Кожны шукае спосаб уключыць святло, калі адключаецца электрычнасць.Ва ўмовах усё больш інтэнсіўнага надвор'я, якое ў некаторых рэгіёнах выводзіць з ладу сетку электраэнергіі на працягу некалькіх дзён, традыцыйныя сістэмы рэзервовага капіявання на выкапнёвым паліве, а менавіта партатыўныя або пастаянныя генератары, здаюцца ўсё больш ненадзейнымі.Вось чаму жылая сонечная энергія ў спалучэнні з акумулятарам (калісьці эзатэрычная нішавая індустрыя) хутка становіцца асноўным выбарам гатоўнасці да стыхійных бедстваў, па словах больш чым дзясятка мантажнікаў, вытворцаў і галіновых экспертаў, якіх мы апыталі.
Уладальнікам дамоў шматкілаватныя акумулятары, якія зараджаюцца ад сонечных панэляў на даху, абяцаюць устойлівасць у выпадку стыхійнага бедства — гэта надзейная, перазараджальная крыніца імгненнай электраэнергіі, якая забяспечвае працу важных прылад і прыбораў, пакуль сетка не вернецца ў сетку.Для камунальных службаў такія ўстаноўкі абяцаюць больш стабільную электрычную сетку з нізкім утрыманнем вугляроду ў бліжэйшай будучыні.Вось як вы можаце наладзіць гэта для свайго дома.(Проста падрыхтуйцеся даналепка шок.)
Хто павінен гэта атрымаць
Рэзервовае сілкаванне ў выпадку адключэння мае вырашальнае значэнне для тых, хто хоча захаваць асноўны камфорт і магчымасці сувязі.Павялічце яе да большай сістэмы, і вы зможаце выйсці за рамкі асноў, ствараючы рэзервовыя копіі большай колькасці прылад і інструментаў на працягу большага часу, пакуль электрычнасць у сетцы не вернецца.Гэтыя рашэнні занадта наладжаныя, каб мы маглі рэкамендаваць канкрэтныя акумулятары, прапанаваць, колькі кілават-гадзін назапашвальніка вам трэба для працы вашага дома, калі сетка не працуе, або вызначыць, колькі сонечнай энергіі вам трэба, каб падтрымліваць зарад акумулятара.Майце на ўвазе таксама, што іншыя зменныя, у тым ліку вашы канкрэтныя энергетычныя патрэбы, бюджэт і месцазнаходжанне (практычна ў кожным штаце і камунальным прадпрыемстве ёсць свае ўласныя праграмы стымулявання, скідкі і падатковыя льготы), усе яны ўплываюць на вашы рашэнні аб куплі.
Наша мэта складаецца ў тым, каб дапамагчы вам прадумаць тры рэчы: пытанні, якія вы павінны задаць сабе аб тым, што і навошта ўсталёўваць рэзервовую сонечную батарэю ў вашым доме, пытанні, якія вы павінны задаць патэнцыйным мантажнікам, калі вы сустракаецеся з імі, і пытанне аб тым, ці сістэма акумулятарнага захоўвання ўяўляе сабой у першую чаргу інвестыцыі ў ўстойлівасць вашага ўласнага дома або ў будучую сетку ў цэлым.«Гэта як першыя паўтары гадзіны маіх размоў: я распавядаю людзям, пра што ім трэба думаць», — сказала Рэбека Карпентэр, заснавальніца Fingerlakes Renewables Solar Energy у паўночнай частцы штата Нью-Ёрк.
Я разумею чаму.Мне трэба было правесці некалькі гадзін даследаванняў, каб агледзець усе тонкасці, разгледзець прыклады ўстаноўкі і выступіць у ролі патэнцыйнага пакупніка.І я спачуваю любому чалавеку, які робіць гэтыя інвестыцыі.Вы сутыкнецеся з мноствам важных рашэнняў - ад выбару падрадчыка да дызайну і вытворцаў вашай сістэмы да фінансавання.І ўсё гэта будзе загорнута ў пласты тэхнічнага жаргону.Блэйк Рычэта, генеральны дырэктар вытворцы батарэйСоннен, сказаў, што адна з асноўных праблем, з якой ён сутыкаецца, - гэта проста перакласці гэтую інфармацыю для сваіх кліентаў або, як ён выказаўся, "зрабіць яе прыемнай для звычайных людзей".Сапраўды, няма простага спосабу вырашыць пытанне аб тым, ці варта, як і чаму выкарыстоўваць сонечныя батарэі.
