Een zonnebatterij kan een belangrijke aanvulling zijn op uw zonnestroomsysteem.Het helpt u overtollige elektriciteit op te slaan die u kunt gebruiken als uw zonnepanelen niet genoeg energie opwekken, en geeft u meer mogelijkheden om uw huis van stroom te voorzien.
Als u op zoek bent naar het antwoord op de vraag: “Hoe werken zonnebatterijen?”, dan legt dit artikel uit wat een zonnebatterij is, de wetenschap van zonnebatterijen, hoe zonnebatterijen werken met een zonne-energiesysteem en de algemene voordelen van het gebruik van zonne-energie. batterij opslag.
Wat is een zonnebatterij?
Laten we beginnen met een eenvoudig antwoord op de vraag: "Wat is een zonnebatterij?":
Een zonnebatterij is een apparaat dat u aan uw zonne-energiesysteem kunt toevoegen om de overtollige elektriciteit die door uw zonnepanelen wordt opgewekt, op te slaan.
U kunt die opgeslagen energie vervolgens gebruiken om uw huis van stroom te voorzien op momenten dat uw zonnepanelen niet genoeg elektriciteit opwekken, zoals 's nachts, op bewolkte dagen en tijdens stroomuitval.
Het doel van een zonnebatterij is om u te helpen meer zonne-energie te gebruiken die u opwekt.Als u geen batterijopslag heeft, gaat de overtollige elektriciteit uit zonne-energie naar het elektriciteitsnet, wat betekent dat u stroom opwekt en aan andere mensen levert zonder eerst volledig te profiteren van de elektriciteit die uw panelen opwekken.
Voor meer informatie, bekijk onzeGids voor zonnebatterijen: voordelen, functies en kosten
De wetenschap van zonnebatterijen
Lithium-ionbatterijen zijn momenteel de meest populaire vorm van zonnebatterijen op de markt.Dit is dezelfde technologie die wordt gebruikt voor smartphones en andere hightech batterijen.
Lithium-ionbatterijen werken via een chemische reactie waarbij chemische energie wordt opgeslagen voordat deze wordt omgezet in elektrische energie.De reactie vindt plaats wanneer lithiumionen vrije elektronen vrijgeven, en die elektronen stromen van de negatief geladen anode naar de positief geladen kathode.
Deze beweging wordt aangemoedigd en versterkt door lithiumzoutelektrolyt, een vloeistof in de batterij die de reactie in evenwicht brengt door de noodzakelijke positieve ionen te leveren.Deze stroom vrije elektronen creëert de stroom die mensen nodig hebben om elektriciteit te gebruiken.
Wanneer u elektriciteit uit de batterij haalt, stromen de lithiumionen terug via de elektrolyt naar de positieve elektrode.Tegelijkertijd bewegen elektronen via het buitenste circuit van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode, waardoor het aangesloten apparaat van stroom wordt voorzien.
Zonne-energieopslagbatterijen voor thuisgebruik combineren meerdere ionenbatterijcellen met geavanceerde elektronica die de prestaties en veiligheid van het hele zonnebatterijsysteem regelt.Zonnebatterijen functioneren dus als oplaadbare batterijen die de kracht van de zon gebruiken als initiële input die het hele proces van het creëren van een elektrische stroom op gang brengt.
Vergelijking van batterijopslagtechnologieën
Als het gaat om typen zonnebatterijen, zijn er twee veel voorkomende opties: lithium-ion en loodzuur.Zonnepaneelbedrijven geven de voorkeur aan lithium-ionbatterijen omdat ze meer energie kunnen opslaan, die energie langer kunnen vasthouden dan andere batterijen en een hogere ontladingsdiepte hebben.
Diepte van ontlading, ook bekend als DoD, is het percentage waarmee een batterij kan worden gebruikt, gerelateerd aan de totale capaciteit.Als een batterij bijvoorbeeld een DoD van 95% heeft, kan deze veilig tot 95% van de capaciteit van de batterij gebruiken voordat deze moet worden opgeladen.
Lithium ion batterij
Zoals eerder vermeld, geven batterijfabrikanten de voorkeur aan lithium-ionbatterijtechnologie vanwege de hogere DoD, betrouwbare levensduur, het vermogen om meer energie langer vast te houden en een compacter formaat.Vanwege deze talrijke voordelen zijn lithium-ionbatterijen echter ook duurder in vergelijking met loodzuurbatterijen.
Lood zuur batterij
Loodzuuraccu's (dezelfde technologie als de meeste autoaccu's) bestaan al jaren en worden op grote schaal gebruikt als energieopslagsystemen voor energiebronnen buiten het elektriciteitsnet.Hoewel ze nog steeds tegen zakvriendelijke prijzen op de markt zijn, neemt hun populariteit af als gevolg van de lage DoD en de kortere levensduur.
