Kaikki etsivät tapaa pitää valot päällä, kun sähköt katkeavat.Kun yhä intensiivisempi sää kaatoi sähköverkon offline-tilaan päiviä kerrallaan joillakin alueilla, perinteiset fossiilisiin polttoaineisiin perustuvat varajärjestelmät – nimittäin kannettavat tai pysyvät generaattorit – vaikuttavat yhä epäluotettavilta.Siksi asuinrakennusten aurinkosähkö yhdistettynä akkuvarastointiin (aikoinaan esoteerinen markkinarako) on nopeasti tulossa valtavirran katastrofivalmiusvaihtoehto, yli tusinan haastattelemamme asentajan, valmistajan ja alan asiantuntijan mukaan.
Talonomistajille kattojen aurinkopaneeleista latautuvat usean kilowatin akut lupaavat kestävyyttä luonnonkatastrofien sattuessa – luotettava, ladattava, hetkellinen sähkönlähde, joka pitää tärkeät laitteet ja laitteet käynnissä, kunnes verkko palautuu.Sähkölaitoksille tällaiset asennukset lupaavat vakaamman ja vähähiilisemmän sähköverkon lähitulevaisuudessa.Näin voit asentaa sen kotiisi.(Valmistaudu vaintarra shokki.)
Kenen tämä pitäisi saada
Varavirta sähkökatkon aikana on erittäin tärkeää kaikille, jotka haluavat ylläpitää perusmukavuutta ja kommunikaatiokykyjä.Skaalaa se suurempaan järjestelmään, niin voit mennä perusasiat pidemmälle ja varmuuskopioida enemmän laitteita ja työkaluja pidemmäksi ajaksi, kunnes verkkovirta palautuu.Nämä ratkaisut ovat liian räätälöityjä, jotta voimme suositella tiettyjä akkuja, ehdottaa, kuinka monta kilowattituntia säilytystilaa tarvitset kotisi pyörittämiseen, kun verkko on poikki, tai hahmotella, kuinka paljon aurinkoenergiaa tarvitset pitääksesi akun ladattuna.Muista myös, että muut muuttujat – mukaan lukien erityiset energiatarpeesi, budjettisi ja sijaintisi (melkein joka osavaltiolla ja laitoksella on omat kannustinohjelmat, hyvitykset ja verohyvitykset) – vaikuttavat kaikki ostopäätöksiisi.
Tavoitteemme on auttaa sinua pohtimaan kolmea asiaa: kysymykset, jotka sinun tulee kysyä itseltäsi aurinkoparistovarmistuksen asentamisesta kotiisi, kysymykset, joita sinun tulee kysyä mahdollisilta asentajilta, kun tapaat heidät, ja kysymys siitä, onko akkuvarastojärjestelmä edustaa ensisijaisesti investointia oman kodin kestävyyteen tai tulevaisuuden verkkoon kokonaisuutena."Se on aivan kuten ensimmäinen puolitoista tuntia keskusteluistani: kerron ihmisille, mitä heidän tulee ajatella", sanoi Rebekah Carpenter, Fingerlakes Renewables Solar Energyn perustaja New Yorkin osavaltiossa.
Ymmärrän miksi.Minun täytyi tutkia tuntikausia vain kiertääkseni pääni läpi ja läpikotaisin, käydä läpi asennusesimerkkejä ja toimia mahdollisena ostajana.Ja tunnen myötätuntoa kaikkia tämän sijoituksen tekeviä ihmisiä kohtaan.Edessäsi on lukuisia suuria päätöksiä – urakoitsijan valinnasta järjestelmäsi suunnitteluun ja valmistajiin rahoitukseen.Ja kaikki se on kääritty kerroksiin teknisen ammattikieltä.Blake Richetta, akkuvalmistajan toimitusjohtajaSonnen, sanoi, että yksi hänen kohtaamistaan suurista haasteista on yksinkertaisesti kääntää nämä tiedot asiakkailleen tai, kuten hän sanoi, "tehdä niistä maukkaita tavallisille ihmisille".Ei todellakaan ole yksinkertaista tapaa käsitellä kysymystä siitä, pitäisikö, miten ja miksi sinun pitäisi ottaa aurinkoenergian varastointi käyttöön.