Чаму вы павінны давяраць нам
Перш чым я пачаў весці гэты дапаможнік, мой адзіны досвед працы з сонечнай энергіяй - гэта агароджы для жывёлы, якія працуюць ад сонца, на ранча ў высокай пустыні.Такім чынам, каб даць сабе паскораны курс захоўвання сонечных батарэй, я размаўляў з больш чым дзесяткам крыніц, у тым ліку з заснавальнікамі або кіраўнікамі шасці вытворцаў батарэй;пяць вопытных мантажнікаў з Масачусэтса, Нью-Ёрка, Джорджыі і Ілінойса;і заснавальнік EnergySage, паважаны "непрадузяты сонечны сват», які прапануе бясплатныя і падрабязныя парады ўладальнікам дамоў па ўсім, што звязана з сонечнай батарэяй.(Ветэрынары-мантажнікі EnergySage, якія потым могуць заплаціць за ўключэнне ў спіс зацверджаных падрадчыкаў кампаніі.) У спробе забяспечыць шырыню поглядаў, а таксама глыбіню ведаў, я шукаў мантажнікаў у раёнах краіны, не заўсёды разглядаюцца як дружалюбныя да сонечнай энергіі, а таксама тыя, хто мае рознае паходжанне, у тым ліку той, хто засяроджаны на забеспячэнні сонечнай энергіяй збяднелых сельскіх абшчын.У канцы працэсу, проста дзеля задавальнення, я далучыўся да размовы паміж мантажнікам і маімі братам і нявесткай (патэнцыйнымі пакупнікамі сонечных батарэй і батарэй у Тэхасе), каб даведацца, якія пытанні задавалі ім прафесіяналы (і наадварот) аб планаванні новай устаноўкі.
Што менавіта азначае сонечная батарэя з рэзервовым харчаваннем?
Сонечныя панэлі з рэзервовым назапашвальнікам батарэі не з'яўляюцца чымсьці новым: людзі дзесяцігоддзямі выкарыстоўваюць банкі свінцова-кіслотных батарэй для захоўвання сонечнай энергіі.Але гэтыя сістэмы з'яўляюцца грувасткімі, патрабуюць рэгулярнага абслугоўвання, абапіраюцца на таксічныя і агрэсіўныя матэрыялы і часта павінны размяшчацца ў асобнай канструкцыі, устойлівай да надвор'я.Як правіла, яны абмежаваныя сельскай мясцовасцю, пазасеткавымі прылажэннямі.Гэта кіраўніцтва прысвечана так званым сонечным сістэмам, звязаным з сеткай, у якіх сонечныя панэлі забяспечваюць электраэнергію як вас, так і сетку.Такім чынам, мы замест гэтага гаворым пра сучасныя, кампактныя літый-іённыя акумулятары вялікай ёмістасці, якія ўпершыню з'явіліся ў 2010-х гадах.
Для многіх людзей першай падобнай сістэмай, пра якую яны пачулі, была Powerwall ад Tesla, абвешчаная ў 2015 г. Па стане на 2022 г., па словах заснавальніка EnergySage Вікрама Аггарвала, па меншай меры 26 кампаній прапануюць літый-іённыя сістэмы захоўвання дадзеных у ЗША, хаця толькі сем вытворцаў практычна для ўсіх установак.Ад самай высокай да самай нізкай долі, гэтыя вытворцыВылучыць,Тэсла,LG,Panasonic,SunPower,NeoVolta, іГенерак.Вы, верагодна, сутыкнецеся з некалькімі з гэтых імёнаў, пачынаючы даследаванне.Але каб пераканацца, што вы даяце сабе самы шырокі выбар, важна паразмаўляць з некалькімі падрадчыкамі, бо большасць з іх супрацоўнічае толькі з двума-трыма вытворцамі батарэй.(Адрозненні паміж акумулятарамі ў значнай ступені зводзяцца да хімічнага складу, тыпу спажыванай энергіі, іх ёмістасці для захоўвання і грузападымальнасці, як апісана ў наступных параграфах.)
У прынцыпе, аднак, усе батарэі працуюць аднолькава: яны назапашваюць энергію ад сонечных панэляў на даху ў выглядзе хімічнай энергіі на працягу дня, а потым выпускаюць яе па меры неабходнасці (часцей за ўсё ўначы, калі сонечныя батарэі не працуюць, а таксама падчас адключэння электраэнергіі), каб падтрымліваць працу прыбораў і абсталявання вашага дома.І ўсе акумулятары зараджаюцца толькі ад пастаяннага току (пастаяннага току), такога ж тыпу, які вырабляюць сонечныя батарэі.
Але акрамя гэтага, ёсць шмат адрозненняў.«Батарэі не вырабляюцца аднолькава», — сказаў Агарвал.«У іх розная хімія.Яны маюць розную магутнасць.У іх розны ампер.І колькі сілы току можна атрымаць з батарэі ў дадзены момант часу, г.зн., колькі прыбораў я магу працаваць адначасова?Універсальнага варыянту для ўсіх не існуе».