AC-gekoppelde opslag versus DC-gekoppelde opslag
Koppeling verwijst naar de manier waarop uw zonnepanelen zijn aangesloten op uw batterijopslagsysteem, en de opties zijn gelijkstroom (DC) koppeling of wisselstroom (AC) koppeling.Het belangrijkste verschil tussen de twee ligt in het pad dat de elektriciteit aflegt die de zonnepanelen opwekken.
Zonnecellen creëren gelijkstroom-elektriciteit, en die gelijkstroom-elektriciteit moet worden omgezet in wisselstroom voordat deze door uw huis kan worden gebruikt.Zonnebatterijen kunnen echter alleen gelijkstroom opslaan, dus er zijn verschillende manieren om een zonnebatterij op uw zonne-energiesysteem aan te sluiten.
DC-gekoppelde opslag
Bij DC-koppeling stroomt de door zonnepanelen opgewekte DC-elektriciteit door een laadregelaar en vervolgens rechtstreeks naar de zonnebatterij.Er vindt geen stroomverandering plaats vóór de opslag, en de conversie van gelijkstroom naar wisselstroom vindt alleen plaats wanneer de batterij elektriciteit naar uw huis stuurt, of terug naar het elektriciteitsnet.
Een DC-gekoppelde accu is efficiënter, omdat de elektriciteit maar één keer hoeft over te schakelen van DC naar AC.DC-gekoppelde opslag vereist echter doorgaans een complexere installatie, waardoor de initiële kosten kunnen stijgen en de totale installatietijd kan worden verlengd.
AC-gekoppelde opslag
Met AC-koppeling gaat de gelijkstroom-elektriciteit die door uw zonnepanelen wordt opgewekt eerst door een omvormer en vervolgens door de apparaten in uw huis omgezet in wisselstroom voor dagelijks gebruik.Die wisselstroom kan ook naar een aparte omvormer worden gestuurd om weer te worden omgezet naar gelijkstroom voor opslag in de zonnebatterij.Wanneer het tijd is om de opgeslagen energie te gebruiken, stroomt de elektriciteit uit de batterij en terug naar een omvormer om weer te worden omgezet in wisselstroom voor uw huis.
Bij AC-gekoppelde opslag wordt de elektriciteit drie keer omgekeerd: één keer wanneer u van uw zonnepanelen het huis binnengaat, een andere keer wanneer u van uw huis naar batterijopslag gaat, en een derde keer wanneer u vanuit batterijopslag terug naar huis gaat.Elke inversie resulteert in enige efficiëntieverliezen, dus AC-gekoppelde opslag is iets minder efficiënt dan een DC-gekoppeld systeem.
In tegenstelling tot DC-gekoppelde opslag, waarbij alleen energie uit zonnepanelen wordt opgeslagen, is een van de grote voordelen van AC-gekoppelde opslag dat er energie uit zowel zonnepanelen als het elektriciteitsnet kan worden opgeslagen.Dit betekent dat zelfs als uw zonnepanelen niet voldoende elektriciteit opwekken om uw batterij volledig op te laden, u de batterij nog steeds kunt vullen met elektriciteit uit het elektriciteitsnet om u van back-upstroom te voorzien, of om te profiteren van arbitrage van elektriciteitstarieven.
Het is ook eenvoudiger om uw bestaande zonne-energiesysteem te upgraden met AC-gekoppelde batterijopslag, omdat het gewoon bovenop een bestaand systeemontwerp kan worden toegevoegd, in plaats van erin te moeten worden geïntegreerd.Dit maakt AC-gekoppelde batterijopslag een populairdere optie voor retrofit-installaties.
Hoe zonnebatterijen werken met een zonne-energiesysteem
het hele proces begint met het opwekken van stroom door de zonnepanelen op het dak.Hier volgt een stapsgewijs overzicht van wat er gebeurt met een DC-gekoppeld systeem:
1. Zonlicht valt op de zonnepanelen en de energie wordt omgezet in gelijkstroom.
2. De elektriciteit komt de batterij binnen en wordt opgeslagen als gelijkstroom.
3. De DC-elektriciteit verlaat vervolgens de batterij en gaat een omvormer binnen waar deze wordt omgezet in AC-elektriciteit die het huis kan gebruiken.
Het proces is iets anders bij een AC-gekoppeld systeem.
1. Zonlicht valt op de zonnepanelen en de energie wordt omgezet in gelijkstroom.
2. De elektriciteit gaat de omvormer binnen en wordt omgezet in wisselstroom die het huis kan gebruiken.
3. Overtollige elektriciteit stroomt vervolgens door een andere omvormer en wordt weer omgezet in gelijkstroom die voor later kan worden opgeslagen.
4. Als het huis de in de batterij opgeslagen energie moet gebruiken, moet die elektriciteit weer door de omvormer stromen om wisselstroom te worden.
