Solárna batéria môže byť dôležitým doplnkom vášho solárneho systému.Pomáha vám skladovať prebytočnú elektrinu, ktorú môžete použiť, keď vaše solárne panely nevyrábajú dostatok energie, a poskytuje vám viac možností, ako napájať váš domov.
Ak hľadáte odpoveď na otázku „Ako fungujú solárne batérie?“, tento článok vám vysvetlí, čo je solárna batéria, veda o solárnych batériách, ako fungujú solárne batérie so systémom solárnej energie a celkové výhody používania solárnych úložisko batérie.
Čo je to solárna batéria?
Začnime jednoduchou odpoveďou na otázku „Čo je solárna batéria?“:
Solárna batéria je zariadenie, ktoré môžete pridať do svojho solárneho systému na ukladanie prebytočnej elektriny generovanej vašimi solárnymi panelmi.
Túto uloženú energiu potom môžete použiť na napájanie vášho domova v čase, keď vaše solárne panely nevyrábajú dostatok elektriny, vrátane nocí, zamračených dní a počas výpadkov elektriny.
Účelom solárnej batérie je pomôcť vám využiť viac slnečnej energie, ktorú vytvárate.Ak nemáte batériové úložisko, všetka prebytočná elektrina zo solárnej energie ide do siete, čo znamená, že generujete energiu a poskytujete ju iným ľuďom bez toho, aby ste najprv naplno využili elektrinu, ktorú vaše panely vytvárajú.
Pre viac informácií si pozrite našeSprievodca solárnou batériou: Výhody, vlastnosti a náklady
Veda o solárnych batériách
Lítium-iónové batérie sú v súčasnosti najpopulárnejšou formou solárnych batérií na trhu.Ide o rovnakú technológiu, ktorá sa používa pre smartfóny a iné high-tech batérie.
Lítium-iónové batérie fungujú prostredníctvom chemickej reakcie, ktorá ukladá chemickú energiu pred jej premenou na elektrickú energiu.Reakcia nastáva, keď lítiové ióny uvoľňujú voľné elektróny a tieto elektróny prúdia zo záporne nabitej anódy na kladne nabitú katódu.
Tento pohyb podporuje a posilňuje lítium-soľný elektrolyt, kvapalina vo vnútri batérie, ktorá vyrovnáva reakciu poskytovaním potrebných kladných iónov.Tento tok voľných elektrónov vytvára prúd potrebný na to, aby ľudia používali elektrinu.
Keď odoberáte elektrinu z batérie, lítiové ióny prúdia späť cez elektrolyt ku kladnej elektróde.Súčasne sa elektróny pohybujú zo zápornej elektródy na kladnú elektródu cez vonkajší obvod, čím napájajú pripojené zariadenie.
Domáce solárne akumulátory kombinujú viacero iónových batériových článkov so sofistikovanou elektronikou, ktorá reguluje výkon a bezpečnosť celého solárneho batériového systému.Solárne batérie teda fungujú ako dobíjacie batérie, ktoré využívajú energiu slnka ako počiatočný vstup, ktorý naštartuje celý proces vytvárania elektrického prúdu.
Porovnanie technológií ukladania batérií
Pokiaľ ide o typy solárnych batérií, existujú dve bežné možnosti: lítium-iónové a olovené.Spoločnosti so solárnymi panelmi uprednostňujú lítium-iónové batérie, pretože dokážu uložiť viac energie, udržať túto energiu dlhšie ako iné batérie a majú vyššiu hĺbku vybitia.
Hĺbka vybitia, známa tiež ako DoD, je percento, do ktorého možno batériu použiť, vzhľadom na jej celkovú kapacitu.Napríklad, ak má batéria DoD 95 %, môže bezpečne využiť až 95 % kapacity batérie, kým ju bude potrebné dobiť.
Lítium-iónová batéria
Ako už bolo spomenuté, výrobcovia batérií uprednostňujú technológiu lítium-iónových batérií pre jej vyššiu hodnotu DoD, spoľahlivú životnosť, schopnosť dlhšie držať viac energie a kompaktnejšie rozmery.Avšak kvôli týmto početným výhodám sú lítium-iónové batérie tiež drahšie v porovnaní s olovenými batériami.
Olovená batéria
Olovené batérie (rovnaká technológia ako väčšina autobatérií) existujú už roky a široko sa používajú ako systémy na ukladanie energie v domácnostiach pre možnosti napájania mimo siete.Zatiaľ čo sú stále na trhu za vreckové ceny, ich popularita mizne kvôli nízkej DoD a kratšej životnosti.