Колькасць энергіі, якую можа захоўваць батарэя, вымераная ў кілават-гадзінах, вядома, будзе ключавым фактарам у вашых разліках.Калі ў вашым рэгіёне рэдка бываюць працяглыя адключэнні электраэнергіі, вашым патрэбам можа падысці меншы і менш дарагі акумулятар.Калі адключэнне электрычнасці ў вашым рэгіёне доўжыцца працяглы час, можа спатрэбіцца батарэя большага аб'ёму.І калі ў вашым доме ёсць крытычна важнае абсталяванне, якому катэгарычна нельга дапусціць адключэння энергіі, вашыя патрэбы могуць быць яшчэ вышэйшымі.Пра ўсё гэта варта падумаць, перш чым звязацца з патэнцыйнымі мантажнікамі, і гэтыя прафесіяналы павінны прыслухоўвацца да вашых патрэбаў і задаваць пытанні, якія дапамогуць вам удасканаліць сваё мысленне.
Вы таксама павінны ўлічваць некалькі іншых рэчаў.
Па-першае, ці будзеце вы ўсталёўваць новую сонечную сістэму адначасова з акумулятарнай батарэяй, ці будзеце вы мадэрнізаваць батарэю да існуючай сістэмы.
Калі ўсё будзе новым, у вас будзе самы шырокі спектр варыянтаў выбару батарэі і сонечных батарэй.У большасці новых установак выкарыстоўваюцца батарэі з падключэннем пастаяннага току.Гэта азначае, што электрычнасць пастаяннага току, вырабленая вашымі панэлямі, паступае ў ваш дом і непасрэдна зараджае акумулятар.Затым ток праходзіць праз прыладу пад назвай інвертар, якая пераўтворыць электраэнергію пастаяннага току (пастаяннага току) у электрычнасць пераменнага току (пераменнага току) — тып энергіі, які выкарыстоўваецца ў дамах.Гэтая сістэма прапануе найбольш эфектыўны спосаб зарадкі акумулятараў.Але гэта прадугледжвае правядзенне пастаяннага току высокага напружання ў вашым доме, што патрабуе спецыяльных электрамантажных работ.І некалькі людзей, з якімі я размаўляў, выказалі агаворкі адносна бяспекі высокавольтнага пастаяннага току.
Такім чынам, вы можаце замест гэтага выбраць так званыя акумулятары, звязаныя з пераменным токам, і ўсталяваць сонечную батарэю, якая выкарыстоўвае мікраінвертары за кожнай панэллю для пераўтварэння іх магутнасці ў пераменны ток на вашым даху (гэта значыць, што ток высокага напружання не паступае ў ваш дом).Каб зарадзіць акумулятар, мікраінвертары, убудаваныя ў акумулятар, пераўтвараюць электрычнасць у пастаянны ток, які зноў ператвараецца ў пераменны ток, калі акумулятар падае энергію ў ваш дом.Батарэі, звязаныя з пераменным токам, менш эфектыўныя, чым батарэі, звязаныя з пастаянным токам, таму што пры кожным пераўтварэнні частка электрычнай энергіі губляецца ў выглядзе цяпла.Шчыра абмяркуйце са сваім мантажнікам плюсы, мінусы і адносную бяспеку кожнага падыходу.
Калі ў вас ужо ёсць сонечная батарэя і вы хочаце ўсталяваць батарэю, важная навіна заключаецца ў тым, што цяпер вы можаце гэта зрабіць.«Я раблю гэта на працягу 20 з нечым гадоў, і магчымасць зайсці, паглядзець на сістэму і мадэрнізаваць яе - дзіўна», - сказала Рэбека Карпентэр з Fingerlakes Renewables.«Я памятаю, калі не было абсалютна ніякай магчымасці мадэрнізаваць сістэму.Вы проста не зможаце выкарыстоўваць сонечную батарэю, калі сетка адключыцца».
Рашэнне заключаецца ў гібрыдных інвертарах, якія прапануюць дзве ключавыя магчымасці.Спачатку яны прымаюць увод як пераменны або пастаянны ток, а затым выкарыстоўваюць праграмнае забеспячэнне, каб вызначыць, дзе гэта неабходна, і зрабіць неабходныя пераўтварэнні.«Гэта або-або-і», - сказаў Карпентэр.«Ён выкарыстоўвае яго для зарадкі акумулятараў [DC], ён выкарыстоўвае яго для дома або сеткі [AC], або, калі ў яго паступае дастаткова энергіі, ён выкарыстоўвае яго для абодвух адначасова.»Яна дадала, што тое, што яна называе «агностычнымі» гібрыднымі інвертарамі, асабліва важна для мадэрнізацыі акумулятарных сістэм, паколькі яны могуць працаваць з батарэямі розных марак;некаторыя вытворцы батарэй абмяжоўваюць свае гібрыдныя інвертары працай толькі з уласнымі батарэямі.Карпэнтэр згадваўСонечны востраўяк адзін з вытворцаў агнастычных інвертараў.Сол-Аркяшчэ адзін прыклад.
