Dzięki urządzeniu Tesla Powerwall zmienił się sposób, w jaki ludzie rozmawiają o akumulatorach słonecznych i domowym magazynowaniu energii. Z rozmowy o przyszłości stał się rozmową o teraźniejszości. Co należy wiedzieć o dodaniu do domowego systemu paneli słonecznych magazynu energii, takiego jak Tesla Powerwall. Koncepcja domowego magazynowania energii nie jest nowa. Od dawna w odległych obiektach fotowoltaicznych (PV) i wiatrowych elektrowniach słonecznych poza siecią wykorzystuje się magazynowanie energii w celu przechwytywania niewykorzystanej energii elektrycznej do późniejszego wykorzystania. Jest bardzo prawdopodobne, że w ciągu najbliższych pięciu do dziesięciu lat większość domów z panelami słonecznymi będzie miała również system akumulatorów. Akumulator przechwytuje niewykorzystaną energię słoneczną wytworzoną w ciągu dnia, do późniejszego wykorzystania w nocy i w dni o słabym nasłonecznieniu. Instalacje zawierające akumulatory są coraz bardziej popularne. Istnieje prawdziwa atrakcja w byciu tak niezależnym od sieci, jak to możliwe; dla większości ludzi nie jest to tylko decyzja ekonomiczna, ale również środowiskowa, a dla niektórych jest to wyraz ich chęci bycia niezależnym od firm energetycznych. 
Ile kosztuje Tesla Powerwall w 2019 roku? W październiku 2018 r. nastąpił wzrost cen, tak że sam Powerwall kosztuje teraz 6700 USD, a sprzęt pomocniczy kosztuje 1100 USD, co daje całkowity koszt systemu wynoszący 7800 USD plus instalacja. Oznacza to, że po zainstalowaniu będzie kosztował około 10 000 USD, biorąc pod uwagę cennik instalacji wydany przez firmę, wynoszący od 2000 do 3000 USD. Czy rozwiązanie Tesli do magazynowania energii kwalifikuje się do federalnej ulgi podatkowej na inwestycje? Tak, Powerwall kwalifikuje się do 30% ulgi podatkowej na energię słoneczną, jeśli (Wyjaśnienie ulgi podatkowej na inwestycje w energię słoneczną (ITC))są w nim zainstalowane panele słoneczne służące magazynowaniu energii słonecznej. Jakie 5 czynników sprawia, że rozwiązanie Tesla Powerwall wyróżnia się jako najlepsze obecnie rozwiązanie w zakresie magazynowania energii w akumulatorach słonecznych do celów domowych? ● Koszt instalacji około 10 000 USD za 13,5 kWh użytecznego magazynowania. Jest to stosunkowo dobra wartość, biorąc pod uwagę wysoki koszt magazynowania energii słonecznej. Nadal nie jest to niesamowity zwrot, ale lepszy niż w przypadku podobnych rozwiązań; ●Wbudowany falownik baterii i system zarządzania baterią są teraz wliczone w cenę. W przypadku wielu innych baterii słonecznych falownik baterii musi być zakupiony osobno; ●Jakość baterii. Tesla nawiązała współpracę z Panasonic w zakresie technologii baterii litowo-jonowych, co oznacza, że poszczególne ogniwa baterii powinny być bardzo wysokiej jakości; ●Inteligentna architektura sterowana oprogramowaniem i system chłodzenia baterii. Chociaż nie jestem ekspertem w tej dziedzinie, wydaje mi się, że Tesla jest liderem pod względem kontroli zapewniających zarówno bezpieczeństwo, jak i inteligentniejszą funkcjonalność; i ●Kontrola oparta na czasie pozwala zminimalizować koszt energii elektrycznej z sieci w ciągu dnia, gdy masz do czynienia z rozliczeniem za energię elektryczną w zależności od czasu użytkowania (TOU). Chociaż inni mówili o możliwości zrobienia tego, nikt inny nie pokazał mi sprytnej aplikacji na moim telefonie, aby ustawić godziny szczytu i poza szczytem oraz stawki i sprawić, aby bateria