AC Coupled Storage verzus DC Coupled Storage
Spojenie sa vzťahuje na to, ako sú vaše solárne panely pripojené k vášmu batériovému úložnému systému, a možnosti sú buď spojenie jednosmerného prúdu (DC) alebo spojenia striedavého prúdu (AC).Hlavný rozdiel medzi nimi spočíva v ceste, ktorou prechádza elektrina, ktorú vytvárajú solárne panely.
Solárne články vytvárajú jednosmernú elektrinu a táto jednosmerná elektrina sa musí premeniť na striedavú predtým, ako ju bude môcť váš dom používať.Solárne batérie však môžu uchovávať iba jednosmernú elektrinu, takže existujú rôzne spôsoby pripojenia solárnej batérie do vášho solárneho systému.
DC Coupled Storage
Pri DC väzbe prúdi jednosmerná elektrina vytvorená solárnymi panelmi cez regulátor nabíjania a potom priamo do solárnej batérie.Pred uskladnením nedochádza k žiadnej zmene prúdu a k premene z jednosmerného na striedavý prúd dochádza len vtedy, keď batéria odošle elektrinu do vášho domova alebo späť do siete.
Akumulačná batéria s jednosmerným prúdom je efektívnejšia, pretože elektrina sa musí zmeniť z jednosmerného na striedavý prúd iba raz.Ukladací priestor s jednosmerným prúdom si však zvyčajne vyžaduje zložitejšiu inštaláciu, ktorá môže zvýšiť počiatočné náklady a predĺžiť celkovú časovú os inštalácie.
AC prepojené úložisko
Vďaka AC väzbe prechádza jednosmerná elektrina generovaná vašimi solárnymi panelmi najprv cez invertor, aby sa premenila na striedavú elektrinu pre každodenné použitie spotrebičmi vo vašej domácnosti.Tento striedavý prúd môže byť tiež odoslaný do samostatného meniča, aby sa premenil späť na jednosmerný prúd na uskladnenie v solárnej batérii.Keď je čas využiť uloženú energiu, elektrina prúdi z batérie a späť do meniča, aby sa premenila späť na striedavú elektrinu pre váš domov.
S úložiskom spojeným so striedavým prúdom sa elektrina invertuje trikrát: raz pri prechode zo solárnych panelov do domu, druhýkrát pri prechode z domu do batériového úložiska a tretíkrát pri prechode z batériového úložiska späť do domu.Každá inverzia vedie k určitým stratám účinnosti, takže ukladanie so striedavým prúdom je o niečo menej efektívne ako systém s jednosmerným prúdom.
Na rozdiel od ukladania s jednosmerným prúdom, ktoré ukladá energiu iba zo solárnych panelov, jednou z veľkých výhod ukladania so striedavým prúdom je to, že dokáže ukladať energiu zo solárnych panelov aj zo siete.To znamená, že aj keď vaše solárne panely nevyrábajú dostatok elektriny na úplné nabitie batérie, stále môžete batériu naplniť elektrinou zo siete, aby ste získali záložnú energiu, alebo aby ste využili arbitráž sadzby za elektrinu.
Je tiež jednoduchšie upgradovať váš existujúci solárny systém s batériovým úložiskom spojeným so striedavým prúdom, pretože ho možno jednoducho pridať nad existujúci dizajn systému, namiesto toho, aby ho bolo potrebné integrovať.Vďaka tomu je batériové úložisko s prepojením so striedavým prúdom obľúbenejšou možnosťou pri dodatočných inštaláciách.
Ako fungujú solárne batérie so systémom solárnej energie
celý proces začína solárnymi panelmi na streche, ktoré vyrábajú energiu.Tu je podrobný rozpis toho, čo sa stane so systémom s jednosmerným prúdom:
1. Slnečné svetlo dopadá na solárne panely a energia sa premieňa na jednosmerný prúd.
2. Elektrina vstupuje do batérie a ukladá sa ako jednosmerný prúd.
3. Jednosmerná elektrina potom opúšťa batériu a vstupuje do meniča, aby sa premenila na striedavú elektrinu, ktorú môže domácnosť využívať.
Proces je mierne odlišný v prípade AC-spojeného systému.
1. Slnečné svetlo dopadá na solárne panely a energia sa premieňa na jednosmerný prúd.
2. Elektrina vstupuje do meniča, aby sa premenila na striedavú elektrinu, ktorú môže domácnosť využívať.
3. Prebytočná elektrina potom prúdi cez ďalší invertor, aby sa zmenila späť na jednosmernú elektrinu, ktorú možno uložiť na neskôr.
4. Ak dom potrebuje využiť energiu uloženú v batérii, táto elektrina musí znova pretiecť cez invertor, aby sa z nej stala striedavá elektrina.
