که سلول‌های باتری باید از کیفیت بسیار بالایی برخوردار باشند. ●معماری هوشمند کنترل‌شده توسط نرم‌افزار و سیستم خنک‌کننده باتری. اگرچه من در این زمینه متخصص نیستم، اما به نظر می‌رسد که تسلا از نظر کنترل‌ها برای تضمین ایمنی و عملکرد هوشمندانه‌تر، پیشرو است. ●کنترل‌های مبتنی بر زمان به شما این امکان را می‌دهند که هزینه برق دریافتی از شبکه را در طول روز، زمانی که با صورتحساب برق بر اساس زمان استفاده (TOU) مواجه هستید، به حداقل برسانید. اگرچه دیگران در مورد توانایی انجام این کار صحبت کرده‌اند، اما هیچ کس دیگری یک برنامه کاربردی روی تلفن من نشان نداده است که بتوانم زمان‌ها و نرخ‌های اوج و غیر اوج را تنظیم کنم و باتری را وادار کنم تا مانند Powerwall هزینه من را به حداقل برساند. ذخیره سازی باتری خانگی موضوع داغی برای مصرف کنندگانی است که به انرژی اهمیت می‌دهند. اگر روی پشت بام خود پنل خورشیدی دارید، ذخیره هرگونه برق استفاده نشده در باتری برای استفاده در شب یا روزهای کم نور خورشید، مزیت آشکاری دارد. اما این باتری‌ها چگونه کار می‌کنند و قبل از نصب آنها چه چیزهایی باید بدانید؟ متصل به شبکه در مقابل منفصل از شبکه چهار روش اصلی برای تنظیم منبع تغذیه برق خانه شما وجود دارد. متصل به شبکه (بدون انرژی خورشیدی) ابتدایی‌ترین تنظیمات، که در آن تمام برق شما از شبکه اصلی تامین می‌شود. خانه هیچ پنل خورشیدی یا باتری ندارد. سیستم خورشیدی متصل به شبکه (بدون باتری) رایج‌ترین چیدمان برای خانه‌های دارای پنل خورشیدی. پنل‌های خورشیدی در طول روز برق را تأمین می‌کنند و خانه معمولاً ابتدا از این برق استفاده می‌کند و برای هرگونه برق اضافی مورد نیاز در روزهای کم نور، شب‌ها و در مواقع مصرف زیاد برق، به برق شبکه متوسل می‌شود. سیستم خورشیدی متصل به شبکه + باتری (معروف به سیستم‌های هیبریدی) این سیستم‌ها دارای پنل‌های خورشیدی، باتری، یک اینورتر هیبریدی (یا احتمالاً چندین اینورتر) به علاوه اتصال به شبکه برق شهری هستند. پنل‌های خورشیدی در طول روز برق را تأمین می‌کنند و خانه معمولاً ابتدا از انرژی خورشیدی استفاده می‌کند و از مازاد آن برای شارژ باتری استفاده می‌کند. در زمان‌های مصرف بالای برق، یا در شب و روزهای کم‌نور، خانه برق را از باتری و در آخرین مرحله از شبکه برق می‌گیرد. مشخصات باتری اینها مشخصات فنی کلیدی برای باتری خانگی هستند. ظرفیت میزان انرژی که باتری می‌تواند ذخیره کند، که معمولاً با واحد کیلووات ساعت (kWh) اندازه‌گیری می‌شود. ظرفیت اسمی، کل مقدار انرژی است که باتری می‌تواند ذخیره کند؛ ظرفیت قابل استفاده، میزان انرژی است که پس از در نظر گرفتن عمق دشارژ، می‌توان عملاً از آن استفاده کرد. عمق تخلیه (وزارت دفاع) این مقدار انرژی که به صورت درصد بیان می‌شود، میزان انرژی است که می‌توان بدون تسریع تخریب باتری، با خیال راحت از آن استفاده کرد. اکثر