Jakou velikost úložiště energie bych měl spárovat s 10kW solárním systémem?

Klíčovým faktorem při výběru správného úložiště energie pro 10kW solární systém je vaše typická spotřeba elektřiny. Toto je nejzákladnější kritérium. Pro typickou tříčlennou rodinu s denní spotřebou elektřiny přibližně 15–20 kWh, která chce elektřinu vyrobenou během dne ukládat pro noční použití, by stačilo 20–30 kWh. Pro pětičlennou rodinu s denní spotřebou elektřiny 25–30 kWh by však bylo potřeba řešení pro skladování energie 30–40 kWh, aby pokryla celou jejich denní potřebu elektřiny a snížila závislost na síti.

Kromě toho mají různé regiony různé úrovně slunečního svitu, což vyžaduje úpravy kapacity pro skladování energie. Na slunných místech, jako je Nové Mexiko v USA a Jižní Africe, s 6–7 hodinami špičkového slunečního svitu denně, dokáže 10kW systém vyrobit 40–50 kWh elektřiny za den, takže 20kWh úložiště stačí. V zamračených a deštivých oblastech, jako je Spojené království a Čcheng-tu v Číně, s pouhými 3–4 hodinami slunečního svitu, může být denní výroba energie pouze kolem 30 kWh, což vyžaduje skladování 30 kWh nebo více, aby se zabránilo nedostatečnému výkonu v zatažených dnech.

Pokud je cílem jednoduše zvládnout náhlé výpadky napájení a nepokrýt všechny potřeby elektřiny, pouze zajistit napájení pro kritická zařízení, jako jsou ledničky, osvětlení a nabíjení telefonu, je konfigurace mnohem jednodušší. Obecně tato kritická zařízení spotřebují pouze 5-8 kWh za den; na 2-3 dny zálohování stačí 10-15kWh úložiště.

Zejména v odlehlých oblastech Afriky a na venkově jihovýchodní Asie, kde jsou elektrické sítě nestabilní a náchylné k výpadkům a cykly oprav a logistiky jsou dlouhé, je vhodné mít bezpečnostní rezervu a zvolit 15kWh baterii, abyste nemuseli propadat panice, i když dojde k tří- nebo čtyř{2}}dennímu výpadku. Pokud máte omezený rozpočet, pro takové nouzové potřeby zvolte olověné-kyselinové baterie; počáteční náklady jsou nízké, stačí na krátkodobé-zálohování. Pokud tam však zůstanete-dlouhodobě, doporučujeme zvolit lithium-železofosfátové baterie. Přestože jsou zpočátku dražší, jsou odolnější a nevyžadují časté výměny.

Při výběru typu baterie byste měli zvážit také scénář použití a rozpočet. Olověné-baterie jsou jako „ekonomická varianta“, stojí kolem 100 USD za kWh a jsou vhodné pro pronajímání, pro osoby s omezeným rozpočtem-nebo pro situace vyžadující pouze nouzové použití. Jejich nevýhody jsou však také zřejmé: jsou poměrně těžké, nejsou tepelně-odolné a může být nutné je po 2-3 letech vyměnit. Lithium-železofosfátové (LFP) baterie jsou považovány za „dlouhodobou-bezstarostnou-možnost a stojí přibližně 150 USD za kWh. I když je počáteční investice vysoká, jsou lehké, snadno se instalují a mohou stabilně fungovat v prostředí s vysokou-teplotou až do 45 stupňů , díky čemuž jsou zvláště vhodné pro horké oblasti, jako je Afrika a Střední východ. Mohou vydržet 10-15 let, díky čemuž jsou dlouhodobé náklady ekonomičtější. Většina rezidenčních a komerčních uživatelů nyní volí tento typ, zejména pro domácnosti obývané vlastníky, kde jediná instalace poskytuje klid na více než deset let a eliminuje potřebu opakované výměny baterie.

Politika a rozdíly v životním prostředí v různých regionech také ovlivňují volby skladování energie. V Africe s hojným slunečním svitem mají země jako Egypt a Keňa často venkovské domácnosti, které volí 3-5 kWh olověné-kyselinové baterie spárované se solárními panely. K dispozici jsou modely „Pay{5}}as-as you-go, které uživatelům umožňují platit pouze za použití, což výrazně snižuje překážku vstupu. Komerční a průmysloví uživatelé, jako jsou doly a továrny, mají tendenci volit 20-50 kWh LFP baterie, které jsou odolné vůči teplu, poskytují stabilní energii a mohou snížit náklady na elektřinu o polovinu.

V Evropě a Americe se ceny elektřiny ve špičkách-výrazně liší. Například v Německu se po zavedení dynamického stanovení cen mohou v poledne objevit záporné ceny elektřiny. Mnoho domácností přiděluje další úložiště energie a konfiguruje je na 1,5násobek rozdílu spotřeby elektřiny ve špičce-. To ukládá elektřinu za nižší ceny a využívá ji ve špičce, čímž šetří značné účty za elektřinu. Kalifornie navíc nabízí 30% daňový kredit a Spojené království nařizuje skladování energie pro nově postavené domy s dotacemi. Výběr lithium-železo fosfátových baterií může mít značné výhody. V Asii poskytuje Wuhu v Číně dotaci ve výši 0,3 jüanu/kWh na projekty skladování energie na základě objemu vybití po tři po sobě jdoucí roky. V deštivé jihovýchodní Asii je při výběru zařízení zásadní vodotěsnost a skladovací kapacita by měla být o 20 % větší než průměrná denní spotřeba elektřiny, aby se předešlo nedostatečné výrobě elektřiny v období dešťů.

