Каждый ищет способ сохранить свет включенным, когда отключается электричество.Поскольку в некоторых регионах все более суровые погодные условия отключают энергосистему на несколько дней, традиционные резервные системы на основе ископаемого топлива, а именно портативные или постоянные генераторы, кажутся все более ненадежными.Вот почему жилая солнечная энергия в сочетании с аккумуляторными батареями (когда-то эзотерическая нишевая отрасль) быстро становится основным выбором для обеспечения готовности к стихийным бедствиям, по словам более дюжины опрошенных нами установщиков, производителей и отраслевых экспертов.
Для домовладельцев многокиловаттные батареи, которые заряжаются от солнечных панелей на крыше, обещают устойчивость в случае стихийного бедствия — надежный, перезаряжаемый, мгновенный источник электроэнергии, обеспечивающий работу важных устройств и приборов, пока сеть не вернется в сеть.Для коммунальных предприятий такие установки обещают в ближайшем будущем более стабильную электрическую сеть с низким уровнем выбросов углерода.Вот как вы можете настроить его для своего дома.(Просто приготовьтесь кстикер шок.)
Кто должен получить это
Резервное питание в случае сбоя имеет решающее значение для тех, кто хочет сохранить базовый комфорт и возможности связи.Масштабируйте его до более крупной системы, и вы сможете выйти за рамки основ, создавая резервные копии большего количества устройств и инструментов на большее время, пока не восстановится электропитание сети.Эти решения слишком индивидуализированы, чтобы мы могли рекомендовать конкретные батареи, подсказывать, сколько киловатт-часов вам нужно для работы дома, когда сеть отключена, или определять, сколько солнечной энергии вам нужно для поддержания заряда батареи.Имейте в виду также, что другие переменные, включая ваши конкретные потребности в энергии, бюджет и местоположение (почти в каждом штате и коммунальном предприятии есть свои собственные программы стимулирования, скидки и налоговые льготы) — все они влияют на ваше решение о покупке.
Наша цель состоит в том, чтобы помочь вам подумать над тремя вещами: вопросы, которые вы должны задать себе о том, что и почему установка резервных солнечных батарей в вашем доме, вопросы, которые вы должны задать потенциальным установщикам, когда вы встречаетесь с ними, и вопрос о том, система хранения аккумуляторов в первую очередь представляет собой инвестиции в отказоустойчивость вашего собственного дома или в будущую сеть в целом.«Это то же самое, что первые полтора часа моих разговоров: я говорю людям, о чем им нужно подумать», — сказала Ребекка Карпентер, основатель Fingerlakes Renewables Solar Energy в северной части штата Нью-Йорк.
Я понимаю, почему.Мне нужно было потратить несколько часов на исследования только для того, чтобы обдумать все входы и выходы, просмотреть примеры установки и сыграть роль потенциального покупателя.И я сочувствую любому человеку, делающему эти инвестиции.Вам предстоит принять множество важных решений — от выбора подрядчика до проектирования и производителей вашей системы и финансирования.И все это будет завернуто в слои технического жаргона.Блейк Ричетта, генеральный директор производителя аккумуляторовСоннен, сказал, что одна из основных задач, с которыми он сталкивается, заключается в том, чтобы просто перевести эту информацию для своих клиентов или, как он выразился, «сделать ее приемлемой для обычных людей».На самом деле нет простого способа решить вопрос о том, следует ли, как и почему вам следует использовать солнечные батареи.