انواع باتری‌ها برای جلوگیری از آسیب، باید همیشه مقداری شارژ نگه دارند. باتری‌های لیتیومی را می‌توان با خیال راحت تا حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد ظرفیت اسمی خود تخلیه کرد. باتری‌های سرب-اسیدی معمولاً می‌توانند تا حدود ۵۰ تا ۶۰ درصد تخلیه شوند، در حالی که باتری‌های جریانی می‌توانند ۱۰۰ درصد تخلیه شوند. قدرت باتری چه مقدار توان (برحسب کیلووات) می‌تواند ارائه دهد. حداکثر/اوج توان، بیشترین مقداری است که باتری در هر لحظه می‌تواند ارائه دهد، اما این افزایش توان معمولاً فقط برای مدت کوتاهی قابل حفظ است. توان مداوم، میزان توان ارائه شده در زمانی است که باتری شارژ کافی دارد. کارایی به ازای هر کیلووات ساعت شارژ، باتری واقعاً چه مقدار انرژی ذخیره و دوباره آزاد می‌کند. همیشه مقداری اتلاف وجود دارد، اما یک باتری لیتیومی معمولاً باید بیش از ۹۰٪ راندمان داشته باشد. تعداد کل چرخه‌های شارژ/دشارژ همچنین به آن چرخه عمر گفته می‌شود، این تعداد چرخه‌های شارژ و دشارژ باتری است که می‌تواند قبل از رسیدن به پایان عمر خود انجام دهد. تولیدکنندگان مختلف ممکن است این را به روش‌های مختلفی ارزیابی کنند. باتری‌های لیتیومی معمولاً می‌توانند چندین هزار چرخه کار کنند. طول عمر (سال یا چرخه) عمر مورد انتظار باتری (و گارانتی آن) را می‌توان بر حسب چرخه (به بالا مراجعه کنید) یا سال (که عموماً تخمینی بر اساس استفاده معمول مورد انتظار از باتری است) ارزیابی کرد. طول عمر همچنین باید میزان ظرفیت مورد انتظار در پایان عمر را بیان کند. برای باتری‌های لیتیومی، این مقدار معمولاً حدود ۶۰ تا ۸۰ درصد ظرفیت اولیه خواهد بود. محدوده دمای محیط باتری‌ها به دما حساس هستند و باید در محدوده خاصی کار کنند. آن‌ها می‌توانند در محیط‌های بسیار گرم یا سرد، کیفیت خود را از دست بدهند یا خاموش شوند. انواع باتری لیتیوم-یون این باتری‌ها که امروزه رایج‌ترین نوع باتری نصب شده در خانه‌ها هستند، از فناوری مشابهی با همتایان کوچک‌تر خود در تلفن‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌کنند. انواع مختلفی از باتری‌های لیتیوم-یون وجود دارد. یک نوع رایج که در باتری‌های خانگی استفاده می‌شود، لیتیوم-نیکل-منگنز-کبالت (NMC) است که توسط تسلا و ال‌جی کمیکال استفاده می‌شود. یکی دیگر از مواد شیمیایی رایج، فسفات آهن لیتیوم (LiFePO4 یا LFP) است که گفته می‌شود به دلیل خطر کمتر فرار حرارتی (آسیب باتری و آتش‌سوزی احتمالی ناشی از گرمای بیش از حد یا شارژ بیش از حد) از NMC ایمن‌تر است، اما چگالی انرژی کمتری دارد. LFP در باتری‌های خانگی ساخته شده توسط BYD و BSLBATT و غیره استفاده می‌شود. مزایا ●آنها می‌توانند چندین هزار چرخه شارژ-دشارژ انجام دهند. ●آنها می‌توانند به شدت تخلیه شوند (تا ۸۰ تا ۹۰ درصد ظرفیت کلی‌شان). ●آنها برای طیف وسیعی از دمای محیط مناسب