Miksi sinun pitäisi luottaa meihin
Ennen kuin aloitin tämän oppaan, ainoa kokemukseni aurinkosähköstä oli saada aurinkovoimalla toimivia karja-aitoja karjatilalla korkealla autiomaassa.Joten antaakseni itselleni pikakurssin aurinkoakkujen varastoinnissa, puhuin yli tusinan lähteen kanssa, mukaan lukien kuuden akkuvalmistajan perustajat tai johtajat;viisi erittäin kokenutta asentajaa Massachusettsista, New Yorkista, Georgiasta ja Illinoisista;ja EnergySagen perustaja, arvostettu "puolueeton aurinkopari”, joka tarjoaa ilmaisia ja yksityiskohtaisia neuvoja asunnonomistajille kaikessa aurinkoenergiaan liittyvissä asioissa.(EnergySage valvoo asentajia, jotka voivat sitten maksaa maksun päästäkseen yrityksen hyväksyttyjen urakoitsijoiden luetteloon.) Pyrin tarjoamaan laaja-alaisia näkemyksiä ja syvällistä tietämystä, joten etsin asentajia maan alueilta, jotka eivät aina ole nähdään aurinkoystävällisinä, samoin kuin niille, joilla on eri taustat, mukaan lukien sellainen, joka keskittyy aurinkoenergian tarjoamiseen köyhille maaseutuyhteisöille.Prosessin loppuvaiheessa liityin huvin vuoksi puheluun asentajan sekä veljeni ja kälyni (potentiaaliset aurinkoenergian ja akun ostajat Texasissa) välillä kuullakseni, millaisia kysymyksiä ammattilainen heiltä esitti (ja päinvastoin) uuden asennuksen suunnittelusta.
Mitä aurinkoenergia akun varauksella tarkalleen ottaen tarkoittaa?
Aurinkopaneelit, joissa on vara-akkuvarasto, eivät ole mitään uutta: ihmiset ovat käyttäneet lyijyakkupankkeja aurinkoenergian varastointiin vuosikymmeniä.Mutta nämä järjestelmät ovat tilaa vieviä, vaativat säännöllistä huoltoa, luottavat myrkyllisiin ja syövyttäviin materiaaleihin, ja ne on usein sijoitettava erilliseen, säänkestävään rakenteeseen.Yleensä ne rajoittuvat maaseudun verkkoon kuulumattomiin sovelluksiin.Tämä opas keskittyy niin sanottuihin grid-sided aurinkosähköjärjestelmiin, joissa aurinkopaneelit tuottavat sähköä sekä itsellesi että verkkoon.Joten puhumme sen sijaan moderneista, pienikokoisista, suurikapasiteettisista litiumioniakuista, jotka ilmestyivät ensimmäisen kerran 2010-luvulla.
Monille ihmisille ensimmäinen tällainen järjestelmä, josta he kuulivat, oli Teslan Powerwall, joka julkistettiin vuonna 2015. EnergySagen perustajan Vikram Aggarwalin mukaan vuoteen 2022 mennessä ainakin 26 yritystä tarjoaa litiumionitallennusjärjestelmiä Yhdysvalloissa, vaikka vain seitsemän valmistajan mukaan lähes kaikkiin asennuksiin.Korkeimmasta pienimpään osuuteen nämä valmistajat ovatEnphase,Tesla,LG,Panasonic,SunPower,NeoVolta, jaGenerac.Tulet todennäköisesti kohtaamaan useita näistä nimistä aloittaessasi tutkimusta.Mutta varmistaaksesi, että annat itsellesi mahdollisimman laajan valikoiman vaihtoehtoja, on tärkeää keskustella useiden urakoitsijoiden kanssa, koska useimmat heistä työskentelevät vain kahden tai kolmen akkuvalmistajan kanssa.(Akkujen väliset erot johtuvat suurelta osin kemiasta, niiden käyttämästä syöttötehon tyypistä, niiden tallennuskapasiteetista ja latauskapasiteetista, kuten seuraavissa kappaleissa kuvataan.)
Pohjimmiltaan kaikki akut toimivat kuitenkin samalla tavalla: ne varastoivat kattojen aurinkopaneeleista saatavaa sähköä kemiallisena energiana päivällä ja vapauttavat sen sitten tarpeen mukaan (useimmiten yöllä, kun aurinkopaneelit ovat käyttämättömänä, sekä sähkökatkojen aikana) pitääksesi kodin laitteet ja kalusteet käynnissä.Ja kaikki akut latautuvat vain tasavirralla, samalla tavalla kuin aurinkopaneelit.
Mutta sen lisäksi on monia eroja."Akut eivät ole samanlaisia", Aggarwal sanoi."Heillä on erilainen kemia.Niissä on eri tehot.Niissä on eri ampeerit.Ja kuinka paljon ampeeria voidaan ottaa akusta tietyllä hetkellä, eli kuinka monta laitetta voin käyttää samanaikaisesti?Ei ole olemassa yhtä kokoa."