Почему вы должны доверять нам
До того, как я начал это руководство, мой единственный опыт работы с солнечной энергией был связан с загонами для скота на солнечной энергии на ранчо в высокой пустыне.Итак, чтобы пройти ускоренный курс по хранению солнечных батарей, я поговорил с более чем дюжиной источников, включая основателей или руководителей шести производителей батарей;пять высококвалифицированных монтажников из Массачусетса, Нью-Йорка, Джорджии и Иллинойса;и основатель EnergySage, уважаемый «беспристрастная солнечная сваха”, который предлагает бесплатные и подробные советы домовладельцам по всем вопросам, связанным с солнечными батареями.(EnergySage проверяет установщиков, которые затем могут внести плату за включение в список утвержденных подрядчиков компании.) Стремясь обеспечить широту взглядов, а также глубину знаний, я искал установщиков в районах страны, которые не всегда считаются дружественными к солнечной энергии, а также имеют различный опыт, в том числе тот, кто занимается обеспечением солнечной энергией бедных сельских общин.В конце процесса, просто для развлечения, я присоединился к разговору между установщиком и моим братом и невесткой (потенциальными покупателями солнечных батарей и аккумуляторов в Техасе), чтобы услышать, какие вопросы задавал им профессионал (и наоборот). о планировании новой установки.
Что именно означает солнечная батарея с резервным аккумулятором?
Солнечные панели с резервным аккумулятором не являются чем-то новым: люди десятилетиями используют банки свинцово-кислотных аккумуляторов для хранения солнечной энергии.Но эти системы громоздки, требуют регулярного обслуживания, используют токсичные и коррозионно-активные материалы и часто должны размещаться в отдельном, защищенном от непогоды сооружении.Как правило, они ограничены сельскими автономными приложениями.В этом руководстве основное внимание уделяется так называемым солнечным системам, связанным с сетью, в которых солнечные панели обеспечивают электроэнергией как вас, так и сеть.Поэтому мы говорим о современных компактных литий-ионных батареях большой емкости, которые впервые появились в 2010-х годах.
Для многих первой такой системой, о которой они услышали, была Tesla Powerwall, анонсированная в 2015 году. По словам основателя EnergySage Викрама Аггарвала, по состоянию на 2022 год по крайней мере 26 компаний предлагают литий-ионные системы хранения в США, хотя на счету только семь производителей. практически для всех установок.От самой высокой до самой низкой доли эти производителиЭнфаза,Тесла,LG,Панасоник,Солнечная сила,НеоВольта, а такжеЖенерак.Вы, вероятно, столкнетесь с несколькими из этих имен, когда начнете свое исследование.Но чтобы убедиться, что вы предоставляете себе самый широкий выбор, важно поговорить с несколькими подрядчиками, поскольку большинство из них работают только с двумя или тремя производителями аккумуляторов.(Различия между батареями в основном сводятся к химическому составу, типу потребляемой ими мощности, их емкости хранения и нагрузочной способности, как описано в следующих параграфах.)
Однако, по сути, все батареи работают одинаково: они накапливают энергию от солнечных панелей на крышах в виде химической энергии в течение дня, а затем высвобождают ее по мере необходимости (чаще всего ночью, когда солнечные панели простаивают, а также во время перебоев в подаче электроэнергии) для поддержания работы бытовой техники и приборов в вашем доме.И все батареи заряжаются только от постоянного тока (постоянного тока), такого же типа, который производят солнечные батареи.
Но помимо этого, есть много различий.«Батареи делаются по-разному, — сказал Аггарвал.«У них разная химия.У них разная мощность.У них разный ампер.И какую силу тока можно извлечь из батареи в данный момент времени, т. е. сколько приборов я могу использовать одновременно?Не существует универсального решения для всех».
Количество энергии, которую может хранить аккумулятор, измеряемое в киловатт-часах, конечно же, будет ключевым фактором в ваших расчетах.Если в вашем районе редко случаются длительные отключения электроэнергии, вам может подойти меньшая и менее дорогая батарея.Если отключение электроэнергии в вашем районе длится долго, может потребоваться аккумулятор большей емкости.И если в вашем доме есть критическое оборудование, которое абсолютно не может терять мощность, ваши потребности могут быть еще выше.Обо всем этом нужно подумать, прежде чем связываться с потенциальными установщиками, и эти специалисты должны выслушать ваши потребности и задать вопросы, которые помогут вам уточнить ваше мышление.
Вы также должны учитывать несколько других вещей.
Во-первых, будете ли вы устанавливать новую солнечную систему одновременно с установкой аккумуляторной батареи или будете ли вы модернизировать батарею в существующей системе.
