Ce trebuie să știți despre bateriile solare

Powerwall-ul Tesla, pe care compania a început să îl comercializeze pe scară largă în 2015, a fost prima aplicație semnificativă a tehnologiei litiu-ion pentru stocarea energiei solare. De atunci, mai mulți concurenți au intrat pe piață cu produse la fel de bune sau mai bune.

Aceasta este veste bună pentru gospodăriile solare. Tehnologia bateriei este la fel de importantă ca și panourile în sine, care sunt devenind din ce în ce mai accesibile si mai eficient.

M-am mutat pe proprietatea mea solară în 2008. La acel moment, banca de baterii era formată din 16 monștri cu plumb-acid, fiecare cântărind 50 de lire sau mai mult și având nevoie de apă la fiecare trei luni sau cam asa ceva. Fără acea apă, bateriile s-ar usca și ar muri ca plantele, iar câțiva au făcut-o.

Invertorul care a convertit puterea bateriei DC la 120 de volți AC pentru lumini și aparate a fost un gigante de 200 de lire sterline. Practic, mi-a rupt spatele când l-am transportat până în Oregon pentru service, după ce un fulger l-a lovit.

Azi baterii solare nu sunt doar mai ușoare și mai durabile, dar multe au invertoare și controlere de încărcare încorporate. Acest lucru le face mai mici și mai ușor de instalat. Sunt și mai eficienți. Bateriile inteligente se pot regla singure, rămânând în modul de încărcare în timp ce soarele este afară și trecând la descărcare noaptea. Acest lucru asigură un flux neîntrerupt de energie electrică.

De asemenea, este important de reținut că, începând cu 1 ianuarie 2023, taxe de credit pentru sistemele de energie solară sunt acum disponibile. Acestea au fost incluse ca parte a Legii de reducere a inflației, care a fost adoptată în 2022. Proprietarii de case pot obține un credit fiscal de 30% pentru sistemele de energie solară.

Ce sunt bateriile solare?

După cum știe toată lumea, o baterie este un dispozitiv care stochează energie electrică. În aceste zile, sunt aproape peste tot. Aceste caracteristici disting bateriile solare de restul:

• Chimie: Majoritatea bateriilor solare încorporează o formă de tehnologie litiu-ion. Spre deosebire de bateriile alcaline sau plumb-acid, acestea nu au electrolit lichid și nu se pot scurge. Spre deosebire de bateriile cu nichel-cadmiu (Ni-Cad), acestea nu sunt toxice.
• Adâncimea de descărcare (DoD): Bateriile solare sunt un tip de baterie cu descărcare profundă, ceea ce înseamnă că pot fi descărcate în siguranță aproape complet înainte de a necesita reîncărcare. DoD minim pentru bateriile reîncărcabile tradiționale este de 50%, dar DoD-ul multor baterii solare se apropie de 100%.
• Putere nominală: Aceasta arată câtă energie puteți obține de la baterie la un moment dat, măsurată în kilowați (kW). Pe lângă o putere nominală continuă, multe baterii solare au și o putere nominală instantanee de cinci minute. Măsoară cât de multă putere poate furniza bateria în rafale scurte. Acest lucru este important dacă aveți un dispozitiv care are nevoie de multă putere simultan, cum ar fi o pompă de colector.
• Capacitate: Măsurată în kilowați-oră (kWh), aceasta arată câtă energie poate stoca bateria. Bateriile solare au în general capacități mai mari decât alte tipuri.
• Rata de descărcare (rata C): Bateriile solare au o rată de descărcare mai mare decât bateriile reîncărcabile obișnuite. Aceasta înseamnă că mai multă energie stocată a bateriei este disponibilă pe termen scurt pentru operarea aparatelor.
• Durată de viaţă: Bateriile solare durează de obicei 10 până la 15 ani, mai mult decât reîncărcările obișnuite.
• Întreținere: Majoritatea bateriilor solare moderne sunt sigilate și nu necesită întreținere. Eliminarea nu este de obicei o problemă, deoarece majoritatea componentelor lor sunt reciclabile.

Tipuri de baterii solare

Dacă clasificați bateriile solare după chimie, există trei tipuri principale: litiu-ion, flux și plumb-acid.