Hoe zonnebatterijen werken met een hybride omvormer
Als u een hybride omvormer heeft, kan één enkel apparaat DC-elektriciteit omzetten in AC-elektriciteit en ook AC-elektriciteit omzetten in DC-elektriciteit.Hierdoor heeft u geen twee omvormers nodig in uw fotovoltaïsche (PV) systeem: één om elektriciteit van uw zonnepanelen om te zetten (zonne-omvormer) en één om elektriciteit van de zonnebatterij om te zetten (batterijomvormer).
De hybride omvormer, ook bekend als een batterijgebaseerde omvormer of hybride netgekoppelde omvormer, combineert een batterijomvormer en een zonne-energie-omvormer in één enkel apparaat.Het elimineert de noodzaak om twee afzonderlijke omvormers in dezelfde opstelling te hebben door te functioneren als omvormer voor zowel de elektriciteit uit uw zonnebatterij als de elektriciteit uit uw zonnepanelen.
Hybride omvormers worden steeds populairder omdat ze met en zonder batterijopslag werken.U kunt tijdens de eerste installatie een hybride omvormer in uw batterijloze zonne-energiesysteem installeren, waardoor u later de mogelijkheid heeft om zonne-energieopslag toe te voegen.
Voordelen van opslag op zonne-energie
Het toevoegen van batterijback-up voor zonnepanelen is een geweldige manier om ervoor te zorgen dat u het maximale uit uw zonne-energiesysteem haalt.Hier zijn enkele van de belangrijkste voordelen van een opslagsysteem voor zonne-energie voor thuis:
Slaat overtollige elektriciteitsopwekking op
Uw zonnepanelensysteem kan vaak meer stroom produceren dan u nodig heeft, vooral op zonnige dagen als er niemand thuis is.Als u geen batterijopslag op zonne-energie heeft, wordt de extra energie naar het elektriciteitsnet gestuurd.Als u deelneemt aan eennetto meetprogramma, kun je krediet verdienen voor die extra opwekking, maar meestal is de verhouding niet 1:1 voor de elektriciteit die je opwekt.
Met batterijopslag laadt de extra elektriciteit uw batterij op voor later gebruik, in plaats van naar het elektriciteitsnet te gaan.U kunt de opgeslagen energie gebruiken in tijden van lagere opwekking, waardoor u voor elektriciteit minder afhankelijk bent van het elektriciteitsnet.
Biedt verlichting bij stroomuitval
Omdat uw batterijen de overtollige energie die door uw zonnepanelen wordt opgewekt, kunnen opslaan, heeft uw huis elektriciteit beschikbaar tijdens stroomuitval en andere momenten waarop het elektriciteitsnet uitvalt.
Verkleint uw ecologische voetafdruk
Met batterijopslag op zonne-energie kunt u groener worden door optimaal gebruik te maken van de schone energie die door uw zonnepaneelsysteem wordt geproduceerd.Als die energie niet wordt opgeslagen, bent u afhankelijk van het elektriciteitsnet als uw zonnepanelen niet genoeg opwekken voor uw behoeften.De meeste elektriciteit uit het elektriciteitsnet wordt echter geproduceerd met behulp van fossiele brandstoffen, dus u zult waarschijnlijk op vuile energie werken als u van het elektriciteitsnet gebruikmaakt.
Biedt elektriciteit, zelfs nadat de zon ondergaat
Wanneer de zon ondergaat en zonnepanelen geen elektriciteit opwekken, komt het elektriciteitsnet tussenbeide om de broodnodige stroom te leveren als je geen batterijopslag hebt.Met een zonnebatterij gebruikt u 's nachts meer van uw eigen zonne-energie, waardoor u meer energieonafhankelijkheid krijgt en uw elektriciteitsrekening laag kunt houden.
Een stille oplossing voor back-upstroombehoeften
Een zonne-energiebatterij is een 100% geruisloze back-up-energieopslagoptie.U profiteert van onderhoudsvrije, schone energie en hoeft niet te maken te krijgen met het geluid dat afkomstig is van een op gas werkende back-upgenerator.
Belangrijkste leerpunten
Het is belangrijk om te begrijpen hoe een zonnebatterij werkt als u erover denkt om energieopslag uit zonnepanelen aan uw zonne-energiesysteem toe te voegen.Omdat het werkt als een grote oplaadbare batterij voor uw huis, kunt u profiteren van de overtollige zonne-energie die uw zonnepanelen genereren, waardoor u meer controle krijgt over wanneer en hoe u zonne-energie gebruikt.
Lithium-ionbatterijen zijn het meest populaire type zonnebatterij en werken via een chemische reactie waarbij energie wordt opgeslagen en vervolgens wordt vrijgegeven als elektrische energie voor gebruik in uw huis.Of u nu kiest voor een DC-gekoppeld, AC-gekoppeld of hybride systeem, u kunt het investeringsrendement van uw zonne-energiesysteem verhogen zonder afhankelijk te zijn van het elektriciteitsnet.
Posttijd: 09 juli 2022