Если все будет новым, у вас будет широчайший выбор как в выборе аккумулятора, так и в выборе солнечных панелей.В большинстве новых установок используются батареи со связью по постоянному току.Это означает, что электроэнергия постоянного тока, вырабатываемая вашими панелями, поступает в ваш дом и напрямую заряжает аккумулятор.Затем ток проходит через устройство, называемое инвертором, которое преобразует электричество постоянного тока (постоянного тока) в электричество переменного тока (переменного тока) — тип энергии, который используется в домах.Эта система предлагает наиболее эффективный способ зарядки аккумуляторов.Но это включает в себя подачу постоянного тока высокого напряжения в ваш дом, что требует специализированных электромонтажных работ.И несколько человек, с которыми я говорил, выразили сомнения по поводу безопасности высоковольтного постоянного тока.
Таким образом, вы можете вместо этого выбрать так называемые батареи с переменным током и установить солнечную батарею, в которой используются микроинверторы за каждой панелью для преобразования их выходного сигнала в переменный ток на вашей крыше (что означает, что ток высокого напряжения не входит в ваш дом).Чтобы зарядить аккумулятор, микроинверторы, встроенные в сам аккумулятор, затем преобразуют электричество в постоянный ток, который снова преобразуется в переменный, когда аккумулятор подает питание в ваш дом.Аккумуляторы со связью по переменному току менее эффективны, чем батареи со связью по постоянному току, потому что при каждом преобразовании часть электрической энергии теряется в виде тепла.Откровенно обсудите с вашим установщиком плюсы, минусы и относительную безопасность каждого подхода.
Если у вас уже есть солнечная батарея и вы хотите установить батарею, большая новость заключается в том, что теперь вы можете это сделать.«Я занимаюсь этим уже 20 с лишним лет, и возможность прийти и посмотреть на систему и модернизировать ее — это потрясающе», — сказала Ребекка Карпентер из Fingerlakes Renewables.«Я помню, когда не было абсолютно никакой возможности модернизировать систему.Вы просто не сможете использовать солнечную энергию вообще, если сеть выйдет из строя».
Решение заключается в гибридных инверторах, которые предлагают две ключевые возможности.Во-первых, они принимают вход как переменный или постоянный ток, а затем используют программное обеспечение, чтобы выяснить, где это необходимо, и выполнить необходимые преобразования.«Или-или-и», — сказал Карпентер.«Он использует его для зарядки аккумуляторов [DC], он использует его для дома или сети [AC], или, если на него поступает достаточно энергии, он использует его для обоих одновременно».Она добавила, что то, что она называет «независимыми» гибридными инверторами, имеет особое значение для модернизации аккумуляторных систем, поскольку они могут работать с батареями нескольких разных марок;некоторые производители аккумуляторов ограничивают работу своих гибридных инверторов только от собственных аккумуляторов.Карпентер упомянулСолнечный островкак один производитель независимых инверторов.Сол-Аркдругой пример.
Если у вас уже есть солнечная батарея и вы хотите установить батарею, большая новость заключается в том, что теперь вы можете это сделать.
Во-вторых, гибридные инверторы могут генерировать так называемый сетевой сигнал.Солнечные батареи должны чувствовать, что сеть находится в сети, чтобы работать.Если они теряют этот сигнал — что означает сбой в сети — они перестают работать до тех пор, пока не вернется электричество;это означает, что вы без власти до этого времени тоже.(Это вопрос безопасности, объяснил Свен Амириан из Invaleon: «Коммунальная служба требует, чтобы вы не возвращали энергию назад, когда [люди] работают на линиях».) Генерируя сетевой сигнал, гибридные инверторы позволяют вашей существующей солнечной системе продолжайте работать в случае отключения электроэнергии, питая свой дом и заряжая аккумулятор днем и используя аккумулятор для питания дома ночью.
