Солнечные панели для квартир: 5 лучших способов в 2023 году

Хорошие новости:

На самом деле есть несколько способов обеспечить солнечными батареями вашу квартиру или квартиру, даже если у вас нет подходящей крыши (или арендодателя).

Я живу в съемном доме и за последние пару месяцев изучил все возможные способы использования солнечной энергии в качестве арендатора. Меня воодушевило то, что я нашел.

Давайте рассмотрим ваши варианты.

1. Присоединяйтесь к общественному солнечному проекту

Местные солнечные проекты — это крупномасштабные солнечные фермы, которые строятся на месте и питают несколько домов в сообществе. Это отличный вариант для людей, которые по каким-либо причинам не могут установить солнечные батареи на крыше.

Когда вы присоединяетесь к проекту, вы обычно продолжаете оплачивать счета за электроэнергию как обычно — либо через существующую коммунальную службу, либо через компанию, которая управляет проектом. А экономия может быть мгновенной.

Основным недостатком является то, что в настоящее время существует не так много общественных проектов солнечной энергетики. Не удивляйтесь, если в вашем районе их нет.

Pros

• Не требует установки солнечных батарей на крыше
• Может мгновенно сэкономить деньги на ежемесячном счете за электроэнергию
• Помогает поддерживать новые проекты экологически чистой энергии в вашем районе
• Уменьшает углеродный след

Минусы

• В вашем районе может не быть проектов

Как это сделать

1. Перейдите в EnergySage. Это хорошее место, чтобы начать поиск общественных солнечных проектов.

2. Прокрутите вниз до раздела сообщества солнечных батарей и нажмите «Просмотреть местные проекты». Это приведет вас на местный рынок солнечной энергии.

3. Введите свой почтовый индекс и ежемесячный счет за электроэнергию и нажмите «Поиск проектов» , чтобы узнать, есть ли проекты, на которые вы можете подписаться. Например, я ввел почтовый индекс города Провиденс, штат Род-Айленд, где, как я знал, было несколько проектов.

Примечание: Если EnergySage не показывает никаких проектов в вашем районе, выполните поиск в Google по запросу «общая солнечная энергия рядом со мной» и посмотрите, что появится.

4. Выберите проект, к которому хотите присоединиться. Просмотрите список ближайших проектов. Прочтите обзоры проектов и подробные сведения о таких вещах, как примерная экономия, платежная информация и расчетное воздействие на окружающую среду.

5. Нажмите «Начать» и отправьте заявку. Поставщик проекта рассмотрит вашу заявку и свяжется с вами, чтобы завершить подписку.

Легко!

После того, как вы зарегистрируетесь в проекте, ваш ежемесячный счет за электроэнергию будет направлен на покупку солнечной энергии, а не на углеродоемкую энергию ископаемого топлива. Вы также, вероятно, будете платить меньше за электроэнергию. Это беспроигрышный вариант.

2. Попросите арендодателя установить солнечные панели на крыше

Этот вариант лучше всего подходит, если вы арендуете дом с подходящей крышей. Вы будете пытаться убедить своего арендодателя сделать капитальный ремонт дома, так что вам придется подготовиться.

Вы можете получить расценки от местных установщиков солнечных батарей, чтобы показать их арендодателю. Таким образом, вы сможете лучше говорить о потенциальной экономии средств, увеличении стоимости дома и воздействии на окружающую среду.

Pros

• Заменяет большую часть энергии, используемой в вашем доме, на солнечную энергию
• Снижает ваш ежемесячный счет за электроэнергию
• В некоторых местах можно получить кредит за отправку избыточной энергии обратно в сеть
• Уменьшает углеродный след

Минусы

• Необходимо убедить арендодателя

Как это сделать

1. Перейдите в EnergySage. Это также хорошее место для начала установки солнечных батарей в доме.

2. Прокрутите вниз до секции солнечных батарей на крыше и нажмите «Сравнить котировки солнечных батарей».

3. Заполните информацию о своей собственности и нажмите «Получить расценки». Затем завершите процесс регистрации, чтобы начать получать предложения от местных установщиков солнечных батарей.