Калі ў вас ужо ёсць сонечная батарэя і вы хочаце ўсталяваць батарэю, важная навіна заключаецца ў тым, што цяпер вы можаце гэта зрабіць.
Па-другое, гібрыдныя інвертары могуць генераваць так званы сігнал сеткі.Для таго, каб працаваць, сонечныя батарэі павінны адчуваць, што сетка падключана.Калі яны губляюць гэты сігнал — што азначае адключэнне сеткі, — яны спыняюць працу, пакуль электраэнергія не вернецца;гэта азначае, што да гэтага часу вы таксама не маеце энергіі.(Гэта пытанне бяспекі, патлумачыў Свен Амір'ян з Invaleon: «Камунальная служба патрабуе, каб вы не вярталі энергію, калі [людзі] працуюць на лініях».) Генерыруючы сігнал сеткі, гібрыдныя інвертары дазваляюць вашай існуючай сонечнай сістэме працягвайце працаваць пры адключэнні, забяспечваючы электрычнасцю ваш дом і зараджаючы акумулятар днём і выкарыстоўваючы акумулятар для харчавання дома ноччу.
Акрамя ёмістасці, вымеранай у кілават-гадзінах, акумулятары маюць ёмістасць нагрузкі, вымераную ў кілаватах.Тэрмінбесперапынная ёмістасцьадносіцца да таго, колькі энергіі батарэя можа адправіць у нармальных умовах, і паказвае абмежаванне на тое, колькі ланцугоў можна запускаць адначасова.Тэрмінпікавая магутнасцьадносіцца да таго, колькі энергіі батарэя можа разрадзіць за некалькі секунд, калі вялікі прыбор, напрыклад, кандыцыянер, уключаецца і стварае раптоўную, кароткую патрэбу ў большай колькасці соку;такая падзея патрабуе надзейнай пікавай магутнасці.Пракансультуйцеся з падрадчыкам, каб знайсці батарэю, якая будзе адпавядаць вашым патрэбам.
Хімічны склад літый-іённых акумулятараў складаны, але для сонечных батарэй выкарыстоўваюцца два асноўныя тыпы.Найбольш распаўсюджанымі з'яўляюцца батарэі NMC, або нікель-магніева-кобальтавыя.Менш распаўсюджанымі (і больш позняй распрацоўкай) з'яўляюцца LFP, або літый-жалеза-фасфатныя батарэі.(Дзіўная ініцыялізацыя паходзіць ад альтэрнатыўнай назвы, ферафасфат літыя.) Батарэі NMC з'яўляюцца больш энергаёмістымі з двух, паколькі яны фізічна меншыя для дадзенай ёмістасці захоўвання.Але яны больш адчувальныя да цяпла, якое выдзяляецца падчас зарадкі і разрадкі (яны маюць больш нізкую тэмпературу ўспышкі, або тэмпературу ўзгарання, і, такім чынам, тэарэтычна больш успрымальныя да таго, што называеццараспаўсюд цеплавога агню).Яны таксама могуць мець меншыя цыклы зарадкі і разрадкі.І выкарыстанне кобальту, у прыватнасці, выклікае некаторую заклапочанасць, так як яго вытворчасць была звязана з нелегальным іметады здабычы карысных выкапняў.Батарэі LFP, будучы менш энергаёмістымі, павінны быць некалькі большымі для зададзенай ёмістасці, але яны менш адчувальныя да выпрацоўкі цяпла і могуць мець больш высокія цыклы зарада-разраду.У рэшце рэшт, вы выбераце той тып акумулятара, які лепш за ўсё ўпісваецца ў дызайн, які вы выбралі з падрадчыкам.Аднак, як заўсёды, будзьце актыўнымі і задавайце пытанні.
І гэта падводзіць апошнюю думку: пагаворыце з некалькімі мантажнікамі сонечных батарэй, перш чым выбраць аднаго."Спажыўцы павінны заўсёды, заўсёды параўноўваць крамы", - сказаў Агарвал з EnergySage.Большасць устаноўшчыкаў супрацоўнічаюць толькі з некалькімі вытворцамі батарэй і панэляў, што азначае, што вы не атрымаеце поўнага ўяўлення аб тым, што магчыма ні ад аднаго з іх.Кіт Марэт, прэзідэнт службаў чыстай энергіі Generac — вытворцы сістэм рэзервовага капіявання на выкапнёвым паліве, які хутка пераходзіць на аднаўляльныя крыніцы рэзервовага капіявання — сказаў, што «самае важнае для ўладальнікаў дамоў — гэта высветліць, якім яны хочуць весці жыццё падчас адключэння. , і стварэнне сістэмы для падтрымкі гэтага».Даданне акумулятарнага сховішча - гэта сур'ёзнае ўкладанне, якое ў значнай ступені замыкае вас на пэўнай сістэме, таму не спяшайцеся з прыняццем рашэння.