Помимо емкости хранения, измеряемой в киловатт-часах, батареи имеют нагрузочную способность, измеряемую в киловаттах.Терминпостоянная мощностьотносится к тому, сколько энергии батарея может отдать при нормальных условиях, и указывает ограничение на количество цепей, которые вы можете запустить одновременно.Терминпиковая мощностьотносится к тому, сколько энергии батарея может выдать за несколько секунд, когда большой прибор, такой как кондиционер, включается и создает внезапную, краткую потребность в большем количестве энергии;такое событие требует надежной пиковой мощности.Проконсультируйтесь с вашим подрядчиком, чтобы найти аккумулятор, который будет соответствовать вашим потребностям.
Химия литий-ионных аккумуляторов сложна, но есть два основных типа, используемых для солнечных батарей.Наиболее распространенными являются NMC, или никель-магниево-кобальтовые батареи.Менее распространены (и являются более поздней разработкой) LFP, или литий-железо-фосфатные батареи.(Нечетный инициализм происходит от альтернативного названия, литий-феррофосфат.) Аккумуляторы NMC являются более энергоемкими из двух, поскольку они физически меньше для данной емкости хранения.Но они более чувствительны к теплу, выделяемому при зарядке и разрядке (у них более низкая температура вспышки или температура воспламенения, и, следовательно, теоретически они более восприимчивы к тому, что называетсятепловое распространение огня).Они также могут иметь меньший срок службы циклов заряда-разряда.И использование кобальта, в частности, вызывает некоторую озабоченность, так как его производство было связано с незаконным иэксплуатационные методы добычи полезных ископаемых.Батареи LFP, будучи менее энергоемкими, должны быть несколько больше для заданной емкости, но они менее чувствительны к выделению тепла и могут иметь более высокие циклы заряда-разряда.В конечном итоге вы получите тот тип батареи, который лучше всего подходит для конструкции, которую вы согласовали со своим подрядчиком.Однако, как всегда, будьте активны и задавайте вопросы.
И это поднимает последний вопрос: поговорите с несколькими установщиками солнечных батарей, прежде чем выбрать одного.«Потребители должны всегда, всегда делать покупки в сравнении», — сказал Аггарвал из EnergySage.Большинство установщиков работают только с несколькими производителями аккумуляторов и панелей, а это значит, что вы не получите полной картины возможностей ни от одного из них.Кит Маретт, президент отдела экологически чистых энергетических услуг компании Generac — производителя резервных систем на ископаемом топливе, который быстро переходит на возобновляемые источники энергии, — сказал, что «на самом деле для домовладельцев важно понять, каким они хотят, чтобы их образ жизни был во время сбоя». , и создание системы для поддержки этого».Добавление аккумуляторной батареи — это крупная инвестиция, которая в значительной степени привязывает вас к конкретной системе, поэтому не спешите принимать решение.
Сколько это будет стоить и нужно ли вам это?
Я живу в Нью-Йорке, где хранение солнечных батарей в помещении запрещено из-за правил пожарной безопасности, а хранение батарей на открытом воздухе означает навигацию поКремлевская бюрократия (PDF).(Шутка в том, что почти ни у кого здесь нет открытого пространства.) И я не мог бы установить батарею, даже если бы это было разрешено — я живу в кооперативной квартире, а не в отдельно стоящем доме, поэтому у меня нет своего собственного дома. крыша для солнечных батарей.Но даже если бы я мог установить батарею, исследование и написание этого руководства заставило меня задуматься, буду ли я это делать.Прежде чем нажать на курок, стоит задать себе несколько фундаментальных вопросов.
Начнем с того, что установка аккумуляторной батареи по своей сути является дорогостоящей.Данные EnergySage показывают, что в последнем квартале 2021 года средняя стоимость киловатт-часа аккумуляторной батареи составляла почти 1300 долларов.Конечно, это означает, что половина аккумуляторов в списке компании стоит меньше, чем киловатт-час (а половина дороже).Но даже самый дешевый производитель аккумуляторов в списке EnergySage,ГлавнаяСетка, взимает более 6000 долларов за систему мощностью 9,6 кВтч.Аккумуляторы из «большой семерки» (опять же, этоЭнфаза,Тесла,LG,Панасоник,Солнечная сила,НеоВольта, а такжеЖенерак) стоит почти в полтора-два раза дороже.«В настоящее время это для состоятельных людей», — вздохнул Аггарвал из EnergySage.Однако он добавил, что стоимость аккумуляторных батарей уже давно имеет тенденцию к снижению, и он ожидает, что эта тенденция сохранится.