działała w celu zminimalizowania moich kosztów, tak jak robi to Powerwall. Przechowywanie energii w domowych akumulatorach to gorący temat dla świadomych energetycznie konsumentów. Jeśli masz panele słoneczne na dachu, istnieje oczywista korzyść z przechowywania niewykorzystanej energii elektrycznej w akumulatorze do użytku w nocy lub w dni o słabym nasłonecznieniu. Ale jak działają te akumulatory i co musisz wiedzieć przed ich zainstalowaniem? Podłączony do sieci a niezależny od niej Istnieją cztery główne sposoby przygotowania domu do zasilania elektrycznego. Podłączone do sieci (bez energii słonecznej) Najbardziej podstawowa konfiguracja, w której cała energia elektryczna pochodzi z sieci głównej. W domu nie ma paneli słonecznych ani baterii. Energia słoneczna podłączona do sieci (bez akumulatora) Najbardziej typowy układ dla domów z panelami słonecznymi. Panele słoneczne dostarczają energię w ciągu dnia, a dom zazwyczaj wykorzystuje ją w pierwszej kolejności, korzystając z zasilania sieciowego w przypadku dodatkowej energii elektrycznej potrzebnej w dni o słabym nasłonecznieniu, w nocy i w okresach dużego zużycia energii. Energia słoneczna i akumulator podłączone do sieci (tzw. systemy „hybrydowe”) Mają panele słoneczne, akumulator, hybrydowy inwerter (lub ewentualnie wiele inwerterów) oraz połączenie z siecią elektryczną. Panele słoneczne dostarczają energię w ciągu dnia, a dom zazwyczaj najpierw korzysta z energii słonecznej, wykorzystując nadmiar do ładowania akumulatora. W okresach dużego zużycia energii lub w nocy i w dni o słabym nasłonecznieniu dom pobiera energię z akumulatora, a w ostateczności z sieci. Specyfikacje baterii Oto najważniejsze parametry techniczne akumulatora domowego. Pojemność Ile energii może zmagazynować bateria, zwykle mierzone w kilowatogodzinach (kWh). Nominalna pojemność to całkowita ilość energii, jaką bateria może pomieścić; użyteczna pojemność to ilość energii, którą można faktycznie wykorzystać, po uwzględnieniu głębokości rozładowania. Głębokość rozładowania (DoD) Wyrażona w procentach, jest to ilość energii, która może być bezpiecznie wykorzystana bez przyspieszania degradacji akumulatora. Większość typów akumulatorów musi cały czas utrzymywać pewien ładunek, aby uniknąć uszkodzeń. Akumulatory litowe można bezpiecznie rozładować do około 80–90% ich pojemności nominalnej. Akumulatory kwasowo-ołowiowe można zazwyczaj rozładować do około 50–60%, podczas gdy akumulatory przepływowe można rozładować do 100%. Moc Ile mocy (w kilowatach) może dostarczyć akumulator. Maksymalna/szczytowa moc to najwięcej, co akumulator może dostarczyć w danym momencie, ale ten przypływ mocy zwykle można utrzymać tylko przez krótkie okresy. Ciągła moc to ilość mocy dostarczanej, gdy akumulator jest wystarczająco naładowany. Efektywność Za każdą włożoną kWh ładowania, ile bateria faktycznie będzie magazynować i oddawać. Zawsze jest jakaś strata, ale bateria litowa powinna być zazwyczaj wydajna w ponad 90%. Całkowita liczba cykli ładowania/rozładowania Nazywany również cyklem życia, to liczba cykli ładowania i rozładowania, jaką bateria może wykonać, zanim zostanie uznana za koniec swojej żywotności. Różni producenci mogą oceniać to na różne sposoby. Baterie litowe zazwyczaj mogą działać przez kilka tysięcy cykli. Długość życia (lata lub cykle) Oczekiwana żywotność baterii (i jej gwarancja) może być mierzona w cyklach (patrz powyżej) lub latach (co jest