4. Дождитесь поступления котировок. Может пройти неделя или около того, прежде чем появятся первые клиенты. Установщики солнечной энергии также могут связаться с вами, чтобы получить дополнительную информацию о вашей собственности, прежде чем составить свое предложение.

5. Предложите домовладельцу установить солнечные батареи. После того, как у вас есть хорошее предложение, пришло время сделать презентацию. Ваш арендодатель не платит за коммунальные услуги, поэтому типичный способ уменьшить ежемесячный счет за электроэнергию здесь не сработает. Вместо этого вы можете говорить о том, что дома с солнечными панелями продаются в среднем на 4% дороже, и об экологических преимуществах перехода на солнечную энергию.

Удачи!

3. Купить подключаемые солнечные панели

Подключаемые солнечные панели — также называемые солнечными панелями «включай и работай» — в значительной степени соответствуют звучанию. Вы можете подключить их к любой стандартной настенной розетке, и энергия, которую они производят, будет поступать в вашу квартиру, мгновенно получая энергию от солнечной энергии.

Я не видел, чтобы многие говорили о съемных панелях, но я надеюсь, что это скоро изменится. Стефан Шерер, основатель Craftstrom, производителя комплектов для солнечных батарей «подключи и работай», сказал мне, что такие комплекты более распространены в Европе. «А США всегда немного отстают от Европы в солнечной энергетике», — сказал он. Он добавил, что, поскольку большая часть США находится на более низких широтах, здесь они могут окупиться еще быстрее.

На мой взгляд, солнечные комплекты «подключи и работай» — отличный вариант для арендаторов. Вы можете установить их в любом месте квартиры, где много солнца — на крыше, перилах, балконе. И они могут быть довольно доступными.

Просто будьте готовы провести небольшое исследование, чтобы определить правильный размер комплекта для вас, а также узнать, существуют ли в вашем городе какие-либо правила в отношении таких комплектов.

Pros

• Может быть быстро и легко установлен без помощи специалиста
• Может быть установлен в любом месте вашей квартиры, где много солнечного света
• Часто не требует никаких разрешений
• Портативный — можно брать с собой при переезде
• Уменьшает углеродный след

Минусы

• Необходимо сообщить в коммунальную службу и получить разрешение от арендодателя или ТСЖ
• Если вы производите больше энергии, чем потребляете, вам, возможно, придется подписать соглашение о подключении с вашей коммунальной службой.

Как это сделать

1. Свяжитесь с вашим арендодателем или ТСЖ и получите разрешение на установку съемных панелей в вашей квартире или многоквартирном доме.

2. Зайдите в Craftstrom и найдите комплект нужного размера для вашей квартиры или многоквартирного дома. Информация о том, какой комплект вы планируете купить заранее, поможет вам при обращении в коммунальную службу. (Мне нравятся комплекты Craftstrom, потому что они спроектированы таким образом, чтобы никогда не производить больше энергии, чем вы потребляете, а это означает, что вам не нужно подписывать соглашение о подключении с вашей коммунальной службой. Многие другие комплекты не имеют этой функции.)

3. Свяжитесь с вашей электроэнергетической компанией по номеру и узнайте у них об их политике в отношении солнечных систем plug and play. Если они разрешат им, сообщите им о своих намерениях установить его. Здесь полезно знать размер и характеристики предпочитаемой вами системы. Некоторые марки солнечных батарей сообщают, что они предоставят электрические схемы, если ваша коммунальная служба попросит.

4. Купите и установите заглушку в солнечные панели в соответствии с инструкциями производителя. Многие бренды утверждают, что вы можете сделать это менее чем за час.

Готово!

Да, довольно сложно связаться с вашим арендодателем и коммунальным предприятием и узнать, какой размер комплекта вам нужен. Но сравните это с тем, сколько исследований и документов вам пришлось бы сделать, если бы вы были домовладельцем, устанавливающим солнечные батареи на своей крыше.

4. Сделайте свою собственную портативную солнечную панель

На этом сайте я много пишу о солнечной энергии своими руками, так что вы можете подумать, что я расхваливаю этот вариант как лучший. На самом деле, я думаю, что это плохой вариант для большинства арендаторов.

Поскольку вы, по сути, строите небольшую автономную энергосистему, вам нужно купить все оборудование и подключить все это самостоятельно. Это требует знаний о солнечных электрических системах, и это самый дорогой маршрут с точки зрения цены за ватт.