Вам действительно нужно потратить кучу денег, чтобы удовлетворить свои потребности в случае отключения электроэнергии?Есть менее дорогие варианты, чем солнечные батареи высокой мощности, в том числепереносные бензиновые генераторы,литий-ионные портативные электростанции, и маленькийзарядные устройства для солнечных батарейнаправленный на поддержание работоспособности устройств.
Эти портативные методы — даже перезаряжаемые, безопасные для использования в помещении — не так удобны, как подключение к сетевой розетке.Тем не менее, есть даже способы заставить домашние сети работать в случае отключения электроэнергии без традиционной солнечной системы на крыше.Цель ноль, которая успешно продавала солнечные генераторы туристам и автодомам, также предлагает комплект для домашней интеграции, который использует эти генераторы для электроснабжения домов.В случае отключения электроэнергии вы вручную отключаете свой дом от сети (в монтажные работы входит физический переключатель).Затем вы запускаете электрические цепи вашего дома от внешней батареи Goal Zero и заряжаете ее портативными солнечными панелями Goal Zero.В некотором смысле этот комплект Goal Zero разделяет разницу между полностью установленной системой с солнечной батареей и более простым зарядным устройством для солнечной батареи.Использование ручного разъединителя добавляет дополнительный шаг по сравнению с автоматическими переключателями, используемыми в сетевых солнечных системах.Цена?«Мы начинаем примерно с 4000 долларов, установленных в вашем доме для нашей 3-киловаттной батареи», — сказал генеральный директор компании Билл Хармон.
Все эти варианты имеют свои недостатки и ограничения.Зарядное устройство на солнечных батареях позволит вам поддерживать связь с близкими и даст вам доступ к новостным оповещениям в чрезвычайной ситуации, но оно не будет поддерживать работу холодильника.Ископаемое топливо может закончиться, оставив вас в затруднительном положении, и, конечно же, генератор на ископаемом топливе не является экологически чистым.«Но, как говорится, если вы собираетесь запускать его только два раза в год, два или три дня в году, возможно, вы пока сможете жить с этим воздействием», — сказал Аггарвал.Несколько производителей аккумуляторов внедрили возможность использовать генераторы, работающие на ископаемом топливе, для зарядки своих аккумуляторов в случае длительного отключения электроэнергии.Председатель и главный исполнительный директор Sonnen Блейк Ричетта сказал, что если ваша цель — максимальная устойчивость после стихийного бедствия, «у вас действительно должен быть газовый генератор — запасной вариант».
Короче говоря, стоит взвесить ожидаемые трудности в будущем в чрезвычайной ситуации и цену обретения устойчивости.Я разговаривал с Джо Липари, вице-президентом по проектам в Brooklyn SolarWorks (которая, как следует из названия, работает в Нью-Йорке, где, опять же, батареи пока не используются), и он упомянул о великихОтключение электроэнергии на северо-востоке 2003 г..Это была неприятная пара дней, прежде чем электричество снова включили.Но я живу здесь почти 20 лет, и это единственный раз, когда я потерял власть.Исключительно с точки зрения подготовки к чрезвычайным ситуациям я спросил Липари, что я должен вынести из аварии 2003 года — то есть, был ли это кризис, от которого нужно защищаться, или минимальный риск, который нужно принять?«Люди приносят это нам», — ответил он.«Платить дополнительные 20 000 долларов за аккумуляторную систему хранения?Наверное, не нужно».
Как долго вы можете управлять своим домом на резервной солнечной батарее?
Мы спрашивали у многих экспертов, как долго эти системы вообще могут работать в случае сбоя.Короткий и консервативный ответ: менее 24 часов на одной батарее.Но утверждения различаются настолько широко, что исчерпывающий ответ на этот вопрос менее однозначен.
