Þegar sólarorku er sett upp í Bandaríkjunum þarf almennt ekki að setja upp sérstaka rafhlöðu, heldur samsíða raforkukerfinu. Þar sem raforkukerfið gegnir hlutverki rafhlöðunnar: á daginn er sólarorkan ekki notuð upp, hún fer inn á raforkukerfið; á nóttunni getur sólarorkan ekki framleitt rafmagn, raforkukerfið. Ári síðar eru báðar hliðar heildarreikningsins: ef sólarorkukerfið þitt afhendir meira rafmagn inn á raforkukerfið en heimili þitt afhendir rafmagn inn á raforkukerfið, þá er afgangurinn jafnvel seldur inn á raforkukerfið. Aðeins er endurkaupsverðið frá raforkukerfinu nokkuð lágt. Hins vegar, ef þú notar meiri rafmagn frá raforkukerfinu en sólarorkukerfið þitt afhendir inn á raforkukerfið, þarftu samt að kaupa mismuninn frá raforkukerfinu á sama verði og áður.
Hvenær þarftu að stilla rafhlöðuna
1. Viðbótarrafmagn
Óstöðugleiki í raforkukerfi eða tíð rafmagnsleysi:Ef raforkukerfið á þínu svæði er óstöðugt eða tíð rafmagnsleysi verður, getur stilling rafhlöðunnar tryggt samfellda aflgjafa.
Hærra rafmagnsverð á meðan raforkukerfinu er í notkun:Með því að nota geymda raforku á háannatíma getur rafmagnsverð lækkað rafmagnskostnað.
Í þessum tveimur tilvikum þarf sólarorkukerfið samt að vera samsíða raforkukerfinu, bara á ákveðnum tíma og rafhlöðum, þannig að afkastageta þess þarf ekki að vera of mikil og geti staðið í 12 klukkustundir.
2. Sjálfstætt vald
Engin tenging við raforkukerfið (kerfi utan raforkukerfisins):Á sumum afskekktum svæðum sem ekki eru undir raforkunetinu er sólarkerfið algjörlega óháð raforkunetinu (kerfi utan raforkunetsins) og rafhlaðan er augljóslega nauðsynleg til að geyma rafmagn sem myndast á daginn, þannig að hægt sé að nota hana á nóttunni eða þegar ljós er ekki nægjanlegt.
Í þessu tilviki er sólarkerfið algjörlega ótengt raforkukerfinu og þarf að reiða sig alfarið á rafhlöðuna fyrir orku á þeim tímum sem sólarkerfið getur ekki framleitt rafmagn, þannig að afkastageta þess þarf að vera nógu mikil til að endast í að minnsta kosti 2-3 daga.
Umhverfiskröfur varðandi geymslu rafhlöðu:
Hitastýring:Rafhlöður þarf að geyma við tiltölulega stöðugt hitastig til að viðhalda skilvirkni og lengja líftíma þeirra.
Loftræsting:Sumar gerðir rafhlöðu geta myndað hita eða lofttegundir við hleðslu og afhleðslu, þannig að góð loftræsting er nauðsynleg.
Þurrt og öruggt:Geymslusvæðið ætti að vera þurrt til að koma í veg fyrir að raki skemmi rafhlöðuna og ætti að vera óaðgengilegt börnum og gæludýrum til að forðast öryggisáhættu.
Auðveld aðgengi:Til viðhalds og eftirlits ætti að setja rafhlöðuna á stað þar sem auðvelt er að komast að henni.
Afkastageta sólarsella:Fyrir kerfi sem er algjörlega ótengt raforkukerfi þarf nægilegt afkastagetu sólarsella til að framleiða nægilegt rafmagn, sem mun auka upphafsfjárfestingarkostnað.
Uppsetningarkostnaður:Einnig þarf að taka tillit til kostnaðar við uppsetningu sólarsella og rafhlöðukerfis.
Landfræðileg staðsetning og sólarljósskilyrði:Þetta mun hafa áhrif á skilvirkni sólarsella og magn orku sem framleitt er, sem aftur mun hafa áhrif á nauðsynlega sólarsella og rafhlöðugetu.
Mæling á kostnaði við rafhlöður
Kostnaður við rafhlöðuna fer eftir afkastagetu hennar, framleiðanda og gerð tengingar við raforkukerfið. Auk kostnaðar við rafhlöðuna sjálfa þarf að taka tillit til kostnaðar við uppsetningu og kerfissamþættingu.
Segjum sem svo að heimili noti 10.000 kWh (10.000 kílóvattstundir) á ári. Meðal dagleg rafmagnsnotkun væri um það bil 27,4 kWh (10.000 kWh / 365 dagar).
Einingarkostnaður rafhlöðu fer eftir gerð og vörumerki. Til dæmis kosta algengari litíum-jón rafhlöður á markaðnum í dag um 500 til 1.000 dollara á kWh.
Hér eru aðskildar mælingar
1. Kostnaður við rafhlöðu fyrir viðbótarorkunotkun
Kröfur um rafhlöðugetu:Ef rafhlaðan er eingöngu notuð til að takast á við skammtíma rafmagnsleysi og hátt rafmagnsverð, þá þarf hún ekki að standa straum af meðaltali daglegrar rafmagnsnotkunar að fullu. Að því gefnu að 12 klukkustunda varaafl sé nauðsynlegt, þá er afkastageta rafhlöðunnar um það bil 13,7 kWh (27,4 kWh / 2).
Kostnaður við rafhlöðu:Heildarkostnaður við litíum-jón rafhlöðu er til dæmis á bilinu $6.850 (500*13,7) til $13.700 (1000*13,7).
2. Kostnaður við rafmagn með litíum rafhlöðum
Rafhlöður þurfa að hafa næga afkastagetu til að fullnægja rafmagnsþörfinni í nokkra daga, sérstaklega á skýjuðum eða rigningardögum. Að því gefnu að þriggja daga biðrafmagn sé nauðsynlegt, þá þarf að minnsta kosti 82,2 kWh (27,4 kWh x 3 dagar) af rafhlöðuafkastagetu.
Heildarkostnaðurinn er því á bilinu 41.100 til 82.200 dollara.
Í stuttu máli
Uppsetning litíumrafhlöðu eykur sveigjanleika og sjálfstæði sólarkerfisins, en einnig aukakostnað og viðhaldsþarfir.
Mat á þörf fyrir rafhlöður ætti að byggjast á eftirspurn eftir rafmagni, fjárhagsstöðu og staðbundinni orkuframboði.