Tehon määrä, jonka akku pystyy varastoimaan kilowattitunteina mitattuna, on tietysti keskeinen tekijä laskelmissasi.Jos alueellasi on harvoin pitkiä sähkökatkoja, pienempi ja halvempi akku voi sopia tarpeisiisi.Jos alueesi sähkökatkot kestävät pitkään, voidaan tarvita suurempi akku.Ja jos kodissasi on kriittisiä laitteita, joiden virtaa ei ehdottomasti voida antaa menettää, tarpeesi voivat olla vielä korkeammat.Nämä kaikki on mietittävä ennen kuin otat yhteyttä mahdollisiin asentajiin – ja näiden ammattilaisten tulee kuunnella tarpeitasi ja esittää kysymyksiä, jotka auttavat sinua tarkentamaan ajatteluasi.
Sinun on otettava huomioon myös muutama muu seikka.
Ensimmäinen on, asennatko uuden aurinkosähköjärjestelmän samaan aikaan kun asennat akkuvaraston, vai asennatko akun jälkikäteen olemassa olevaan järjestelmään.
Jos kaikki on uutta, sinulla on laajin valikoima vaihtoehtoja sekä akun että aurinkopaneelien valinnassa.Suurin osa uusista asennuksista käyttää DC-kytkettyjä akkuja.Tämä tarkoittaa, että paneeliesi tuottama tasavirta syöttää kotiisi ja lataa akun suoraan.Virta kulkee sitten invertteriksi kutsutun laitteen läpi, joka muuntaa DC (tasavirta) sähkön AC (vaihtovirta) sähköksi - kodin käyttämäksi tehoksi.Tämä järjestelmä tarjoaa tehokkaimman tavan ladata akut.Mutta se sisältää korkeajännitteisen tasavirran ohjaamisen kotiisi, mikä vaatii erikoissähkötyötä.Ja useat henkilöt, joiden kanssa puhuin, ilmaisivat varauksellisen korkeajännitteisen tasavirran turvallisuuden.
Joten voit sen sijaan valita niin sanotut vaihtovirtakytketyt akut ja asentaa jokaisen paneelin taakse aurinkopaneelin, joka käyttää mikroinverttereitä muuntaakseen ulostulonsa AC:ksi katollasi (mikä tarkoittaa, että kotiisi ei tule korkeajännitevirtaa).Akun lataamista varten itse akkuun integroidut mikroinvertterit muuntavat sitten sähkön tasavirraksi, joka muunnetaan takaisin AC:ksi, kun akku lähettää virtaa kotiisi.AC-kytketyt akut ovat vähemmän tehokkaita kuin DC-kytketyt akut, koska jokaisen muunnoksen yhteydessä osa sähköenergiasta häviää lämmönä.Keskustele asentajan kanssa avoimesti kunkin lähestymistavan eduista, haitoista ja suhteellisesta turvallisuudesta.
Jos sinulla on jo aurinkopaneeli ja haluat asentaa akun, suuri uutinen on yksinkertaisesti se, että voit nyt tehdä sen."Olen tehnyt tätä 20 vuoden ajan, ja on uskomatonta päästä katsomaan järjestelmää ja asentamaan sitä jälkikäteen", sanoi Rebekah Carpenter Fingerlakes Renewablesista.”Muistan, kun järjestelmän jälkiasentaminen ei ollut mahdollista.Et vain pystyisi käyttämään aurinkoenergiaa ollenkaan, jos verkko kaatuisi."
Ratkaisu on hybridiinverttereissä, jotka tarjoavat kaksi avaintoimintoa.Ensin he ottavat syötteen joko AC- tai DC-syötteenä, ja sitten he käyttävät ohjelmistoa selvittääkseen, missä sitä tarvitaan ja tehdäkseen tarvittavat muunnokset."Se on joko-tai-ja", sanoi Carpenter."Se käyttää sitä akkujen lataamiseen [DC], se käyttää sitä kotiin tai verkkoon [AC], tai jos se saa tarpeeksi virtaa, se käyttää sitä molempiin samanaikaisesti."Hän lisäsi, että "agnostisilla" hybridiinvertterit ovat erityisen arvokkaita akkujärjestelmien jälkiasentamisessa, koska ne voivat toimia useiden eri merkkien akkujen kanssa.Jotkut akkuvalmistajat rajoittavat hybridi-invertterinsä toimimaan vain omien akkujensa kanssa.Carpenter mainitsiAurinkoinen saariyhtenä agnostisten invertterien valmistajana.Sol-Arkon toinen esimerkki.
Jos sinulla on jo aurinkopaneeli ja haluat asentaa akun, suuri uutinen on yksinkertaisesti se, että voit nyt tehdä sen.