zazwyczaj szacunkiem opartym na oczekiwanym typowym użytkowaniu baterii). Żywotność powinna również określać oczekiwany poziom pojemności pod koniec okresu użytkowania; w przypadku baterii litowych będzie to zwykle około 60–80% pierwotnej pojemności. Zakres temperatur otoczenia Baterie są wrażliwe na temperaturę i muszą działać w określonym zakresie. Mogą ulec degradacji lub wyłączyć się w bardzo gorącym lub zimnym otoczeniu. Rodzaje baterii Litowo-jonowy Najpopularniejszy typ baterii instalowany obecnie w domach, baterie te wykorzystują podobną technologię jak ich mniejsze odpowiedniki w smartfonach i laptopach. Istnieje kilka rodzajów chemii litowo-jonowej. Powszechnym typem używanym w domowych bateriach jest litowo-niklowo-manganowo-kobaltowa (NMC), używana przez Teslę i LG Chem. Inną powszechną substancją chemiczną jest fosforan litowo-żelazowy (LiFePO lub LFP), który jest uważany za bezpieczniejszy niż NMC ze względu na mniejsze ryzyko niekontrolowanego wzrostu temperatury (uszkodzenia akumulatora i potencjalnego pożaru spowodowanego przegrzaniem lub przeładowaniem), ale ma niższą gęstość energii. LFP jest stosowany w domowych akumulatorach produkowanych między innymi przez BYD i BSLBATT. Zalety ●Mogą zapewnić kilka tysięcy cykli ładowania i rozładowania. ●Mogą być one rozładowywane w dużym stopniu (do 80–90% swojej całkowitej pojemności). ●Nadają się do stosowania w szerokim zakresie temperatur otoczenia. ●Powinny wytrzymać co najmniej 10 lat przy normalnym użytkowaniu. Wady ●Koniec cyklu życia dużych baterii litowych może stanowić problem. ●Muszą być poddawane recyklingowi, aby odzyskać cenne metale i zapobiec toksycznym składowiskom, ale programy na dużą skalę są jeszcze w powijakach. Wraz ze wzrostem popularności domowych i samochodowych baterii litowych oczekuje się, że procesy recyklingu ulegną poprawie. ●Kwasowo-ołowiowy, zaawansowany kwasowo-ołowiowy (węglowo-ołowiowy) ●Dobra stara technologia akumulatorów kwasowo-ołowiowych, która pomaga uruchomić samochód, jest również wykorzystywana do magazynowania na większą skalę. To dobrze poznany i skuteczny typ akumulatora. Ecoult to jedna z marek produkujących zaawansowane akumulatory kwasowo-ołowiowe. Jednak bez znaczących zmian w wydajności lub obniżek cen trudno sobie wyobrazić, aby akumulatory kwasowo-ołowiowe mogły konkurować długoterminowo z litowo-jonowymi lub innymi technologiami. Zalety Są stosunkowo tanie, a procesy ich utylizacji i recyklingu są już ustalone. Wady ●Są nieporęczne. ●Są wrażliwe na wysokie temperatury otoczenia, co może skrócić ich żywotność. ●Mają powolny cykl ładowania. Inne typy Technologia baterii i magazynowania energii jest w stanie szybkiego rozwoju. Inne technologie obecnie dostępne to hybrydowa bateria jonowa (słonej wody) Aquion, baterie z roztopionej soli i niedawno ogłoszony superkondensator Arvio Sirius. Będziemy uważnie śledzić rynek i ponownie raportować stan rynku baterii domowych w przyszłości. Wszystko za jedną niską cenę BSLBATT Home Battery trafi do sprzedaży na początku 2019 r., choć firma nie potwierdziła jeszcze, czy to jest czas na pięć wersji. Zintegrowany inwerter sprawia, że AC Powerwall jest krokiem naprzód w stosunku do pierwszej generacji, więc jego wprowadzenie na rynek może potrwać nieco dłużej niż wersji DC. System DC jest wyposażony we wbudowany przetwornik DC/DC, który rozwiązuje problemy z napięciem wymienione powyżej. Pomijając złożoność różnych