Колькі гэта будзе каштаваць і ці сапраўды гэта вам трэба?
Я жыву ў Нью-Ёрку, дзе захоўванне сонечных батарэй у памяшканні забаронена з-за супрацьпажарнага кода, а захоўванне батарэй на адкрытым паветры азначае навігацыю паКрамлёўская бюракратыя (PDF).(Жарт у тым, што амаль ні ў каго тут няма месца на вуліцы.) Таксама я не мог бы ўсталяваць батарэю, нават калі б гэта было дазволена — я жыву ў кааператыўнай кватэры, а не ў асобна стаячым доме, таму ў мяне няма сваёй дах для сонечных батарэй.Але нават калі б я мог усталяваць акумулятар, вывучэнне і напісанне гэтага кіраўніцтва выклікала ў мяне сумневы, ці зраблю я гэта.Варта задаць сабе некалькі фундаментальных пытанняў, перш чым націснуць на курок.
Па-першае, усталяванне акумулятара па сваёй сутнасці дорага.Дадзеныя EnergySage паказваюць, што ў апошнім квартале 2021 года сярэдні кошт за кілават-гадзіну захоўвання батарэі склаў амаль 1300 долараў.Вядома, гэта азначае, што палова акумулятараў у спісе кампаніі каштуюць менш за кілават-гадзіну (а палова каштуе даражэй).Але нават самы недарагі вытворца батарэй у спісе EnergySage,HomeGrid, спаганяе больш за 6000 долараў за сістэму магутнасцю 9,6 кВт/г.Акумулятары ад «вялікай сямёркі» (зноў жаВылучыць,Тэсла,LG,Panasonic,SunPower,NeoVolta, іГенерак) каштуюць ад амаль у паўтара раза да больш чым у два разы."У цяперашні час гэта для забяспечаных", - сказаў з уздыхам Агарвал з EnergySage.Аднак ён дадаў, што кошт захоўвання батарэй ужо даўно мае тэндэнцыю да зніжэння, і ён чакае, што гэтая тэндэнцыя захаваецца.
Вам сапраўды трэба марнаваць кучу грошай, каб задаволіць свае патрэбы ў выпадку адключэння электрычнасці?Ёсць і менш дарагія варыянты, чым сонечныя батарэі з высокай магутнасцю кілаватпераносныя бензінавыя генератары,партатыўныя літый-іённыя электрастанцыі, і малыясонечныя зарадныя прыладынакіраваны на падтрыманне працы прылад.
Гэтыя партатыўныя спосабы — нават акумулятарныя, якія бяспечна выкарыстоўваць у памяшканні — не такія зручныя, як падключаць рэчы да насценнай разеткі.Тым не менш, ёсць нават спосабы прымусіць бытавыя ланцугі працаваць пры адключэнні без традыцыйнай сонечнай сістэмы на даху.Нулявая мэта, якая дасягнула поспеху ў продажы сонечных генератараў для кемпераў і аўтафургонаў, таксама прапануе набор для хатняй інтэграцыі, які выкарыстоўвае гэтыя генератары для харчавання дамоў.Пры адключэнні электраэнергіі вы ўручную адключаеце свой дом ад сеткі (фізічны пераключальнік уключаны ў працу па ўсталёўцы).Затым вы запускаеце электрычныя схемы вашага дома ад знешняй батарэі Goal Zero і зараджаеце яе з дапамогай партатыўных сонечных панэляў Goal Zero.У пэўным сэнсе гэты камплект Goal Zero падзяляе розніцу паміж цалкам усталяванай сістэмай сонечных батарэй і больш простай зараднай прыладай для сонечных батарэй.Выкарыстанне ручнога выключальніка дадае дадатковы крок у параўнанні з аўтаматычнымі пераключальнікамі, якія выкарыстоўваюцца ў сонечных сістэмах, звязаных з сеткай.Цана?«Мы пачынаем з прыкладна 4000 долараў, усталяваных у вашым доме за нашу батарэю ёмістасцю 3 кілават-гадзіны», — сказаў генеральны дырэктар кампаніі Біл Харман.
Усе гэтыя варыянты маюць свае недахопы і абмежаванні.Зарадная прылада для сонечных батарэй дазволіць вам падтрымліваць сувязь з блізкімі і дасць вам доступ да абвестак аб навінах у надзвычайных сітуацыях, але яна не падтрымлівае працу халадзільніка.Выкапнёвае паліва можа скончыцца, і вы апынецеся ў тупіку, і, вядома, генератар на выкапнёвым паліве не з'яўляецца экалагічна чыстым.«Але, з улікам сказанага, калі вы збіраецеся запускаць яго толькі два разы на год, два-тры дні ў год, магчыма, вы пакуль зможаце жыць з гэтым уздзеяннем», — сказаў Агарвал.Некалькі вытворцаў акумулятараў уключылі магчымасць выкарыстоўваць генератары на выкапнёвым паліве для зарадкі акумулятараў у выпадку працяглага адключэння электраэнергіі.Старшыня і генеральны дырэктар Sonnen Блэйк Рычэта сказаў, што калі ваша мэта - максімальная ўстойлівасць пасля катастрофы, "вы сапраўды павінны мець газавы генератар - рэзервовую копію для рэзервовай копіі".