Toiseksi hybridi-invertterit voivat tuottaa niin kutsuttua verkkosignaalia.Aurinkopaneelien on tunnistettava, että verkko on verkossa toimiakseen.Jos he menettävät signaalin – mikä tarkoittaa, että verkko on katkennut – he lakkaavat toimimasta, kunnes virta palautuu.tämä tarkoittaa, että olet myös ilman voimaa siihen asti.(Se on turvakysymys, selitti Sven Amirian Invaleonista: "Apuohjelma edellyttää, että et syötä takaisin energiaa, kun [ihmisiä] työskentelee linjoilla.") Luomalla verkkosignaalin hybridi-invertterit sallivat olemassa olevan aurinkokuntasi. jatka käyntiä sähkökatkon aikana, syötä kotiisi virtaa ja lataa akkua päivällä ja käytä akkua kodin virtalähteenä yöllä.
Kilowattitunteina mitatun tallennuskapasiteetin lisäksi akuilla on kuormituskapasiteettia kilowatteina mitattuna.Termijatkuva kapasiteettiviittaa siihen, kuinka paljon virtaa akku voi lähettää normaaliolosuhteissa, ja se osoittaa rajan kuinka monta piiriä voit käyttää kerralla.Termihuippukapasiteettiaviittaa siihen, kuinka paljon virtaa akku voi kuluttaa muutaman sekunnin ajan, kun suuri laite, kuten ilmastointilaite, käynnistyy ja aiheuttaa äkillisen, lyhytaikaisen lisämehun tarpeen;tällainen tapahtuma vaatii vahvan huippukapasiteetin.Ota yhteyttä urakoitsijaasi löytääksesi tarpeisiisi sopivan akun.
Litiumioniakkujen kemia on monimutkainen, mutta aurinkoenergiassa käytetään kahta päätyyppiä.Yleisimpiä ovat NMC- tai nikkeli-magnesium-kobolttiakut.Vähemmän yleisiä (ja uudempi kehitys) ovat LFP- tai litium-rautafosfaattiakut.(Omituinen aloitusmuoto tulee vaihtoehtoisesta nimestä, litiumferrofosfaatti.) NMC-akut ovat tehotiheimpiä näistä kahdesta, koska ne ovat fyysisesti pienempiä tietyllä tallennuskapasiteetilla.Mutta ne ovat herkempiä latauksen ja purkamisen aikana syntyvälle lämmölle (niillä on alhaisempi leimahduspiste eli syttymislämpötila, ja siksi ne ovat teoriassa herkempiä ns.terminen karanneen tulen leviäminen).Niillä voi myös olla lyhyempi elinikäinen lataus-purkausjakso.Ja erityisesti koboltin käyttö on huolestuttavaa, koska sen tuotanto on sidottu laittomiin jahyväksikäyttöiset kaivoskäytännöt.Koska LFP-akut ovat vähemmän energiatiheitä, niiden on oltava jonkin verran suurempia tietylle kapasiteetille, mutta ne ovat vähemmän herkkiä lämmön syntymiselle ja niiden lataus-purkausjaksot voivat olla korkeammat.Lopulta valitset sen akun tyypin, joka parhaiten sopii urakoitsijasi kanssa sovittuun suunnitteluun.Kuten aina, ole kuitenkin aktiivinen ja esitä kysymyksiä.
Ja se tuo esiin viimeisen asian: keskustele useiden aurinkosähköasentajien kanssa ennen kuin valitset yhden."Kuluttajien tulisi aina, aina tehdä vertailuja", sanoi EnergySagen Aggarwal.Useimmat asentajat työskentelevät vain muutaman akku- ja paneelivalmistajan kanssa, mikä tarkoittaa, että et saa täydellistä kuvaa siitä, mitä yksikään heistä on mahdollista.Keith Marett, puhtaan energian palvelujen johtaja Generacin – fossiilisten polttoaineiden varmuuskopiointijärjestelmien valmistajalta, joka laajenee nopeasti uusiutuvaan varmuuskopiointiin – sanoi, että "asunnonomistajien tärkein asia on todellakin selvittää, millainen he haluavat elämäntyylinsä olevan käyttökatkon aikana. ja rakentaa sitä tukeva järjestelmä."Akun tallennustilan lisääminen on suuri investointi ja suuressa määrin lukitsee sinut tiettyyn järjestelmään, joten älä kiirehdi päätökselläsi.
Mitä tämä maksaa – ja tarvitsetko sitä todella?