Pokud se na rozvodnou síť vůbec nespoléháte, jako například na odlehlých farmách, v těžebních oblastech v Demokratické republice Kongo, nebo pokud chcete dosáhnout úplné energetické soběstačnosti, pak je dostatečné skladování energie nezbytné. V tomto případě je třeba vzít v úvahu extrémní povětrnostní podmínky s 3-5 po sobě jdoucími dny bez slunečního svitu. 10kW systém by vyžadoval lithium-železo fosfátové baterie s kapacitou 40 kWh nebo více a jako zálohu lze přidat dieselový generátor. Odlehlé pastviny v Austrálii a velké těžařské oblasti v Africe často používají toto nastavení: 40 kWh nebo více akumulace energie zajišťuje základní spotřebu elektřiny a dieselové generátory jsou spouštěny během dlouhých zamračených dnů. To nenarušuje výrobu ani každodenní život a ušetří více než 50 % nákladů ve srovnání s používáním samotných dieselových generátorů. Tato zcela vypnutá{13}}síťová konfigurace navíc vyžaduje lithium-železofosfátové baterie s dlouhou životností, alespoň 6000 cyklů, aby vydržely-dlouhodobé, vysokofrekvenční nabíjení a vybíjení.

Při výběru akumulace energie je třeba zvážit ekonomiku, nejen počáteční cenu. Olověné-kyselinové baterie, přestože stojí pouhých 100 USD za kWh, selžou po 2-3 letech, v průměru 30-50 USD za kWh za rok. Lithium-železofosfátové baterie, za 150 USD za kWh, vydrží 10-15 let, stojí pouze 10-15 USD za kWh za rok, což je činí z dlouhodobého hlediska mnohem efektivnějšími z hlediska nákladů. Navíc mnoho zemí nyní nabízí dotace. Například Austrálie poskytuje dotace až 3 000 AU $ na každou domácnost, která si instaluje úložiště energie, Itálie nabízí 110% daňový kredit na domácí úložiště a Japonsko dotuje 66 % nákladů. Tyto dotace výrazně snižují počáteční náklady na lithium-železofosfátové baterie. Navíc v oblastech s velkými rozdíly v cenách elektřiny ve špičkách, jako jsou některé státy USA, kde může rozdíl dosáhnout 0,3 USD/kWh, se investice do většího úložiště energie pro arbitráž mohou vrátit náklady během několika let.

Existuje také několik podrobností, které je třeba zvážit ohledně instalace a údržby, protože správná manipulace může prodloužit životnost systému skladování energie. Zařízení pro ukládání energie musí být umístěna na suchých,-dobře větraných místech. V období dešťů v Africe a ve vlhkých oblastech jihovýchodní Asie jsou vodotěsná opatření nezbytná, aby se zabránilo poškození baterie vlhkostí. V oblastech s vysokými-teplotami, jako je Střední východ a Afrika, by mezi bateriemi mělo být ponecháno alespoň 10 cm prostoru pro odvod tepla; jinak vysoké teploty urychlí stárnutí baterie. Pravidelně kontrolujte připojení baterie, zejména v oblastech s vysokou teplotou-, kde jsou vodiče náchylné ke stárnutí. Každých šest měsíců je kontrolujte, zda nejsou uvolněné nebo poškozené. Čtvrtletně otřete solární panely; prach a ptačí trus mohou ovlivnit účinnost výroby energie. Postačí jednoduché otření vodou; nejsou potřeba žádné složité nástroje. V oblastech s velkými výkyvy síťového napětí, jako jsou některé africké země, zvolte střídač se širokým napěťovým vstupem a jmenovitým výkonem alespoň 10 kW. To zajišťuje plynulé přepnutí na energii akumulující energii během nestability sítě a zabraňuje náhlým výpadkům napájení.

Konečně, snadno přehlédnutelným bodem jsou vaše návyky při spotřebě elektřiny. Pokud často používáte-spotřebiče s vysokým výkonem, jako jsou klimatizace, elektrické ohřívače vody a indukční vařiče, zejména v noci, budete potřebovat větší systém pro ukládání energie. Například současné spuštění klimatizace a ohřívače vody v noci může spotřebovat 5-8 kWh elektřiny za hodinu. Systém úložiště energie o kapacitě 20 kWh může být spotřebován během několika hodin, takže budete potřebovat dalších 5-10 ​​kWh v závislosti na spotřebě vašeho spotřebiče s vysokým-příkonem. A naopak, pokud je vaše denní spotřeba elektřiny relativně konzistentní a nemáte žádné zvlášť energeticky náročné zařízení, konfigurace vašeho systému s 1-2násobkem vaší průměrné denní spotřeby elektřiny, jak bylo zmíněno dříve, je naprosto dostačující. Kromě toho mnoho regionů nabízí preferenční politiky související se skladováním energie. Například některé provincie a města v Číně nabízejí dotace na instalaci, zatímco Jižní Afrika a Egypt nabízejí půjčky s nízkým úrokem. Před instalací je vhodné prozkoumat místní zásady, abyste ušetřili značné množství peněz.