architektur pamięci masowej, 14-kilowatogodzinowy Powerwall, którego cena zaczyna się od 3600 USD, wyraźnie prowadzi w stawce pod względem podanej ceny. Kiedy klienci o niego proszą, to właśnie tego szukają, a nie opcji dla rodzaju prądu, jaki utrzymuje. Czy powinienem kupić akumulator domowy? W przypadku większości domów uważamy, że akumulator nie ma jeszcze całkowitego sensu ekonomicznego. Akumulatory są nadal stosunkowo drogie, a czas zwrotu często będzie dłuższy niż okres gwarancji akumulatora. Obecnie akumulator litowo-jonowy i hybrydowy falownik będą kosztować zazwyczaj od 8000 do 15 000 dolarów (zainstalowany), w zależności od pojemności i marki. Jednak ceny spadają i za dwa lub trzy lata może być właściwą decyzją dołączenie akumulatora do dowolnego systemu fotowoltaicznego. Niemniej jednak wiele osób inwestuje teraz w domowe magazyny energii lub przynajmniej zapewnia, że ich systemy fotowoltaiczne są gotowe na akumulatory. Zalecamy przejrzenie dwóch lub trzech ofert od renomowanych instalatorów przed podjęciem decyzji o instalacji akumulatora. Wyniki trzyletniego okresu próbnego, o którym mowa powyżej, pokazują, że należy upewnić się, że dostawca i producent akumulatora zapewnią solidną gwarancję i wsparcie w przypadku jakichkolwiek usterek. Programy rabatowe rządu i systemy handlu energią, takie jak Reposit, mogą z pewnością sprawić, że baterie będą ekonomicznie opłacalne dla niektórych gospodarstw domowych. Oprócz zwykłej zachęty finansowej Small-scale Technology Certificate (STC) dla baterii, obecnie istnieją programy rabatowe lub specjalne pożyczki w Victorii, Australii Południowej, Queensland i ACT. Może pojawić się więcej, więc warto sprawdzić, co jest dostępne w Twojej okolicy. Kiedy robisz obliczenia, aby zdecydować, czy akumulator ma sens dla Twojego domu, pamiętaj, aby wziąć pod uwagę taryfę gwarantowaną (FiT). Jest to kwota, którą płacisz za nadmiar energii generowanej przez Twoje panele słoneczne i wprowadzanej do sieci. Za każdą kWh przekierowaną zamiast tego na ładowanie akumulatora, zrezygnujesz z taryfy gwarantowanej. Chociaż FiT jest ogólnie dość niski w większości części Australii, nadal jest to koszt alternatywny, który powinieneś wziąć pod uwagę. Na obszarach z hojnymi FiT, takich jak Terytorium Północne, prawdopodobnie bardziej opłacalne będzie nieinstalowanie akumulatora i po prostu pobieranie FiT za nadwyżkę wytwarzanej energii. Terminologia Wat (W) i kilowat (kW) Jednostka używana do określania szybkości przesyłu energii. Jeden kilowat = 1000 watów. W przypadku paneli słonecznych moc znamionowa w watach określa maksymalną moc, jaką panel może dostarczyć w dowolnym momencie. W przypadku akumulatorów moc znamionowa określa, ile mocy akumulator może dostarczyć. Watogodziny (Wh) i kilowatogodziny (kWh) Miara produkcji lub zużycia energii w czasie. Kilowatogodzina (kWh) to jednostka, którą zobaczysz na rachunku za prąd, ponieważ jesteś rozliczany za zużycie energii elektrycznej w czasie. Panel słoneczny wytwarzający 300 W przez jedną godzinę dostarczyłby 300 Wh (lub 0,3 kWh) energii. W przypadku akumulatorów pojemność w kWh to ilość energii, jaką akumulator może zmagazynować. BESS (system magazynowania energii w akumulatorach) W tym artykule opisano kompletny pakiet składający się z akumulatora, zintegrowanej elektroniki i oprogramowania do zarządzania ładowaniem, rozładowywaniem, poziomem DoD i innymi parametrami.
Czas publikacji: 08-05-2024