Pros

• Портативный — можно взять с собой при переезде
• Может быть подобран в соответствии с вашими потребностями в энергии

Минусы

• Высокая цена за ватт
• Комплекс для настройки

Как это сделать

Примечание: Это будет очень общий обзор того, как настроить небольшую 100-ваттную солнечную панель, которая может питать несколько небольших устройств, таких как ваш телефон, ноутбук и некоторые светодиодные фонари. Полные инструкции см. в этом руководстве.

Запчасти

• Солнечная панель 100 Вт
• ШИМ-контроллер заряда солнечной батареи
• Свинцово-кислотная или литиевая батарея
• Инвертор 150 Вт с автомобильным адаптером
• Кабельные лотки
• Переходные кабели
• Адаптер NOCO GC018 12 В

Инструменты

• Отвертка

Инструкции

1. Подключите инвертор и контроллер заряда к аккумулятору.

2. Подключите солнечную панель к контроллеру заряда.

3. Установите или разместите солнечную панель снаружи под прямыми солнечными лучами.

4. Зарядите свои устройства, подключив их к инвертору. Например, я подключил зарядное устройство для электровелосипеда к инвертору.

Готово!

Панель вырабатывает солнечную энергию в течение дня и сохраняет ее в аккумуляторе. Затем вы можете использовать аккумулятор для зарядки и питания ваших устройств, подключив их к инвертору.

5. Покупка зеленой энергии с помощью сертификатов возобновляемой энергии

Сертификаты возобновляемой энергии (REC) отслеживают возобновляемую энергию, когда она перемещается по энергосистеме США. Когда поставщик возобновляемой энергии, такой как солнечная или ветряная электростанция, производит энергию, он получает REC для представления этой энергии. Затем поставщик может продать REC в качестве своего рода доказательства права собственности на эту энергию.

Если вы покупаете REC, эквивалентный вашему потреблению энергии, вы технически обеспечиваете свой дом полностью зеленой энергией. Но РЭЦ далеко не идеальный вариант. Во многих случаях они не приводят к дополнительной чистой энергии в сети. Они просто в конечном итоге становятся способом для проектов в области чистой энергии получить небольшой дополнительный доход.

Вот мое личное отношение к REC: я не ожидаю, что их покупка решит судьбу любого проекта по чистой энергии. Но в совокупности, я думаю, они оказывают небольшое положительное влияние на отрасль чистой энергетики в целом.

В большинстве мест по всей стране НОЦ стоят довольно дешево. Если их покупка — единственный способ получить «солнечную энергию» в вашей квартире, то я думаю, что это немного лучше, чем ничего не делать.

Плюсы

• Дешевые
• Легко купить
• Не нужно устанавливать солнечные батареи на крыше

Минусы

• Скорее всего не добавит в сеть дополнительной чистой энергии

Как это сделать

1. Отправляйтесь в Аркадию. (Есть много мест, где можно купить REC. Я покажу вам, как это сделать с Arcadia, потому что я думаю, что они делают это проще всего.)

2. Введите свой почтовый индекс, выберите электроэнергию, затем нажмите «Продолжить». ” Я живу в Атланте, поэтому я ввел свой почтовый индекс 30312 и выбрал штат Джорджия.

Примечание: Аркадия сначала проверяет, есть ли в вашем районе какие-либо общественные солнечные проекты. Если они есть, я бы порекомендовал присоединиться к ним, а не покупать REC.

3. Зарегистрируйтесь и нажмите «Продолжить».

4. Синхронизируйте свою учетную запись утилиты с Arcadia. Для этого вам просто нужно войти в свою учетную запись утилиты.

5. Добавить способ оплаты. Первый месяц бесплатно. После этого Arcadia взимает всего 5 долларов в месяц за покупку и вывод из эксплуатации REC, эквивалентных вашему потреблению энергии.

Вот и все!

Arcadia теперь будет покупать REC от вашего имени в зависимости от вашего ежемесячного потребления энергии. Вы можете зайти в свою учетную запись, чтобы увидеть, например, сколько зеленой энергии вы используете и откуда она берется.