Bateriile cu litiu-ion sunt cele mai comune, deoarece sunt ușoare și curate, cu mult stocare de energie. Există două tipuri: litiu nichel mangan cobalt oxid (NMC) și litiu fier fosfat (LFP). Bateriile NMC tind să fie mai puternice, astfel încât pot fi mai mici, în timp ce bateriile LFP durează mai mult.

Bateriile Flow sunt în general de dimensiune industrială și nu sunt în prezent o opțiune pentru proprietarii de case. Bateriile cu plumb-acid sunt fiabile, dar, după cum am menționat mai sus, mai greoaie și necesită mai multă întreținere decât litiu-ion.

Pe lângă chimie, există alte patru moduri de a compara bateriile solare:

• Invertor integrat: Unele baterii solare necesită un invertor extern (o cheltuială suplimentară), dar multe au invertoare și controlere de încărcare încorporate.
• Cuplare: Bateriile pot avea cuplare AC sau DC, ceea ce înseamnă că pot fi legate la sarcini AC sau DC. Cuplajul AC este mai ușor de instalat deoarece ieșirea poate fi alimentată direct în panoul electric. Cuplarea DC, totuși, are o eficiență energetică generală mai bună.
• Stivuibil: Unele baterii solare se pot conecta cu baterii suplimentare. Acest lucru oferă flexibilitatea dimensionării unui sistem de stocare în funcție de nevoile dumneavoastră.
• Voltaj: Bateriile solare pot funcționa la șase, 12, 24 sau 48 de volți. Tensiunea bateriei trebuie să se potrivească cu cea a panourilor solare.

Avantaje și dezavantaje ale bateriei solare

Un Proprietatea solară în afara rețelei are nevoie de stocare a bateriei, dar nu neapărat unul legat de grilă. Un sistem de generare solar legat de rețea poate furniza electricitate direct companiei de energie și, chiar și atunci când nu o face, rețeaua poate funcționa ca o rezervă.

Cu toate acestea, casele legate la rețea pot beneficia de baterii, deși există unele dezavantaje.

Pro

• Electricitate în timpul pene de curent: Mai liniștit și mai curat decât un generator, o baterie solară oferă energie în timpul furtunilor, întreruperi rotative și întreruperi de siguranță publică. Acestea din urmă sunt din ce în ce mai frecvente în țara incendiilor de vegetație.
• Costuri mai mici cu energie: Cu o baterie de rezervă, puteți opri rețeaua electrică atunci când tarifele la energie electrică sunt mai mari, economisind bani.
• Încărcare ușoară pe rețeaua de energie: Orice energie stocată pe care o utilizați înseamnă o cerere mai mică de energie pentru compania electrică.

Contra

• Cost: Bateriile solare nu sunt ieftine. Prețurile pentru instalarea completă variază de la 6.000 USD la 20.000 USD și nu durează pentru totdeauna. Perioadele de garanție sunt de obicei de aproximativ 10 ani.
• Complexitate crescută: Veți avea nevoie de spațiu pentru baterii. Și trebuie să adăugați cabluri suplimentare și un comutator de transfer, astfel încât să vă puteți deconecta panoul de la rețea atunci când sunteți pe baterie în timpul unei întreruperi.
• Impact asupra mediului: Exploatarea litiului afectează negativ mediul. Acest lucru este parțial compensat, deoarece majoritatea materialelor din bateriile solare sunt reciclabile, dar este încă o problemă strategică, deoarece cererea de baterii litiu-ion crește.

Chris Deziel este activ în domeniul construcțiilor de mai bine de 30 de ani. El a ajutat la construirea unui mic oraș în deșertul Oregon de la zero și a ajutat la înființarea a două companii de amenajare a teritoriului. A lucrat ca tâmplar, instalator și reparator de mobilă. Deziel scrie articole de bricolaj din 2010 și a lucrat ca consultant online, cel mai recent cu serviciul Pro Referral de la Home Depot. Lucrarea sa a fost publicată pe Landlordology, Apartments.com și Hunker. Deziel a publicat, de asemenea, conținut științific și este un muzician pasionat.