Калі вам патрэбны акумулятар у сонечнай энергетычнай сістэме?
Усталяванне сонечнай энергетычнай сістэмы (PLTS) — гэта разумны спосаб знізіць рахункі за электрычнасць і паменшыць залежнасць ад выкапнёвага паліва. Аднак, калі людзі пачынаюць разглядаць сонечную энергетычную сістэму, амаль заўсёды ўзнікае пытанне: ці патрэбныя мне батарэі? Адказ не заўсёды «так». Батарэі могуць быць самым дарагім кампанентам сонечнай сістэмы, але яны таксама могуць забяспечыць значныя перавагі, асабліва з пункту гледжання надзейнасці электразабеспячэння і энергетычнай незалежнасці. У гэтым артыкуле абмяркоўваецца, калі вам абсалютна патрэбныя батарэі ў сонечнай энергетычнай сістэме, калі яны проста неабавязковыя, і фактары, якія варта ўлічваць перад пакупкай.
Разуменне ролі батарэй у сонечных энергетычных сістэмах
Сонечныя панэлі выпрацоўваюць электрычнасць, калі ёсць сонечнае святло. На працягу дня энергія панэлі можа выкарыстоўвацца непасрэдна для харчавання бытавых нагрузак (асвятлення, кандыцыянавання паветра, вадзяных помпаў і электроннага абсталявання) або падаецца ў сетку, калі вы выкарыстоўваеце сеткавую сістэму. Батарэі назапашваюць лішнюю энергію з сонечных панэляў для выкарыстання ўначы або калі сонечная выпрацоўка змяншаецца, напрыклад, у пахмурныя дні.
Увогуле, існуе тры сістэмныя схемы:
1. Падключэнне да сеткі без акумулятараў: сонечная электраэнергія выкарыстоўваецца непасрэдна, а лішкі можна экспартаваць у сетку (калі дазволена). Уначы вы ўсё яшчэ выкарыстоўваеце электраэнергію PLN.
2. Гібрыдны (ад сеткі + акумулятар): можа выкарыстоўваць сонечную энергію, захоўваць яе ў акумулятары і заставацца падключаным да PLN.
3. Аўтаномная сістэма (без PLN): аўтаномная сістэма, якая амаль заўсёды патрабуе батарэй (і звычайна рэзервовага генератара).
Зыходзячы з прыведзенай вышэй схемы, патрэбы ў батарэях звычайна залежаць ад аднаго галоўнага фактару: ці патрэбна вам электрычнасць, калі сонечныя панэлі не выпрацоўваюць энергію або калі PLN адключаецца?
1) Вам спатрэбіцца акумулятар, калі ў вас частыя адключэнні электрычнасці.
Гэта найбольш пераканаўчая прычына для ўстаноўкі акумулятара. Стандартныя сеткавыя сістэмы звычайна адключаюцца падчас адключэння электраэнергіі з меркаванняў бяспекі (прадухіленне астраўлення). Гэта азначае, што нават калі свеціць сонца і сонечныя панэлі працуюць, сеткавы інвертар не будзе забяспечваць дом электраэнергіяй, калі сетка выйдзе з ладу. Батарэі ў гібрыднай сістэме могуць забяспечваць рэзервовае харчаванне для крытычна важных нагрузак, такіх як:
- святло,
- халадзільнік,
– Wi-Fi і прылады сувязі,
- вадзяны помпа,
– медыцынскія прылады або працоўныя інструменты.
Калі вы жывяце ў раёне з рэгулярнымі адключэннямі электраэнергіі, акумулятары — гэта не проста дадатковая прылада, а надзейнае рашэнне. Вы можаце наладзіць крытычныя нагрузкі так, каб яны заставаліся ўключанымі падчас адключэнняў, не ўключаючы генератар.
2) Вам патрэбна батарэя, калі вы хочаце быць цалкам незалежнымі ад PLN (ці наогул не мець PLN)
Для аддаленых месцаў, садоў, віл у горных/прыбярэжных раёнах або раёнаў без надзейнага электрычнага забеспячэння акумулятары з'яўляюцца ключавым кампанентам. Аўтаномная сістэма без акумулятараў практычна немагчымая, бо вытворчасць панэляў вагаецца, а нагрузка патрабуе пастаяннага харчавання. З дапамогай акумулятараў вы можаце:
– выкарыстанне сонечнай энергіі ўначы,
– стабілізаваць напружанне і электрасілкаванне,
– паменшыць залежнасць ад генератараў.