В 2020 году, по даннымУправление энергетической информации СШАцифры, типичный американский дом потреблял 29,3 киловатт-часа в день.Типичная солнечная резервная батарея может хранить где-то около 10 киловатт-часов.«Мне не нужно говорить вам, что это не может обеспечить работу всего вашего дома в течение дня», — сказал Аггарвал из EnergySage.Аккумуляторы, как правило, штабелируются, что означает, что вы можете связать несколько аккумуляторов вместе, чтобы увеличить емкость.Но, конечно, сделать это недешево.Для многих людей штабелирование нецелесообразно или даже невозможно с финансовой точки зрения.
Но «как долго я смогу управлять своим домом» — это действительно неверный способ думать о солнечных батареях в контексте отключения электроэнергии.Во-первых, вы можете ожидать, что ваши солнечные панели будут обеспечивать электроэнергией ваш дом и заряжать аккумулятор в течение дня — в солнечную погоду — таким образом, постоянно регенерируя ваш резервный источник питания.Это добавляет форму устойчивости, которой не хватает генераторам на ископаемом топливе, потому что, как только их газ или пропан заканчивается, они бесполезны, пока вы не сможете получить больше топлива.А это может быть невозможно в чрезвычайной ситуации.
Более того, во время сбоя то, сколько энергии вы сохраняете, не менее важно, чем то, сколько энергии вы можете сохранить.Чтобы ваша батарея работала как можно дольше, вам нужно сократить время использования.Пережив ураган «Эндрю» в Майами в 1992 году, я превратил трудности этого опыта — отсутствие электричества в течение нескольких дней, гниющие продукты — в направление расследования.Я задал всем установщикам и производителям аккумуляторов один и тот же вопрос: предположим, я хочу, чтобы холодильник работал (для безопасности пищевых продуктов), держал пару устройств заряженными (для связи и информации) и чтобы свет был включен (для безопасности). безопасность в ночное время), как долго может работать батарея без подзарядки?
Кейван Васефи, руководитель отдела продуктов, операций и производства вЦель ноль, сказал, что он и его жена провели несколько тестов на своей батарее на 3 кВтч, и обычно они могут работать в течение полутора дней с «работающим холодильником, несколькими зарядками телефона, а также главной спальней и ванной комнатой с освещением».Они также провели тесты со своими солнечными панелями, подключенными к аккумулятору.Даже принимая во внимание, что Васефи заинтересован в продаже этой технологии, я могу сказать, что он приводит веские доводы в ее пользу: «Мы пытаемся притвориться, что это конец света, и посмотрим, что произойдет, и мы можем фактически получить бессрочную время работы» на этих ограниченных схемах, сказал он.«Каждый день в 18:00 аккумуляторы заряжаются до 100%, и мы очень довольны этим».
По словам Свена Амириана, вице-президента Invaleon, установщика из Массачусетса, от батареи емкостью 10 кВтч обычно хватает холодильника, некоторых источников света и нескольких зарядных устройств для устройств в течение двух-трех дней.Эти сроки были поддержаны Ариком Сондерсом, старшим вице-президентом производителя аккумуляторов Electriq.
Когда вы установите батарею, ваш подрядчик может попросить вас выбрать ограниченное «аварийное подмножество» цепей вашего дома, которые они затем проведут через подпанель.Во время отключения аккумулятор питает только эти цепи.(Например, у моего отца дома в Вирджинии есть резервный генератор на пропане, и он подключен к одному из трех его кондиционеров, холодильнику, кухонным розеткам, водонагревателю по требованию и некоторым источникам света. В доме нет телевизора, прачечной и других удобств, пока не вернут электроэнергию. Но наличие частично охлажденного дома и холодных напитков означало разницу между комфортом и страданием во время частых летних отключений электроэнергии.)