Карацей кажучы, варта суаднесці чаканыя будучыя цяжкасці ў надзвычайнай сітуацыі з коштам набыцця ўстойлівасці.Я размаўляў з Джо Ліпары, віцэ-прэзідэнтам па праектах кампаніі Brooklyn SolarWorks (якая, як вынікае з назвы, працуе ў Нью-Ёрку, дзе, зноў жа, акумулятары пакуль не з'яўляюцца варыянтам), і ён згадаў вялікуюПаўночна-ўсходняе зацямненне 2003.Прайшло некалькі непрыемных дзён да вяртання электрычнасці.Але я жыву тут амаль 20 гадоў, і гэта адзіны раз, калі я страціў уладу.Чыста з пункту гледжання падрыхтоўкі да надзвычайных сітуацый, я спытаў у Ліпары, што я павінен зрабіць з адключэння ў 2003 годзе - гэта значыць, гэта быў крызіс, супраць якога трэба было ўмацавацца, ці мінімальная рызыка, якую трэба было прыняць?«Людзі даводзяць гэта да нас», — адказаў ён.«Плаціць дадатковыя 20 000 долараў, каб атрымаць сістэму захоўвання батарэі?Напэўна, не трэба».
Як доўга вы можаце кіраваць домам ад сонечнай батарэі?
Мы пыталіся ў многіх экспертаў, як доўга гэтыя сістэмы могуць праслужыць пры адключэнні, увогуле кажучы.Кароткі і кансерватыўны адказ: менш за 24 гадзіны ад адной батарэі.Але прэтэнзіі настолькі адрозніваюцца, што грунтоўны адказ на гэтае пытанне менш канчатковы.
У 2020 годзе, згодна зУпраўленне энергетычнай інфармацыі ЗШАПаводле лічбаў, тыповы дом у ЗША спажываў 29,3 кілават-гадзін у дзень.Звычайная сонечная рэзервовая батарэя можа захоўваць каля 10 кілават-гадзін.«Я не павінен казаць вам, што гэта не можа працаваць увесь ваш дом на працягу дня,» сказаў Aggarwal з EnergySage.Як правіла, батарэі можна штабелировать, што азначае, што вы можаце злучыць некалькі батарэй разам, каб павялічыць аб'ём памяці.Але, вядома, рабіць гэта нятанна.Для многіх людзей кладка непрактычная і нават фінансава немагчымая.
Але "як доўга я магу кіраваць сваім домам" - гэта сапраўды няправільны спосаб думаць пра сонечныя батарэі ў кантэксце адключэння.З аднаго боку, вы можаце чакаць, што вашы сонечныя панэлі будуць забяспечваць электраэнергію ў вашым доме і зараджаць акумулятар на працягу дня - у сонечнае надвор'е - такім чынам бесперапынна рэгенеруючы вашу рэзервовую крыніцу энергіі.Гэта дадае пэўную форму ўстойлівасці, якой не хапае генератарам на выкапнёвым паліве, таму што калі ў іх скончыцца газ або прапан, яны стануць бескарыснымі, пакуль вы не атрымаеце больш паліва.А гэта можа быць немагчыма ў надзвычайных сітуацыях.
Дакладней, падчас адключэння колькасць энергіі, якую вы зэканоміце, не менш важна, чым тое, колькі энергіі вы можаце назапасіць.Каб ваша батарэя працавала як мага даўжэй, вам трэба значна скараціць выкарыстанне.Перажыўшы ўраган "Эндру" ў Маямі ў 1992 годзе, я ператварыў праблемы, звязаныя з гэтым вопытам - адсутнасць электрычнасці на працягу некалькіх дзён, гніючыя прадукты - у лінію расследавання.Я задаваў адно і тое ж пытанне ўсім мантажнікам і вытворцам акумулятараў: выкажам здагадку, што я хачу падтрымліваць працу халадзільніка (для бяспекі харчовых прадуктаў), трымаць пару прылад зараджанымі (для сувязі і інфармацыі) і трымаць уключаным святло (для бяспека ў начны час), як доўга я магу чакаць, што батарэя праслужыць без падзарадкі?