Практический результат

Существует способов обеспечить вашу квартиру солнечной энергией, даже если в вашей квартире нет солнца, а ваш арендодатель не хочет устанавливать солнечные панели.

Как арендатор, я часами изучал варианты. В конце концов, вот мои 3 фаворита:

• Местная солнечная энергия не требует крыши, может мгновенно уменьшить ваши счета за электроэнергию и помогает поддерживать проекты солнечной энергии в вашем сообществе
• Солнечные панели на крыше тоже вариант, но вам придется подсчитать цифры и продать домовладельцу идею
• Подключаемые солнечные панели можно установить за один день, и они сразу же начнут вырабатывать часть энергии, потребляемой вами, от солнечной энергии

Если эти варианты вам не подходят, вы можете построить солнечную электростанцию ​​своими руками или купить экологически чистую энергию через REC. Ни один из этих двух последних вариантов, на мой взгляд, не идеален, но в некоторых случаях они могут быть лучше, чем ничего.

Как купить лучший аккумулятор на солнечных батареях

Аккумулятор для дома — актуальная тема для потребителей, заботящихся об энергии. Если у вас есть солнечные батареи на крыше, есть очевидное преимущество в хранении любого неиспользованного электричества в аккумуляторе, чтобы использовать его ночью или в дни с низким уровнем солнечного света. Но как работают эти батареи и что нужно знать перед их установкой?

На этой странице:

• Нет поддельных отзывов
• Без рекламы
• Без спонсорства

ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ К ВЫБОРУ

или Узнать больше

Как работают домашние солнечные батареи?

Концепция домашнего аккумулятора не нова. Автономная солнечная фотоэлектрическая (PV) и ветровая электроэнергетика на удаленных объектах уже давно использует аккумуляторные батареи для сбора неиспользованной электроэнергии для последующего использования. Аккумуляторные батареи становятся все более популярными в новых солнечных установках, и вполне возможно, что в течение следующих пяти-десяти лет большинство домов с солнечными панелями будут иметь аккумуляторную систему.

Аккумулятор улавливает любую неиспользованную солнечную энергию, выработанную в течение дня, для последующего использования ночью и в дни с низким уровнем солнечного света. Установки, в состав которых входят аккумуляторы, пользуются все большей популярностью. Быть максимально независимым от энергосистемы очень привлекательно — для большинства людей это не только экономическое, но и экологическое решение, а для некоторых — выражение желания быть независимыми от энергетических компаний.

Если ваш массив солнечных панелей и батарея достаточно велики, вы можете обеспечить свой дом в значительной степени за счет солнечной энергии. Использование электроэнергии от вашей батареи может быть дешевле за киловатт-час (см. Терминология), чем использование электроэнергии из сети, в зависимости от времени суток и тарифов на электроэнергию в вашем регионе.

По состоянию на 2020 год, по данным аналитической компании Sunwiz, в Австралии было установлено около 110 000 домашних аккумуляторных батарей, и около 9% новых солнечных установок в 2020 году включали батареи.

Ознакомьтесь с другими нашими статьями о домашних батареях:

• Независимое испытание солнечных аккумуляторных батарей
• Пример первого австралийского дома, в котором установлена ​​батарея Tesla Powerwall

Сколько стоит домашняя солнечная батарея?

Стоимость солнечных батарей значительно различается, но, как правило, чем выше емкость батареи, тем больше вы можете заплатить.

Вот типичные затраты на батареи для некоторых распространенных размеров номинальной емкости (они могут просто покрывать батарею – установка часто является дополнительной).

• 5кВтч: от $7000
• 10 кВтч: от 11 000 долларов США
• 15кВтч: от 15000$

Например, одним из самых популярных аккумуляторов является Tesla Powerwall 2 мощностью 14 кВтч. В настоящее время он стоит около 16 500 долларов США, но установка увеличивает общую стоимость примерно до 19 долларов США.,000 и более (цены основаны на информации от SolarQuotes).

Более низкие цены, как правило, относятся только к батарейному блоку (элементы плюс система управления батареями). Более высокие цены часто означают, что аккумуляторная система имеет встроенный аккумуляторный инвертор и другие интегрированные компоненты. При получении расценок убедитесь, что в них учтена стоимость нового инвертора и дополнительных электромонтажных работ.