هستند. ●آنها باید در استفاده عادی بیش از 10 سال دوام بیاورند. معایب ●پایان عمر ممکن است برای باتری‌های لیتیومی بزرگ مشکل‌ساز باشد. ●آنها برای بازیابی فلزات ارزشمند و جلوگیری از دفن زباله‌های سمی نیاز به بازیافت دارند، اما برنامه‌های کلان هنوز در مراحل ابتدایی خود هستند. با رایج‌تر شدن باتری‌های لیتیومی خانگی و خودرویی، انتظار می‌رود فرآیندهای بازیافت بهبود یابد. ●اسید سرب، اسید سرب پیشرفته (کربن سرب) ●فناوری قدیمی و خوب باتری سرب-اسیدی که به روشن شدن ماشین شما کمک می‌کند، برای ذخیره‌سازی در مقیاس بزرگتر نیز استفاده می‌شود. این نوع باتری به خوبی شناخته شده و مؤثر است. Ecoult یکی از برندهایی است که باتری‌های سرب-اسیدی پیشرفته تولید می‌کند. با این حال، بدون پیشرفت‌های قابل توجه در عملکرد یا کاهش قیمت، به سختی می‌توان تصور کرد که باتری‌های سرب-اسیدی بتوانند در درازمدت با باتری‌های لیتیوم-یونی یا سایر فناوری‌ها رقابت کنند. مزایا آنها نسبتاً ارزان هستند و فرآیندهای دفع و بازیافت مشخصی دارند. معایب ●اونا حجیم هستن. ●آنها به دمای بالای محیط حساس هستند که می‌تواند طول عمر آنها را کوتاه کند. ●چرخه شارژ کندی دارند. انواع دیگر فناوری باتری و ذخیره‌سازی در حال توسعه سریع است. از دیگر فناوری‌های موجود در حال حاضر می‌توان به باتری هیبریدی یونی (آب‌نمک) آکیون، باتری‌های نمک مذاب و ابرخازن Arvio Sirius که اخیراً معرفی شده است، اشاره کرد. ما بازار را زیر نظر خواهیم داشت و در آینده دوباره در مورد وضعیت بازار باتری خانگی گزارش خواهیم داد. همه با هم، قیمت پایین باتری خانگی BSLBATT در اوایل سال ۲۰۱۹ عرضه خواهد شد، اگرچه این شرکت هنوز تأیید نکرده است که آیا این زمان برای پنج نسخه نیز همین است یا خیر. اینورتر یکپارچه، پاوروال AC را نسبت به نسل اول یک گام جلوتر می‌برد، بنابراین عرضه آن می‌تواند کمی بیشتر از نسخه DC طول بکشد. سیستم DC با یک مبدل DC/DC داخلی ارائه می‌شود که مشکلات ولتاژ ذکر شده در بالا را برطرف می‌کند. صرف نظر از پیچیدگی‌های معماری‌های مختلف ذخیره‌سازی، پاوروال ۱۴ کیلووات ساعتی با قیمت پایه ۳۶۰۰ دلار، به وضوح از نظر قیمت در صدر قرار دارد. وقتی مشتریان آن را درخواست می‌کنند، دقیقاً همان چیزی است که به دنبال آن هستند، نه گزینه‌هایی برای نوع جریانی که می‌تواند نگه دارد. آیا باید باتری خانگی تهیه کنم؟ برای اکثر خانه‌ها، ما فکر می‌کنیم که باتری هنوز از نظر اقتصادی کاملاً منطقی نیست. باتری‌ها هنوز نسبتاً گران هستند و زمان بازگشت سرمایه اغلب طولانی‌تر از دوره گارانتی باتری خواهد بود. در حال حاضر، یک باتری لیتیوم-یونی و اینورتر هیبریدی معمولاً بین ۸۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ دلار (با نصب) هزینه دارند، بسته به ظرفیت و برند. اما قیمت‌ها در حال کاهش هستند و در دو یا سه سال آینده ممکن است تصمیم درستی