У аўтаномных сістэмах акумулятары звычайна прызначаны для задавальнення патрэбаў у энергіі на працягу некалькіх гадзін да некалькіх дзён, у залежнасці ад мэтавага паказчыка аўтаномнасці (напрыклад, 1-2 дні рэзервовага капіявання ў выпадку дрэннага надвор'я).
3) Вам патрэбна батарэя, калі тарыфы на электраэнергію высокія ў пэўны час (час выкарыстання)
У некаторых тарыфных схемах на электраэнергію выдаткі на электраэнергію ў гадзіны пік вышэйшыя, чым у звычайныя гадзіны. У такіх сітуацыях акумулятары можна выкарыстоўваць для пераразмеркавання нагрузкі: яны зараджаюцца на працягу дня (ад сонечнай энергіі) або калі тарыфы на электраэнергію нізкія, а затым выкарыстоўваюцца ў гадзіны пік. Гэта можа павялічыць фінансавую эканомію.
Хоць такія тарыфныя схемы не з'яўляюцца універсальна прымяняльнымі, эканамічная логіка зразумелая: калі існуе значная розніца ў тарыфах паміж днём/наччу або ў гадзіны пік/непік, акумулятар можа дапамагчы вам «купіць» танную электрычнасць (або назапасіць сонечную электрычнасць) для выкарыстання, калі яна даражэйшая.
4) Вам патрэбна батарэя, калі экспарт электраэнергіі ў PLN абмежаваны або яе кошт невялікі.
У некаторых месцах кампенсацыя за экспарт сонечнай электраэнергіі ў сетку не адпавядае кошту электраэнергіі, якую вы купляеце (альбо экспарт нават абмежаваны). Калі лішак электраэнергіі ад сонечных панэляў нельга лічыць істотным скарачэннем вашага рахунку, больш прывабным становіцца яе захоўванне ў акумулятарах для ўласнага спажывання.
Просты прыклад: калі на працягу дня марнуецца шмат энергіі, таму што дом пусты, а нагрузка нізкая, акумулятар дазваляе выкарыстоўваць гэтую энергію ўначы, калі жыхары вяртаюцца дадому і спажыванне павялічваецца. Такім чынам, акумулятар павялічвае працэнт уласнага спажывання сонечнай энергіі.
5) Вам спатрэбіцца акумулятар, калі найбольшая патрэба ў электрычнасці ўзнікае ўначы.
Ваш профіль спажывання мае вырашальнае значэнне. Калі вы працуеце на вуліцы ўдзень і выкарыстоўваеце шмат электрычнасці толькі ўначы (асвятленне, кухонныя прыборы, забавы, кандыцыянаванне), то сеткавая сістэма без акумулятараў можа не забяспечыць максімальнай эканоміі, бо сонечная энергія выпрацоўваецца, калі вы ёй не карыстаецеся.
Батарэі «перадаюць» энергію з дня ў ноч. Калі ваша мэта — скараціць спажыванне электраэнергіі ўначы, батарэі могуць быць вельмі карыснымі. Аднак неабходны дбайны разлік, каб пераканацца, што ёмістасць батарэі адпавядае патрабаванням, не занадта вялікая (дарагая) або занадта малая (непрыкметная).
6) Батарэі карысныя, калі ў вас ёсць крытычна важная нагрузка, якая не можа дазволіць сабе разрадзіцца.
Некаторыя дамы і малы бізнес маюць адчувальныя выдаткі:
– прылады відэаназірання і бяспекі,
– невялікія серверы або рабочыя станцыі,
– касавы апарат,
– маразільная камера для харчовых прадуктаў,
– хатнія медыцынскія прылады.
Акумулятар у гібрыднай сістэме можа працаваць як хатні бесперабойнік: забяспечваючы працу прылад падчас кароткачасовых або працяглых адключэнняў электраэнергіі. Гаворка ідзе не толькі пра «эканомію грошай», але і пра прадухіленне страт.