Может быть более рентабельно купить батарею как часть всего нового комплекта системы солнечных панелей, чем модернизировать ее для существующей системы, особенно если существующей системе уже несколько лет (может потребоваться существенная модернизация для размещения батареи). ).

Домашние солнечные батареи — это выгодное вложение?

Мы считаем, что для большинства домов батарея еще не имеет полного экономического смысла. Батареи по-прежнему относительно дороги, и время окупаемости часто превышает гарантийный срок (обычно 10 лет) батареи.

В настоящее время литий-ионный аккумулятор и гибридный инвертор обычно стоят от 8000 до 15 000 долларов США (установленные), в зависимости от емкости и бренда. Поскольку рынок электроэнергии изменится в течение следующих нескольких лет и (будем надеяться) цены на батареи улучшатся, это может означать, что в будущем для среднего дома будет экономически целесообразно включать аккумуляторную батарею в свою солнечную фотоэлектрическую систему.

Результаты многолетних испытаний солнечных аккумуляторных батарей в Австралии не внушают оптимизма, поскольку в некоторых случаях наблюдается высокая частота отказов и трудности с поддержкой производителя.

Аккумуляторы по-прежнему относительно дороги, и время окупаемости часто превышает гарантийный срок аккумулятора

Тем не менее, для некоторых домов аккумуляторная батарея может иметь экономический смысл.

Домохозяйства с высоким энергопотреблением, умеющие использовать генерируемую солнечными батареями и хранимую энергию, могут заставить батарею окупиться менее чем за 10 лет.

И многие люди в настоящее время вкладывают средства в домашние аккумуляторные батареи или, по крайней мере, в обеспечение готовности своих солнечных фотоэлектрических систем к батареям. Аккумуляторы часто рассматриваются не как чисто экономические, а как максимально независимые от сети. Особенно это касается домов в районах с частыми отключениями электричества или другими проблемами с электроснабжением.

Мы рекомендуем вам ознакомиться с двумя или тремя предложениями от авторитетных установщиков, прежде чем приступать к установке батареи. Результаты испытания, упомянутого выше, показывают, что вам нужна надежная гарантия и поддержка со стороны вашего поставщика и производителя аккумуляторов в случае каких-либо неисправностей.

Скидки, субсидии и виртуальные электростанции

Государственные схемы скидок и системы торговли энергией, такие как Reposit, определенно могут сделать батареи экономически выгодными для некоторых домохозяйств. Помимо обычного финансового поощрения для аккумуляторов в виде Сертификата малой технологии (STC), которое применяется по всей Австралии, в настоящее время в некоторых штатах и ​​территориях существуют схемы скидок или специальных кредитов.

Новый Южный Уэльс: Предложение кредита на солнечную батарею Empowering Homes

Вик: Программа солнечных домов

SA: Схема домашних батарей

ACT: Программа хранения аккумуляторов следующего поколения

NT: Схема аккумуляторов для дома и бизнеса

Обратите внимание, что некоторые программы поощрения, такие как Викторианская программа солнечных домов и Схема домашних батарей в Южной Австралии, предусматривают фиксированное количество субсидий, доступных в течение установленного периода. Таким образом, схема субсидий может быть активной, но недоступной до тех пор, пока не откроется следующий раунд субсидий.

Схемы скидок время от времени пересматриваются, поэтому стоит также проверить веб-сайт федерального правительства по энергетике, чтобы узнать, что доступно в вашем регионе.

В большинстве штатов также существуют различные программы Virtual Power Plant (VPP), которые могут помочь снизить стоимость батареи. Присоединяясь к программе VPP, вы соглашаетесь предоставить хранящуюся в вашем домашнем аккумуляторе энергию оператору VPP, который затем может использовать ее для снабжения сети в периоды повышенного спроса.

Взамен вы получаете субсидию, которая может быть в виде уменьшения счетов за электроэнергию, скидки на покупку батареи или даже бесплатной установки солнечной батареи и батареи. Но учтите, что даже присоединение к программе VPP не всегда гарантирует, что ваша батарея окупится.

SolarQuotes ведет список текущих программ VPP.