Asun New Yorkissa, jossa aurinkoakkujen varastointi sisätiloissa ei ole sallittu palokoodin vuoksi, ja akun varastointi ulkona tarkoittaa navigointiaKremlin byrokratia (PDF).(Vitsi tässä on se, että melkein kenelläkään täällä ei ole alun perin ulkotilaa.) En myöskään voisi asentaa akkua, vaikka se olisi sallittua – asun asuntohuoneistossa, en vapaana seisovassa kodissa, joten minulla ei ole omaa katto aurinkopaneeleille.Mutta vaikka voisin asentaa akun, tämän oppaan tutkiminen ja kirjoittaminen sai minut kysymään, tekisinkö sen.Kannattaa kysyä itseltäsi joitain peruskysymyksiä ennen kuin painat liipaisinta.
Ensinnäkin akkuvaraston asentaminen on luonnostaan kallista.EnergySagen tiedot osoittavat, että vuoden 2021 viimeisellä neljänneksellä mediaanikustannus akun varastoinnin kilowattitunnilta oli lähes 1 300 dollaria.Tietenkin tämä tarkoittaa, että puolet yrityksen listalla olevista akuista maksaa vähemmän kilowattituntia kohden (ja puolet enemmän).Mutta jopa halvin akkuvalmistaja EnergySagen listalla,HomeGrid, veloittaa yli 6 000 dollaria 9,6 kWh:n järjestelmästä.Akut "suurelta seitsemältä" (jälleen seEnphase,Tesla,LG,Panasonic,SunPower,NeoVolta, jaGenerac) maksavat lähes puolitoista kertaa enemmän tai yli kaksi kertaa niin paljon."Tällä hetkellä se on varakkaille", sanoi EnergySagen Aggarwal huokaisten.Hän lisäsi kuitenkin, että akun varastointikustannukset ovat olleet laskusuunnassa pitkään, ja hän odottaa trendin jatkuvan.
Tarvitseeko sinun todella käyttää paljon rahaa tarpeidesi tyydyttämiseen sähkökatkon aikana?On olemassa halvempia vaihtoehtoja kuin suurikilowattinen aurinkovarasto, mukaan lukienkannettavat bensiinigeneraattorit,kannettavat litiumionivoimalat, ja pieniaurinkoenergian akkulaturittarkoituksena on pitää laitteet käynnissä.
Nämä kannettavat menetelmät – jopa ladattavat, jotka ovat turvallisia käyttää sisätiloissa – eivät ole yhtä käteviä kuin tavaroiden kytkeminen pistorasiaan.Silti on olemassa jopa tapoja saada kotitalouksien piirit toimimaan katkoksen aikana ilman perinteistä kattoaurinkojärjestelmää.Tavoite nolla, joka on onnistunut myymään aurinkogeneraattoreita asuntoautoille ja matkailuautoille, tarjoaa myös kodin integrointisarjan, joka käyttää näitä generaattoreita talojen voimanlähteenä.Sähkökatkon aikana irrotat kotisi sähköverkosta manuaalisesti (fyysinen siirtokytkin sisältyy asennustöihin).Tämän jälkeen käytät kotisi virtapiirejä ulkoisella Goal Zero -akulla ja lataat sen Goal Zeron kannettavilla aurinkopaneeleilla.Joillakin tavoilla tämä Goal Zero -sarja jakaa eron täysin asennetun aurinko-plus-akkujärjestelmän ja yksinkertaisemman aurinkoakkulaturin välillä.Manuaalisen erotuskytkimen käyttö lisää ylimääräistä askelta verrattuna verkkoon kytketyissä aurinkosähköjärjestelmissä käytettyihin automaattisiin siirtokytkimiin.Hinta?"Aloitamme noin 4 000 dollarista, jotka on asennettu kotiisi 3 kilowattitunnin akullemme", sanoi yrityksen toimitusjohtaja Bill Harmon.
Kaikilla näillä vaihtoehdoilla on haittapuolensa ja rajoituksensa.Aurinkolaitteen laturin avulla voit pitää yhteyttä läheisiisi ja pääsyn uutisilmoituksiin hätätilanteessa, mutta se ei pidä jääkaappia käynnissä.Fossiiliset polttoaineet voivat loppua, jolloin jäät pulaan, ja tietenkään fossiilisten polttoaineiden generaattori ei ole ympäristöystävällinen."Mutta jos aiot suorittaa sen vain kahdesti vuodessa, kaksi tai kolme päivää vuodessa, voit ehkä elää vaikutuksen kanssa toistaiseksi", Aggarwal sanoi.Useat akkuvalmistajat ovat ottaneet käyttöön mahdollisuuden käyttää fossiilisten polttoaineiden generaattoreita akkujen lataamiseen pitkittyneen sähkökatkon aikana.Sonnenin puheenjohtaja ja toimitusjohtaja Blake Richetta sanoi, että jos tavoitteesi on maksimaalinen joustavuus katastrofin jälkeen, "sinulla pitäisi todellakin olla kaasugeneraattori - varmuuskopio."