Кейван Васефі, кіраўнік аддзела прадукцыі, аперацый і вытворчасці ўНулявая мэта, сказаў, што ён і яго жонка правялі некалькі выпрабаванняў сваёй батарэі ёмістасцю 3 кВт/гадз, і звычайна яны могуць працаваць паўтара дня з «працуючым халадзільнікам, некалькімі падзарадкамі тэлефона і асвятленнем у галоўнай спальні і ваннай пакоі».Яны таксама правялі тэсты з сонечнымі батарэямі, падлучанымі да батарэі.Нават маючы на ўвазе, што Васефі зацікаўлены ў продажы гэтай тэхналогіі, я магу сказаць, што ён пераканаўча абгрунтоўвае гэта: «Мы спрабуем зрабіць выгляд, што гэта канец свету, і паглядзім, што адбудзецца, і мы можам фактычна атрымаць бестэрміновы час выканання» на гэтых абмежаваных схемах, сказаў ён.«Батарэі зараджаюцца на сто працэнтаў кожны дзень у 18:00, і мы адчуваем сябе вельмі добра ад гэтага».
Акумулятар ёмістасцю 10 кВт/г звычайна можа працаваць з халадзільнікам, некаторымі свяцільнямі і некалькімі зараднымі прыладамі на працягу двух-трох дзён, сказаў Свен Амірян, віцэ-прэзідэнт Invaleon, мантажніка з Масачусэтса.Гэты тэрмін паўтарыў Арык Сондэрс, старэйшы віцэ-прэзідэнт вытворцы батарэй Electriq.
Калі вы ўсталюеце акумулятар, ваш падрадчык можа папрасіць вас выбраць абмежаваную «аварыйную падгрупу» ланцугоў вашага дома, якія яны затым пракладуць праз падпанэль.Падчас адключэння акумулятар будзе сілкаваць толькі гэтыя ланцугі.(У якасці прыкладу, мой тата мае рэзервовы генератар пропану ў сваім доме ў Вірджыніі, і ён падключаны да аднаго з трох яго кандыцыянераў, халадзільніка, кухонных разетак, воданагравальніка па патрабаванні і некаторых свяцілень. У доме няма тэлевізара, пральні і іншых выгод, пакуль электрасетка не вернецца. Але часткова астуджаны дом і халодныя напоі азначаюць розніцу паміж камфортам і няшчасцем падчас частых летніх адключэнняў святла.)
Вы таксама можаце ўручную адключыць асобныя выключальнікі ў вашай панэлі, каб абмежаваць харчаванне батарэі толькі тымі, якія вы лічыце важнымі.Усе сонечныя акумулятарныя батарэі пастаўляюцца з праграмамі, якія паказваюць вам, якія ланцугі выкарыстоўваюцца, дапамагаючы знайсці і ліквідаваць энергазабеспячэнне, якое вы, магчыма, не заўважылі."У рэжыме рэальнага часу вы можаце змяніць свае звычкі і, магчыма, расцягнуць дадатковы дзень", - сказаў Амірыян.Заўважце, аднак, што водгукі кліентаў аб праграмах - гэта такая ж неадназначная рэч, якую мы знаходзім для кожнага тэставанага намі прыкладання разумнай тэхнікі: некаторыя людзі любяць іх, у той час як іншыя расчараваныя збоямі ў прадукцыйнасці і абнаўленнямі з памылкамі.
Нарэшце, вытворцы батарэй пачынаюць прапаноўваць разумныя панэлі.Дзякуючы гэтаму вы можаце выкарыстоўваць сваё прыкладанне для дыстанцыйнага ўключэння і выключэння асобных ланцугоў і, такім чынам, наладжваць, якія ланцугі выкарыстоўваюцца ў розны час (напрыклад, адключаць святло і разеткі ў спальні днём і зноў уключаць іх уначы).Праграмнае забеспячэнне акумулятара таксама прыме меры для аптымізацыі спажывання энергіі, замыкаючы непатрэбныя ланцугі.Але Амір'ян папярэдзіў, што ўсталяваць смарт-панэль няпроста і нятанна.«Трэба шмат інфармаваць кліентаў, плюсы і мінусы, выдаткі і выгады: «Я хачу мець магчымасць кантраляваць кожную ланцуг» у параўнанні з «Гэта будзе 10 000 долараў на электрамантажныя работы за двухдзённае адключэнне святла». ""
Сутнасць заключаецца ў тым, што нават пры абмежаванай сонечнай падзарадцы вы зможаце павялічыць час, у якім вы можаце падтрымліваць электраэнергію па-за сеткай, але толькі калі вы патрабуеце меншага расходу батарэі.Гэты разлік быў акуратна апісаны Джонэлам Кэралам Майнфі, сузаснавальнікам кампаніі Solar Tyme USA, кампаніі па ўстаноўцы сонечных батарэй у Джорджыі, якая засяроджваецца на сельскай мясцовасці, меншасцях і збяднелых суполках: «Я разумею, што мы амерыканцы, мы любім усё, што заўгодна, але мы павінны навучыцца існаваць без усіх нашых прадметаў раскошы некаторы час».