Не забудьте зеленый тариф

Когда вы подсчитываете суммы, чтобы решить, подходит ли батарея для вашего дома, не забудьте учитывать льготный тариф (FiT). Это сумма, которую вам платят за любую избыточную энергию, вырабатываемую вашими солнечными панелями и подаваемую в сеть.

За каждый киловатт-час, направленный вместо этого на зарядку аккумулятора, вы отказываетесь от льготного тарифа. Несмотря на то, что FiT, как правило, довольно низок в большинстве районов Австралии, вам следует учитывать альтернативные издержки. В районах с щедрым FiT (таким как FiT Северной территории для устаревших солнечных установок), вероятно, будет более выгодно не устанавливать батарею, а просто собирать FiT для производства избыточной энергии.

Страхование жилья

Ваша система солнечных батарей (панели, инвертор и батарея, если она у вас есть) является частью вашего дома и покрывается вашей страховкой дома. Тем не менее, вы должны убедиться, что страховая сумма вашего дома увеличена, чтобы покрыть стоимость замены системы солнечных батарей. Ознакомьтесь с нашим руководством по солнечным батареям и страхованию жилья , чтобы получить дополнительную информацию.

Почтовый индекс

Количество человек в вашей семье Выберите номер 1 2 3 4 5

Подключенные к сети и автономные

Существует четыре основных способа подключения вашего дома к электроснабжению.

Подключение к сети (без солнечной энергии)

Самая простая установка, где вся электроэнергия поступает из основной сети. В доме нет солнечных батарей и аккумуляторов.

Солнечная батарея, подключенная к сети (без батареи)

Наиболее типичная установка для домов с солнечными панелями. Солнечные панели обеспечивают электроэнергию в течение дня, и дом обычно использует эту энергию в первую очередь, прибегая к мощности сети для любого дополнительного электричества, необходимого в дни с низким солнечным светом, ночью и во время использования высокой мощности.

Солнечная батарея + батарея, подключенная к сети (так называемые «гибридные» системы)

У них есть солнечные панели, батарея, гибридный инвертор (или, возможно, несколько инверторов), а также подключение к основной электросети. Солнечные батареи обеспечивают электроэнергию в течение дня, и дом обычно сначала использует солнечную энергию, используя любой излишек для зарядки аккумулятора. Во время повышенного энергопотребления или ночью и в дни с низким уровнем солнечного света дом получает энергию от батареи и, в крайнем случае, от сети.

Чтобы узнать больше о различных типах инверторов, принципах их работы, их плюсах и минусах, ознакомьтесь с нашим руководством по покупке солнечных инверторов.

Автономный

Эта система не подключена к основной электросети. Вся энергия дома поступает от солнечных батарей и, возможно, от некоторых других источников энергии, таких как ветер. Аккумулятор является основным источником питания в ночное время и в малосолнечные дни. Последним резервом обычно является дизельный генератор, который также может включиться при внезапном повышении спроса на электроэнергию (например, при запуске насоса).

Автономные системы обычно намного сложнее и дороже, чем системы, подключенные к сети. Им требуется больше солнечной энергии и емкости аккумуляторов, чем типичной системе, подключенной к сети, а также могут потребоваться инверторы, способные выдерживать более высокие нагрузки, чтобы справиться с пиковыми нагрузками. Дома, работающие вне сети, должны быть особенно энергоэффективными, а потребность в нагрузке должна хорошо управляться в течение дня.

Автономные системы, как правило, имеют смысл только для удаленных объектов, где подключение к сети недоступно или установка слишком дорога.

Что происходит при отключении электроэнергии?

Для большинства систем, подключенных к сети, наличие батареи не обязательно защитит вас в случае отключения электроэнергии. Вы все еще можете потерять всю электроэнергию в своем доме, несмотря на то, что солнечные панели производят электроэнергию, а заряженная батарея готова и ждет.

Это связано с тем, что подключенные к сети системы имеют так называемую «защиту от изолирования». Во время отключения электроэнергии сеть и любые инженеры, работающие на линиях, должны быть защищены от «островов» выработки электроэнергии (таких как ваши солнечные батареи), которые неожиданно перекачивают мощность в линии. Для большинства солнечных фотоэлектрических систем самый простой способ обеспечить защиту от изолирования — это полное отключение. Таким образом, когда он обнаруживает отключение сети, ваша солнечная фотоэлектрическая система отключается, и у вас вообще нет электричества в доме.