Lyhyesti sanottuna kannattaa punnita odotettavissa olevia tulevia vaikeuksia hätätilanteessa ja sietokyvyn lisäämisen kustannuksia.Puhuin Brooklyn SolarWorksin projekteista vastaavan varajohtajan Joe Liparin kanssa (joka, kuten nimestä voi päätellä, toimii New Yorkissa, missä taaskaan akut eivät ole vielä vaihtoehto), ja hän mainitsi loistavanKoillis sähkökatkos vuodelta 2003.Oli epämiellyttävä pari päivää ennen kuin sähköt palasivat.Mutta olen asunut täällä lähes 20 vuotta, ja se on ainoa kerta, kun olen koskaan menettänyt voimani.Puhtaasti hätävalmistelujen näkökulmasta kysyin Liparilta, mitä minun pitäisi ottaa pois vuoden 2003 huoltokatkosta – eli oliko se kriisi, jota vastaan on turvauduttava, vai minimaalinen riski, joka on otettava vastaan?"Ihmiset tuovat sen meille", hän vastasi."Maksatko ylimääräisen 20 000 dollaria akun säilytysjärjestelmän hankkimisesta?Ei välttämättä tarpeellista."
Kuinka kauan voit käyttää kotiasi aurinkoenergialla?
Kysyimme monilta asiantuntijoilta, kuinka kauan nämä järjestelmät kestävät yleisesti ottaen sähkökatkon aikana.Lyhyt ja varovainen vastaus: alle 24 tuntia yhdellä akulla.Mutta väitteet vaihtelevat niin laajasti, että perusteellinen vastaus tähän kysymykseen ei ole yhtä vakuuttava.
Vuonna 2020 mukaanYhdysvaltain energiatietohallintoLukujen mukaan tyypillinen yhdysvaltalainen koti kulutti 29,3 kilowattituntia päivässä.Tyypillinen aurinkoenergian vara-akku voi varastoida noin 10 kilowattituntia."Minun ei tarvitse kertoa teille, että tämä ei voi hoitaa koko taloasi päivääkään", sanoi EnergySagen Aggarwal.Akut ovat yleensä pinottavia, mikä tarkoittaa, että voit yhdistää useita akkuja yhteen lisäämään tallennustilaasi.Mutta sen tekeminen ei tietenkään ole halpaa.Monille ihmisille pinoaminen ei ole käytännöllistä – tai edes taloudellisesti mahdollista.
Mutta "kuinka kauan voin ylläpitää kotiani" on todella väärä tapa ajatella aurinkoenergian varastointia sähkökatkon yhteydessä.Ensinnäkin voit odottaa, että aurinkopaneelisi toimittavat virtaa kotiisi ja lataavat akkuasi päiväsaikaan – aurinkoisella säällä – ja siten jatkuvasti uudistavat varavirtalähteesi.Tämä lisää joustavuutta, jota fossiilisten polttoaineiden generaattoreista puuttuu, koska kun niiden kaasu tai propaani loppuu, ne ovat hyödyttömiä, kunnes saat lisää polttoainetta.Ja se voi olla mahdotonta hätätilanteessa.
Tarkemmin sanottuna se, kuinka paljon energiaa säästät, on käyttökatkon aikana vähintään yhtä tärkeää kuin se, kuinka paljon energiaa pystyt varastoimaan.Jotta akku kestäisi mahdollisimman pitkään, sinun on vähennettävä käyttöäsi.Elättyäni hirmumyrsky Andrew'n Miamissa vuonna 1992, muutin tuon kokemuksen haasteet – ei voimia päiviin, mätänevät päivittäistavarat – tutkimuslinjaksi.Kysyin kaikilta asentajilta ja akkujen valmistajilta saman kysymyksen: olettaen, että haluan pitää jääkaapin käynnissä (elintarviketurvallisuuden vuoksi), pitää muutaman laitteen ladattuna (viestintää ja tietoja varten) ja pitää jotkin valot päällä (esim. yöturvallisuus), kuinka kauan voin odottaa akun kestävän ilman lataamista?