Калі вам не патрэбна батарэя (ці вы можаце адкласці яе)
Не ўсе ўладальнікі сонечных электрастанцый абавязаны купляць акумулятары адразу. Вы можаце падумаць пра адмову ад акумулятараў, калі:
1. PLN у вашым рэгіёне вельмі надзейная, і адключэнні электраэнергіі рэдкія.
2. Ваша галоўная мэта — толькі знізіць рахунак за электрычнасць, а не рэзервовае электразабеспячэнне.
3. Высокае спажыванне электраэнергіі на працягу дня (напрыклад, ёсць дзейнасць дома, на працы або выкарыстанне кандыцыянера на працягу дня), таму сонечная энергія выкарыстоўваецца непасрэдна без неабходнасці яе захоўвання.
4. Бюджэт абмежаваны, і вы хочаце спачатку максімальна выкарыстаць магутнасць панэлі.
Многія людзі спачатку выбіраюць усталёўку сеткавай сістэмы з-за меншых выдаткаў і часта больш хуткай акупнасці інвестыцый. Пасля ацэнкі мадэляў выкарыстання і патрэб акумулятары можна дадаць пазней з дапамогай сумяшчальнай гібрыднай сістэмы.
Важныя фактары перад тым, як купіць акумулятар
Каб прыняць правільнае рашэнне, улічыце наступныя рэчы:
1. Частата і працягласць адключэнняў электраэнергіі
Калі адключэнне электрычнасці доўжыцца ўсяго 5-10 хвілін, можа быць дастаткова невялікага крыніцы бесперабойнага сілкавання. Калі адключэнне працягваецца некалькі гадзін, значна больш дарэчным будзе акумулятар.
2. Крытычная грузападымальнасць
Пералічыце прылады, якія павінны заставацца ўключанымі падчас адключэння электраэнергіі, а затым разлічыце іх спажыванне энергіі (Вт) і працягласць (гадзіны). Зыходзячы з гэтага, вы можаце ацаніць патрэбы ў магутнасці акумулятара (кВт·г).
3. Выбар тэхналогіі акумулятара
Літыевыя акумулятары (напрыклад, LiFePO4) звычайна больш устойлівыя да цыклічнай разрадкі, больш эфектыўныя і патрабуюць менш абслугоўвання, чым свінцова-кіслотныя акумулятары. Аднак першапачатковы кошт звычайна вышэйшы.
4. Месца для ўстаноўкі і бяспека
Батарэі патрабуюць бяспечнага месцазнаходжання, належнай вентыляцыі (у залежнасці ад тыпу), належнай электрычнай абароны і ўстаноўкі кваліфікаваным спецыялістам.
5. Агульны кошт валодання
Не глядзіце толькі на цану акумулятара. Улічвайце яго тэрмін службы, колькасць цыклаў разрадкі, гарантыю, эфектыўнасць і патэнцыйную замену ў будучыні.
Выснова
Вам патрэбныя батарэі ў сонечнай энергетычнай сістэме, калі вашымі прыярытэтамі з'яўляюцца надзейнасць электраэнергіі, незалежнасць ад дзяржаўнай энергакампаніі і/або максімальнае выкарыстанне сонечнай энергіі ў начны час. Батарэі маюць найбольшы сэнс, калі частыя адключэнні электрычнасці, у вас крытычныя нагрузкі, экспарт электраэнергіі ў сетку нявыгадны або ваша найбольшае спажыванне прыпадае на заход сонца. І наадварот, калі сетка стабільная і ваша мэта — выключна эканомія на рахунках за электрычнасць, сеткавая сістэма без батарэй часта даволі эфектыўная.
Калі жадаеце, я магу дапамагчы вам зрабіць просты разлік, зыходзячы з вашага месцазнаходжання (ці частыя адключэнні), вашага сярэдняга рахунку за электрычнасць, меркаванай начной нагрузкі і спісу крытычных нагрузак, якія вы хочаце рэзерваваць, каб ваш выбар акумулятара сапраўды адпавядаў вашым патрэбам і бюджэту.