Более сложные инверторы могут обеспечить защиту от изолирования во время отключения электроэнергии, но при этом поддерживать работу солнечных батарей и аккумуляторов, чтобы в доме было некоторое количество электроэнергии. Но будьте готовы заплатить за такую ​​систему немного больше, так как аппаратное обеспечение стоит дороже, и вам может понадобиться больше солнечной энергии и емкости аккумулятора, чем вы думаете, чтобы обеспечить работу дома в течение нескольких часов во время отключения электроэнергии.

Вероятно, вам следует разрешить работу в этой ситуации только критическим бытовым цепям, таким как холодильник и освещение (и это может потребовать дополнительных работ по подключению). Аккумуляторная батарея, скорее всего, будет разряжаться очень быстро, если она также должна работать, например, с насосом для бассейна или с подогревом пола, которые могут потреблять много энергии.

Типы солнечных батарей

Литий-ионный

Самый распространенный тип батарей, устанавливаемых сегодня в домах. Эти батареи используют технологию, аналогичную их меньшим аналогам в смартфонах и портативных компьютерах. Существует несколько типов литий-ионной химии. Распространенным типом, используемым в домашних батареях, является литий-никель-марганцево-кобальтовый (NMC), используемый Tesla и LG Chem.

Другим распространенным химическим веществом является фосфат лития-железа (LiFePO или LFP), который считается более безопасным, чем NMC, из-за меньшего риска теплового выхода из строя (повреждение аккумулятора и потенциальное возгорание, вызванное перегревом или перезарядкой), но имеет более низкую плотность энергии. LFP используется в домашних батареях производства BYD и Sonnen, среди прочих.

Плюсы

• Могут дать несколько тысяч циклов заряда-разряда.
• Могут сильно разряжаться (до 80–90% полной емкости).
• Они подходят для широкого диапазона температур окружающей среды.
• При нормальном использовании они должны служить более 10 лет.

Минусы

• Окончание срока службы может быть проблемой для больших литиевых батарей.
• Их необходимо перерабатывать для извлечения ценных металлов и предотвращения захоронения токсичных отходов, но крупномасштабные программы все еще находятся в зачаточном состоянии. По мере того, как домашние и автомобильные литиевые батареи становятся все более распространенными, ожидается, что процессы переработки будут улучшаться.

Свинцово-кислотные, улучшенные свинцово-кислотные (свинцово-углеродные)

Старая добрая технология свинцово-кислотных аккумуляторов, которая помогает заводить автомобиль, также используется для хранения больших объемов. Это хорошо изученный и эффективный тип батареи. Ecoult — это бренд, производящий усовершенствованные свинцово-кислотные аккумуляторы. Однако без значительного улучшения производительности или снижения цены трудно представить, чтобы свинцово-кислотные аккумуляторы могли конкурировать в долгосрочной перспективе с литий-ионными или другими технологиями.

Плюсы

• Они относительно дешевы, с установленными процессами утилизации и переработки.

Минусы

• Они громоздкие.
• Они чувствительны к высоким температурам окружающей среды, что может сократить срок их службы.
• У них медленный цикл зарядки.

Проточная батарея

Одна из наиболее многообещающих альтернатив литий-ионным батареям, в этом типе используется накачиваемый электролит (например, бромид цинка или ионы ванадия) и химические реакции для накопления заряда и его повторного высвобождения. Аккумулятор Redflow ZCell является основным проточным аккумулятором, доступным в настоящее время в Австралии.

Плюсы

• Они могут быть разряжены до 100% своей емкости и не имеют остаточного разряда, поэтому они не теряют заряд со временем.
• Они не теряют емкость со временем.
• Они хорошо работают при высоких температурах окружающей среды.
• Их относительно легко утилизировать.
• Они должны служить более 10 лет.

Минусы

• Будучи новой технологией, они относительно дороги по сравнению с литий-ионными.
• Плохо переносят холод (ниже 15°C).
• Требуют частого обслуживания, что временно выводит их из строя.