Keyvan Vasefi, tuote-, toiminta- ja valmistuspäällikkö atTavoite nolla, kertoi, että hän ja hänen vaimonsa ovat tehneet useita testejä 3 kWh:n akulleen, ja tyypillisesti he voivat kestää puolitoista päivää "jääkaapin ollessa käynnissä, puhelimen useiden latausten ja päämakuuhuoneen ja kylpyhuoneen valaistuksella".He ovat myös tehneet testejä akkuun kiinnitetyillä aurinkopaneeleilla.Vaikka Vasefilla on intressi myydä tätä tekniikkaa, voin sanoa, että hän perustelee sitä vakuuttavasti: ”Yritämme teeskennellä, että se on maailmanloppu ja katsotaan mitä tapahtuu, ja voimme tehokkaasti saada toistaiseksi. ajoaika" näillä rajoitetuilla radoilla, hän sanoi."Akut palautuvat sataan prosenttiin joka päivä klo 18.00 ja meillä on siitä todella hyvä mieli."
10 kWh:n akku voi tyypillisesti käyttää jääkaappia, joitakin valoja ja useita laitelatureita kahdesta kolmeen päivään, sanoi Sven Amirian, Invaleonin varatoimitusjohtaja, Massachusettsissa toimiva asentaja.Tätä aikataulua toisti akkuvalmistajan Electriqin varatoimitusjohtaja Aric Saunders.
Kun asennat akun, urakoitsijasi voi pyytää sinua valitsemaan rajoitetun ”hätätilanteen osajoukon” kotisi piireistä, jotka he sitten reitittävät alipaneelin kautta.Katkosten aikana akku syöttää vain näitä piirejä.(Esimerkiksi isälläni on propaanivarageneraattori kotonaan Virginiassa, ja se on kytketty yhteen hänen kolmesta ilmastointilaitteestaan, jääkaappiin, keittiön pistorasioihin, tilattavaan vedenlämmittimeen ja joihinkin valoihin. Talossa ei ole televisiota, pyykkiä ja muita mukavuuksia ennen kuin verkko tulee takaisin. Mutta osittain viileä koti ja kylmät juomat ovat merkinneet eroa mukavuuden ja kurjuuden välillä toistuvien kesäisten sähkökatkojen aikana.)
Voit myös sammuttaa paneelin yksittäiset katkaisijat manuaalisesti rajoittaaksesi akun syöttämiseen vain kriittisiksi katsomiltasi.Kaikkien aurinkoenergiaakkujen mukana tulee sovelluksia, jotka näyttävät käytössä olevia piirejä, mikä auttaa sinua löytämään ja poistamaan virrankulutuksia, jotka olet ehkä unohtanut."Reaaliajassa voit muuttaa tottumuksiasi ja ehkä venyttää ylimääräistä päivää", Amirian sanoi.Huomaa kuitenkin, että asiakkaiden arviot sovelluksista ovat samanlaisia sekalaisia, joita löydämme jokaisesta testaamastamme älylaitesovelluksesta: Jotkut ihmiset rakastavat niitä, kun taas toiset ovat turhautuneita virheellisestä suorituskyvystä ja bugiisista päivityksistä.
Lopulta akkujen valmistajat alkavat tarjota älykkäitä paneeleja.Näiden avulla voit kytkeä yksittäisiä piirejä päälle ja pois päältä etänä sovelluksellasi ja siten mukauttaa eri aikoina käytössä olevia piirejä (esim. poistamalla makuuhuoneen valot ja pistorasiat käytöstä päiväsaikaan ja kytkemällä ne takaisin päälle yöksi).Akun ohjelmisto myös optimoi virrankulutuksen ja sulkee tarpeettomat piirit.Mutta Amirian varoitti, että älypaneelin asentaminen ei ole yksinkertaista tai halpaa."Asiakaskoulutusta on tapahduttava paljon, plussat ja miinukset, kustannukset ja hyödyt, "Haluan pystyä hallitsemaan jokaista virtapiiriä" verrattuna "Se on 10 000 dollaria sähkötyötä kahden päivän sähkökatkosta." '”
Tärkeintä on, että jopa rajoitetulla aurinkolatauksella voit pidentää aikaa, jonka voit ylläpitää virtaa irti verkosta, mutta vain, jos tarvitset vähemmän akkua.Jonnell Carol Minefee, yksi Georgiassa sijaitsevan Solar Tyme USA:n perustajista, joka keskittyy maaseutu-, vähemmistö- ja köyhtyneisiin yhteisöihin, kuvaili tätä laskelmaa hienosti: "Ymmärrän, että olemme amerikkalaisia, rakastamme mitä tahansa, mitä tahansa, mutta meidän on opittava olemaan olemassa ilman kaikkea ylellisyyttämme jonkin aikaa."