Ako fungujú solárne batérie s hybridným meničom
Ak máte hybridný invertor, jediné zariadenie dokáže premeniť jednosmerný prúd na striedavý prúd a tiež dokáže premeniť striedavý prúd na jednosmerný prúd.Výsledkom je, že vo svojom fotovoltaickom (PV) systéme nepotrebujete dva meniče: jeden na premenu elektriny z vašich solárnych panelov (solárny invertor) a druhý na premenu elektriny zo solárnej batérie (striedač batérie).
Tiež známy ako batériový invertor alebo hybridný menič viazaný na sieť, hybridný invertor kombinuje batériový invertor a solárny invertor do jedného zariadenia.Eliminuje potrebu mať dva samostatné invertory v rovnakom nastavení, pretože funguje ako invertor pre elektrinu zo solárnej batérie a elektrinu z vašich solárnych panelov.
Hybridné invertory sú čoraz populárnejšie, pretože fungujú s batériovým úložiskom aj bez neho.Hybridný invertor môžete nainštalovať do svojho bezbatériového solárneho systému počas počiatočnej inštalácie, čo vám dáva možnosť pridať skladovanie solárnej energie.
Výhody skladovania solárnych batérií
Pridanie záložnej batérie pre solárne panely je skvelý spôsob, ako zabezpečiť, aby ste zo svojho solárneho systému vyťažili maximum.Tu sú niektoré z hlavných výhod domáceho solárneho systému na ukladanie batérií:
Skladuje prebytočnú elektrickú energiu
Váš systém solárnych panelov môže často produkovať viac energie, ako potrebujete, najmä počas slnečných dní, keď nikto nie je doma.Ak nemáte akumulátor solárnej energie, dodatočná energia bude odoslaná do siete.Ak sa zúčastníte aprogram čistého merania, môžete získať kredit za túto dodatočnú výrobu, ale zvyčajne to nie je pomer 1: 1 pre elektrinu, ktorú vyrobíte.
Vďaka skladovaniu batérie dodatočná elektrina dobíja vašu batériu na neskoršie použitie namiesto toho, aby smerovala do siete.Uloženú energiu môžete využiť v čase nižšej výroby, čo znižuje vašu závislosť na elektrickej sieti.
Poskytuje úľavu pri výpadkoch elektriny
Keďže vaše batérie dokážu ukladať prebytočnú energiu vytvorenú vašimi solárnymi panelmi, váš dom bude mať elektrinu k dispozícii počas výpadkov elektriny a inokedy, keď dôjde k výpadku siete.
Znižuje vašu uhlíkovú stopu
Vďaka skladovaniu batérií solárnych panelov môžete využiť ekologickú energiu, ktorú vyrobí váš systém solárnych panelov.Ak sa táto energia neuloží, budete sa spoliehať na sieť, keď vaše solárne panely nevyrábajú dostatok pre vaše potreby.Väčšina elektrickej energie zo siete sa však vyrába pomocou fosílnych palív, takže pri odbere zo siete budete pravdepodobne využívať špinavú energiu.
Poskytuje elektrinu aj po západe slnka
Keď slnko zapadne a solárne panely nevyrábajú elektrinu, sieť zasiahne, aby poskytla veľmi potrebnú energiu, ak nemáte žiadne úložisko batérie.So solárnou batériou budete v noci využívať viac vlastnej solárnej elektriny, čím získate väčšiu energetickú nezávislosť a pomôžete udržať nízke účty za elektrinu.
Tiché riešenie pre potreby zálohovania
Solárna batéria je 100% nehlučná možnosť zálohovania energie.Získate úžitok z bezúdržbovej čistej energie a nemusíte sa zaoberať hlukom, ktorý pochádza zo záložného generátora poháňaného plynom.
Kľúčové informácie
Pochopenie toho, ako funguje solárna batéria, je dôležité, ak uvažujete o pridaní zásobníka energie solárnych panelov do vášho solárneho systému.Pretože funguje ako veľká nabíjateľná batéria pre váš domov, môžete využiť akúkoľvek prebytočnú slnečnú energiu, ktorú vytvárajú vaše solárne panely, a poskytnúť vám tak väčšiu kontrolu nad tým, kedy a ako solárnu energiu využívate.
Lítium-iónové batérie sú najobľúbenejším typom solárnych batérií a fungujú prostredníctvom chemickej reakcie, ktorá uchováva energiu a potom ju uvoľňuje ako elektrickú energiu na použitie vo vašej domácnosti.Či už si vyberiete jednosmerný, striedavý alebo hybridný systém, môžete zvýšiť návratnosť investície do svojho solárneho systému bez toho, aby ste sa spoliehali na rozvodnú sieť.
Čas odoslania: júl-09-2022