باشد که یک باتری ذخیره‌سازی را با هر سیستم فتوولتائیک خورشیدی همراه کنیم. با این وجود، بسیاری از مردم اکنون در حال سرمایه‌گذاری روی ذخیره‌سازی باتری خانگی هستند، یا حداقل از آماده بودن سیستم‌های فتوولتائیک خورشیدی خود برای نصب باتری اطمینان حاصل می‌کنند. توصیه می‌کنیم قبل از اقدام به نصب باتری، دو یا سه پیشنهاد از نصاب‌های معتبر را بررسی کنید. نتایج حاصل از آزمایش سه ساله ذکر شده در بالا نشان می‌دهد که باید از گارانتی قوی و تعهد پشتیبانی از سوی تأمین‌کننده و تولیدکننده باتری خود در صورت بروز هرگونه نقص اطمینان حاصل کنید. طرح‌های تخفیف دولتی و سیستم‌های معاملات انرژی مانند Reposit قطعاً می‌توانند باتری‌ها را برای برخی از خانوارها از نظر اقتصادی مقرون به صرفه کنند. فراتر از مشوق مالی معمول گواهی فناوری در مقیاس کوچک (STC) برای باتری‌ها، در حال حاضر طرح‌های تخفیف یا وام ویژه در ویکتوریا، استرالیای جنوبی، کوئینزلند و ACT وجود دارد. ممکن است طرح‌های بیشتری در راه باشد، بنابراین بررسی گزینه‌های موجود در منطقه شما ارزشش را دارد. وقتی در حال محاسبه هستید تا تصمیم بگیرید که آیا باتری برای خانه شما منطقی است یا خیر، به یاد داشته باشید که تعرفه تغذیه (FiT) را در نظر بگیرید. این مبلغی است که برای هر برق اضافی تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی شما و تغذیه آن به شبکه برق پرداخت می‌شود. به ازای هر کیلووات ساعتی که به جای آن برای شارژ باتری شما اختصاص داده می‌شود، از تعرفه تغذیه صرف نظر خواهید کرد. اگرچه FiT در اکثر نقاط استرالیا به طور کلی بسیار پایین است، اما همچنان یک هزینه فرصت است که باید در نظر بگیرید. در مناطقی با FiT فراوان مانند قلمرو شمالی، احتمالاً نصب نکردن باتری و فقط جمع‌آوری FiT برای تولید برق مازاد سودآورتر خواهد بود. اصطلاحات وات (W) و کیلووات (KW) واحدی که برای تعیین کمیت نرخ انتقال انرژی استفاده می‌شود. یک کیلووات = ۱۰۰۰ وات. در پنل‌های خورشیدی، توان نامی بر حسب وات، حداکثر توانی را که پنل می‌تواند در هر نقطه از زمان ارائه دهد، مشخص می‌کند. در باتری‌ها، توان نامی، میزان توانی را که باتری می‌تواند ارائه دهد، مشخص می‌کند. وات ساعت (Wh) و کیلووات ساعت (kWh) معیاری برای تولید یا مصرف انرژی در طول زمان. کیلووات ساعت (kWh) واحدی است که در قبض برق خود مشاهده خواهید کرد زیرا صورتحساب مصرف برق شما در طول زمان محاسبه می‌شود. یک پنل خورشیدی که 300 وات در یک ساعت تولید می‌کند، 300 وات ساعت (یا 0.3 کیلووات ساعت) انرژی ارائه می‌دهد. برای باتری‌ها، ظرفیت بر حسب کیلووات ساعت، میزان انرژی است که باتری می‌تواند ذخیره کند. سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) این بسته کامل باتری، قطعات الکترونیکی یکپارچه و نرم‌افزاری را برای مدیریت شارژ، دشارژ، سطح DoD و موارد دیگر توصیف می‌کند.