Kuinka aurinko- ja akkuvarmistuksella voi olla suurin vaikutus
Vaikka aurinkoakun varastointi pitää tärkeät laitteet ja laitteet käynnissä katkoksen aikana, valmistajat ja jotkut asentajat, joiden kanssa puhuin, sanoivat heidän mielestään hyödyllisenä mutta toissijaisena toimintona.Ensisijaisesti he pitävät tällaisia järjestelmiä keinona, jolla asunnonomistajat voivat rajoittaa sähkölaskujaan harjoittamalla "huippuparranajoa".Huippukysynnän aikoina (myöhään iltapäivällä alkuiltaan), kun jotkin laitokset nostavat hintojaan, akkujen omistajat siirtyvät käyttämään akkuvirtaa tai lähettävät virran takaisin verkkoon.tämä ansaitsee heille alennuksia tai hyvityksiä paikalliselta laitokselta.
Mutta vielä tärkeämpää käyttöä paristoille on näköpiirissä.Sähköyhtiöt ovat alkaneet päivittää verkkoinfrastruktuuriaan voidakseen käyttää yksityisomistuksessa olevia akkuja virtuaalisina voimalaitoksina tai VPP-koneina.(Muutama on jo toiminnassa, ja tällaisten järjestelmien odotetaan yleistyvän seuraavan vuosikymmenen aikana.) Tällä hetkellä katolla on niin paljon aurinkoenergiaa ja niin paljon aurinkovoimaloita, että ne rasittavat verkkoa keskellä päivää.Kaiken heidän tuottaman sähkön on mentävä jonnekin, joten se virtaa verkkoon ja pakottaa sähkölaitokset sammuttamaan osan suurista fossiilisia polttoaineita käyttävistä voimaloistaan pitääkseen sähkön tarjonnan ja kysynnän tasapainossa.Kuulostaa hyvältä – hiilidioksidipäästöjen leikkaaminen on tavallaan aurinkoenergian tarkoitus, eikö niin?Mutta auringonlaskun kysyntäpiikki tulee heti, kun aurinkopaneelit lopettavat sähkön tuotannon.(Päivittäinen ylimääräisen keskipäivän aurinkotuotannon ja iltaisen ylikysynnän sykli tuottaa niin sanotun "ankka käyrä”, termi, jota saatat törmätä omassa akkujen varastointia koskevassa tutkimuksessasi.) Vastatakseen kysynnän kasvuun energialaitokset joutuvat usein käynnistämään "huippuvoimaloita", jotka ovat vähemmän tehokkaita kuin tärkeimmät fossiilisia polttoaineita käyttävät laitokset, mutta ne toimivat nopeammin. päästä vauhtiin.Seurauksena on, että joinakin päivinä sähkölaitosten CO2-päästöt ylittävät sen, mitä ne olisivat olleet ilman aurinkopaneeleja.
Virtuaaliset voimalaitokset auttavat ratkaisemaan tämän ongelman.Ylimääräinen aurinkosähkö lataa talonomistajien akkuja päiväsaikaan, ja sitten sähköt käyttävät sitä iltapiikin aikana sen sijaan, että ne polttaisivat huippukasveja.(Akkujen omistajat tekevät laillisia sopimuksia laitosten kanssa, jotka myöntävät heille oikeuden tehdä niin ja ansaitsevat todennäköisesti maksun akkujensa käytöstä.)
Annan Sonnenin Blake Richettalle viimeisen sanan, koska en voi mitenkään paremmin kertoa, mitä vallankumousta VPP:t edustavat:
"Akkujen parviohjaus, reagoida, hengittää sisään ja ulos verkko-operaattorin lähetykseen, tuottaa tuotantoa, joka korvaa huippuvoimalaitoksen likaisen tuotannon, tehostaa verkon toimintaa, vapauttaa verkkoa ja aiheuttaa lykkäyksiä kustannuksiin verkkoinfrastruktuurin vakauttamiseksi ja, ollakseni täysin rehellinen, tarjota paljon halvempi ratkaisu verkkoon taajuusvasteen ja jännitteen säätelyn suhteen, kirjaimellisesti muuttaa aurinkoenergian haitasta lisäarvoa tuovaksi hyödykkeeksi, ja , ylittää sen, jopa pystyä parvilataamaan verkosta, joten jos Texasissa on tonnia tuulipuistoja, jotka tuottavat jättimäisiä määriä sähköä kello 3 aamulla, parvilataa 50 000 akkua ja liota se ylös – tätä varten me todella olemme.Tämä on akun käyttöä."
Tämän artikkelin on muokannut Harry Sawyers.
Postitusaika: 7.7.2022