Другие типы

Аккумуляторы и технологии хранения находятся в состоянии быстрого развития. Другие доступные в настоящее время технологии включают гибридные ионные (соленая вода) батареи, батареи из расплавленной соли и графеновые суперконденсаторы. Ни один из них не используется на данном этапе.

Характеристики батареи

Это основные технические характеристики домашней батареи.

Емкость

Сколько энергии может хранить батарея, обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч). Номинальная емкость — это общее количество энергии, которую может удерживать батарея, а полезная емкость — это то, сколько из этой емкости можно фактически использовать с учетом глубины разрядки.

Глубина разряда (DoD)

Выраженное в процентах количество энергии, которое можно безопасно использовать без ускорения разрядки батареи. Большинству типов аккумуляторов необходимо постоянно удерживать некоторый заряд, чтобы избежать повреждений. Литиевые батареи можно безопасно разряжать примерно до 80–90% от их номинальной мощности. Свинцово-кислотные аккумуляторы обычно могут быть разряжены примерно до 50–60%, а проточные аккумуляторы могут быть разряжены на 100%.

Мощность

Сколько энергии (в киловаттах) может дать батарея. Максимальная/пиковая мощность — это максимальное значение, которое батарея может обеспечить в любой момент, но этот всплеск мощности обычно может поддерживаться только в течение коротких периодов времени. Непрерывная мощность — это мощность, подаваемая при достаточном заряде батареи.

Эффективность

За каждый киловатт-час заряженного заряда, сколько батарея фактически сохранит и снова разрядит. Всегда есть некоторые потери, но литиевая батарея обычно должна иметь КПД более 90%.

Общее количество циклов зарядки/разрядки

Также называется сроком службы. Это количество циклов зарядки и разрядки, которое может выполнить аккумулятор, прежде чем он достигнет конца своего срока службы. Разные производители могут оценивать это по-разному. Литиевые батареи обычно могут работать в течение нескольких тысяч циклов.

Срок службы (лет или циклов)

Ожидаемый срок службы батареи (и ее гарантия) может быть выражен в циклах (см. выше) или в годах (обычно оценка основана на ожидаемом типичном использовании батареи). В сроке службы также должен быть указан ожидаемый уровень емкости в конце срока службы. Для литиевых батарей это обычно будет около 60–80% от исходной емкости.

Диапазон температуры окружающей среды

Батареи чувствительны к температуре и должны работать в определенном диапазоне. Они могут ухудшиться или отключиться в очень жарких или холодных условиях.

Как долго работают солнечные батареи?

В принципе, большинство типов солнечных батарей должны прослужить около 10 лет при нормальном использовании и без воздействия экстремальных температур. То есть они должны прослужить столько же, сколько их гарантийный срок, который для большинства моделей составляет 10 лет.

Тем не менее, рыночных данных недостаточно, чтобы показать, что современные солнечные батареи обычно служат так долго в реальных домашних установках — последние поколения батарей существуют всего несколько лет.

Лабораторные испытания прочности и срока службы батареи не дали положительных результатов. Недавнее испытание солнечной батареи в Австралии показало высокий уровень отказов, при этом очень немногие батареи в этом испытании работали без каких-либо серьезных проблем. Большинство из них либо имели эксплуатационные проблемы, которые должен был решить производитель, либо вышли из строя и нуждались в замене, либо вышли из строя и не могли быть заменены (например, из-за того, что производитель вышел из бизнеса или больше не будет поддерживать этот продукт). .

Однако, просматривая отзывы потребителей на различных веб-сайтах, кажется, что большинство домохозяйств с аккумуляторными батареями до сих пор довольны ими, особенно крупными брендами. Некоторые клиенты сообщают о проблемах с отказом батареи или с поддержкой клиентов от поставщика, но в большинстве случаев оказывается, что батареи работают так, как ожидалось.

Будущие изменения на рынке электроэнергии

Электрическая сеть в Австралии изначально не была рассчитана на то, чтобы справляться с большим количеством домов, экспортирующих в нее солнечную энергию. Есть предложения о том, как модернизировать сеть и управлять ею более эффективно и справедливо, и они включают возможную надбавку — или «солнечный налог» — для владельцев солнечных фотоэлектрических систем, которые хотят продавать свою избыточную мощность в сеть.