Як сонечная батарэя і рэзервовае харчаванне могуць аказаць найбольшы ўплыў
Нягледзячы на тое, што захоўванне сонечных батарэй будзе падтрымліваць працу важных прыбораў і прылад у выпадку адключэння, вытворцы і некаторыя мантажнікі, з якімі я размаўляў, сказалі, што лічаць гэта карыснай, але другараднай функцыяй.У першую чаргу яны разглядаюць такія сістэмы як спосаб для ўладальнікаў дамоў абмежаваць свае рахункі за камунальныя паслугі, практыкуючы тое, што называецца «пікавае галенне».У моманты пікавага попыту (позняга дня да ранняга вечара), калі некаторыя камунальныя паслугі павышаюць свае тарыфы, уладальнікі батарэй пераключаюцца на харчаванне ад батарэй або адпраўляюць электраэнергію назад у сетку;гэта прыносіць ім скідкі або крэдыты ад мясцовых камунальных службаў.
Але на гарызонце яшчэ больш важнае выкарыстанне батарэй.Камунальныя службы пачынаюць мадэрнізаваць сваю сеткавую інфраструктуру, каб мець магчымасць выкарыстоўваць прыватныя батарэі ў якасці віртуальных электрастанцый або VPP.(Некалькі ўжо працуюць, і чакаецца, што такія сістэмы атрымаюць шырокае распаўсюджанне ў наступным дзесяцігоддзі.) Зараз на дахах так шмат сонечных батарэй і сонечных ферм, што яны нагружаюць сетку ў сярэдзіне дня.Уся электраэнергія, якую яны вырабляюць, павінна кудысьці ісці, таму яна цячэ ў сетку, што прымушае камунальныя службы адключаць некаторыя са сваіх вялікіх заводаў, якія працуюць на выкапнёвым паліве, каб падтрымліваць раўнавагу паміж попытам і прапановай электраэнергіі.Гэта гучыць цудоўна - скарачэнне выкідаў CO2 - гэта накшталт сэнсу сонечнай энергіі, так?Але гэты ўсплёск попыту на заходзе надыходзіць адразу, калі сонечныя панэлі перастаюць вырабляць электрычнасць.(Штодзённы цыкл залішняй паўдзённай вытворчасці сонечнай энергіі і вечаровага залішняга попыту стварае тое, што вядома як "качка крывая, тэрмін, які вы можаце сустрэць у сваіх уласных даследаваннях акумулятарных батарэй.) Каб задаволіць усплёск попыту, камунальныя службы часта вымушаны запускаць «пікавыя ўстаноўкі», якія менш эфектыўныя, чым асноўныя электрастанцыі, якія працуюць на выкапнёвым паліве, але хутчэй працуюць атрымаць хуткасць.У выніку ў некаторыя дні выкіды CO2 камунальных службаў фактычна перавышаюць тое, што было б, калі б увогуле не было сонечных батарэй.
Вырашыць гэтую праблему дапамогуць віртуальныя электрастанцыі.Лішак сонечнай энергіі будзе зараджаць акумулятары домаўладальнікаў на працягу дня, а потым камунальныя службы будуць спажываць яе падчас вячэрняга ўсплёску, замест таго, каб распальваць пікавыя расліны.(Уладальнікі батарэй заключаць юрыдычныя пагадненні з камунальнымі службамі, даючы ім права рабіць гэта і, верагодна, зарабляючы плату за тое, што іх батарэі будуць выкарыстоўвацца.)
Я аддам апошняе слова Блэйку Рычэце з Сонэна, таму што я не магу лепш перадаць, якую рэвалюцыю ўяўляюць VPP:
«Кіраванне роем батарэй, каб рэагаваць, удыхаць і выдыхаць на сігналы аператара электрасеткі, забяспечваць генерацыю, якая замяняе брудную генерацыю пікавай электрастанцыі, каб зрабіць сетку больш эфектыўнай, разгрузіць сетку і стварыць адтэрміноўкі па кошце сеткавай інфраструктуры, каб стабілізаваць сетку і забяспечыць, калі быць цалкам шчырым з вамі, значна больш таннае рашэнне для сеткі па частотнай характарыстыкі і рэгуляванні напружання, літаральна каб ператварыць сонечную батарэю з непрыемнасці ў актыў, які дадае каштоўнасць, і , нават для таго, каб мець магчымасць зараджаць ад сеткі, так што калі ёсць тоны ветравых электрастанцый у Тэхасе, якія вырабляюць гіганцкую колькасць энергіі ў 3 гадзіны ночы, каб зарадзіць 50 000 акумулятараў і замачыць іх up—гэта тое, для чаго мы насамрэч.Гэта выкарыстанне батарэі».
Гэты артыкул быў адрэдагаваны Гары Соерсам.
Час публікацыі: 7 ліпеня 2022 г