При установке солнечных электростанций в США обычно не требуется устанавливать отдельный аккумулятор, а достаточно подключить систему параллельно с электросетью. Электросеть выполняет роль аккумулятора: днем, когда солнечная энергия не используется, она поступает в сеть; ночью, когда солнечная энергия не вырабатывает электричество, электросеть поступает в сеть. Через год получается следующий итоговый результат: если ваша солнечная система поставляет в сеть больше электроэнергии, чем ваш дом, то остаток продается в сеть. Правда, цена выкупа у сети несколько ниже. С другой стороны, если вы потребляете больше электроэнергии из сети, чем ваша солнечная система поставляет в сеть, вам все равно придется покупать разницу у сети по той же цене.
Когда необходимо настроить батарею?
1. Дополнительная электроэнергия
Нестабильность электросети или частые отключения электроэнергии:Если в вашем районе нестабильное электроснабжение или часто происходят отключения электроэнергии, конфигурация аккумуляторной батареи может обеспечить непрерывное электроснабжение.
Повышение цен на электроэнергию в часы пиковой нагрузки на электросеть:Использование накопленной электроэнергии в периоды пиковых цен на электроэнергию может снизить расходы на электроэнергию.
В двух вышеупомянутых случаях солнечная энергетическая система по-прежнему должна быть подключена параллельно с сетью, но в определённый момент времени необходимо использовать энергию аккумулятора, поэтому его ёмкость не обязательно должна быть слишком большой, она может обеспечивать работу в течение 12 часов.
2. Независимая власть
Отсутствие подключения к электросети (автономная система):В некоторых отдаленных районах, не охваченных электросетью, солнечная энергосистема полностью независима от сети (автономная система), и, очевидно, для хранения электроэнергии, вырабатываемой в течение дня, необходима батарея, чтобы ее можно было использовать ночью или при недостатке света.
В этом случае солнечная энергосистема полностью автономна и должна полностью полагаться на аккумулятор в те часы, когда она не может вырабатывать электроэнергию, поэтому ее емкость должна быть достаточной для обеспечения работы как минимум 2-3 дня.
Экологические требования к хранению батарей:
Регулировка температуры:Для поддержания эффективности и продления срока службы батареи необходимо хранить в условиях относительно стабильной температуры.
Вентиляция:Некоторые типы батарей могут выделять тепло или газы во время зарядки и разрядки, поэтому необходима хорошая вентиляция.
Сухо и безопасно:Место хранения должно быть сухим, чтобы избежать повреждения батареи из-за влаги, и должно быть недоступно для детей и домашних животных во избежание угроз безопасности.
Удобство доступа:Для целей технического обслуживания и осмотра батарею следует размещать в легкодоступном месте.
Емкость солнечной панели:Для полностью автономной системы требуется достаточная мощность солнечных панелей для выработки достаточного количества электроэнергии, что увеличит первоначальные инвестиционные затраты.
Стоимость установки:Также необходимо учитывать стоимость установки солнечных панелей и аккумуляторной системы.
Географическое положение и условия солнечного света:Это повлияет на эффективность солнечных панелей и количество вырабатываемой энергии, что, в свою очередь, повлияет на необходимую емкость солнечных панелей и аккумуляторов.
Измерение стоимости батареи
Стоимость аккумулятора зависит от его емкости, марки и типа подключения к сети. Помимо стоимости самого аккумулятора, необходимо учитывать стоимость установки и интеграции в систему.
Предположим, что годовое потребление электроэнергии домохозяйством составляет 10 000 кВт·ч (10 000 киловатт-часов). Среднесуточное потребление электроэнергии составит приблизительно 27,4 кВт·ч (10 000 кВт·ч / 365 дней).
Стоимость единицы батареи зависит от ее типа и марки. Например, наиболее распространенные на рынке сегодня литий-ионные батареи стоят от 500 до 1000 долларов за кВт⋅ч.
Вот отдельные измерения.
1. Стоимость батареи для дополнительного энергопотребления.
Требования к емкости батареи:Если батарея используется только для компенсации кратковременных отключений электроэнергии и высоких цен на электричество, то ей не нужно полностью покрывать среднесуточное потребление электроэнергии. Предполагая, что требуется 12 часов резервного питания, необходимая емкость батареи составляет приблизительно 13,7 кВт·ч (27,4 кВт·ч / 2).
Стоимость батареи:Например, общая стоимость литий-ионного аккумулятора колеблется от 6 850 долларов (500*13,7) до 13 700 долларов (1000*13,7).
2. Стоимость литиевых батарей для автономного электроснабжения
Аккумуляторы должны обладать достаточной емкостью, чтобы обеспечивать потребности в электроэнергии в течение нескольких дней, особенно в периоды непрерывной облачности или дождей. Предположим, что требуется 3 дня работы в режиме ожидания, тогда необходима емкость аккумулятора не менее 82,2 кВт·ч (27,4 кВт·ч x 3 дня).
Таким образом, общая стоимость составляет от 41 100 до 82 200 долларов.
В итоге
Установка литиевых батарей обеспечивает большую гибкость и независимость солнечной системы, но также влечет за собой дополнительные затраты и требования к техническому обслуживанию.
Необходимость в батареях следует оценивать, исходя из спроса на электроэнергию, финансового положения и местных условий энергоснабжения.