Вы также можете вручную отключить отдельные выключатели на своей панели, чтобы ограничить питание батареи только теми, которые вы считаете критическими.Кроме того, все солнечные аккумуляторные батареи поставляются с приложениями, которые показывают, какие цепи используются, помогая вам находить и устранять энергопотребление, которое вы, возможно, упустили из виду.«В режиме реального времени вы можете изменить свои привычки и, возможно, протянуть дополнительный день», — сказал Амириан.Обратите внимание, однако, что отзывы клиентов о приложениях представляют собой тот же самый смешанный пакет, который мы находим для каждого приложения для смарт-устройств, которое мы тестируем: некоторым людям они нравятся, в то время как другие разочарованы сбоями в работе и глючными обновлениями.
Наконец, производители аккумуляторов начинают предлагать смарт-панели.С их помощью вы можете использовать свое приложение для удаленного включения и выключения отдельных цепей и, таким образом, настраивать, какие цепи используются в разное время (например, отключать свет и розетки в спальне в течение дня и снова включать их ночью).Программное обеспечение батареи также предпримет шаги для оптимизации энергопотребления, отключив ненужные цепи.Но Амириан предупредил, что установка смарт-панели не проста и не дешева.«Должно быть проведено много обучения клиентов, плюсы и минусы, затраты и выгоды, «Я хочу иметь возможность контролировать каждую цепь» по сравнению с «Это будет стоить 10 000 долларов электромонтажных работ за двухдневное отключение электроэнергии». '”
Суть в том, что даже при ограниченной солнечной подзарядке вы сможете увеличить время, в течение которого вы можете поддерживать питание вне сети, но только если вы потребляете меньше энергии от своей батареи.Этот расчет был точно описан Джоннелом Кэрол Минфи, соучредителем компании Solar Tyme USA, расположенной в Джорджии, занимающейся установкой солнечных батарей, которая ориентирована на сельские жители, меньшинства и бедные сообщества: «Я понимаю, что мы американцы, мы любим все, что угодно, но мы должны научиться иногда обходиться без всей нашей роскоши».
Как резервное питание от солнечных батарей и аккумуляторов может оказать наибольшее влияние
Несмотря на то, что хранение солнечных батарей будет поддерживать работу важных приборов и устройств в случае отключения, производители и некоторые установщики, с которыми я разговаривал, сказали, что считают это полезной, но второстепенной функцией.В первую очередь они рассматривают такие системы как способ для домовладельцев ограничить свои счета за коммунальные услуги, практикуя так называемое «сброс пиковых нагрузок».В периоды пикового спроса (с конца дня до раннего вечера), когда некоторые коммунальные службы повышают свои тарифы, владельцы аккумуляторов переключаются на питание от аккумуляторов или возвращают электроэнергию в сеть;это приносит им скидки или кредиты от местной коммунальной службы.
Но еще более важное применение для батарей не за горами.Коммунальные предприятия начинают модернизировать свою сетевую инфраструктуру, чтобы иметь возможность использовать частные батареи в качестве виртуальных электростанций или VPP.(Некоторые из них уже работают, и ожидается, что такие системы получат широкое распространение в течение следующего десятилетия.) Прямо сейчас так много солнечных батарей на крышах и так много солнечных ферм, что они создают нагрузку на электросеть в середине дня.Вся производимая ими энергия должна куда-то уходить, поэтому она поступает в сеть, вынуждая коммунальные предприятия выключать некоторые из своих крупных электростанций, работающих на ископаемом топливе, чтобы поддерживать баланс спроса и предложения электроэнергии.Звучит здорово — сокращение выбросов CO2 — это своего рода смысл солнечной энергии, верно?Но этот всплеск спроса на закате происходит как раз тогда, когда солнечные батареи перестают производить электричество.(Ежедневный цикл избыточного производства солнечной энергии в полдень и избыточного спроса в вечернее время приводит к тому, что известно как «утиная кривая», термин, который вы можете встретить в своих собственных исследованиях аккумуляторных батарей.) Чтобы удовлетворить всплеск спроса, коммунальные предприятия часто вынуждены запускать «пиковые электростанции», которые менее эффективны, чем основные электростанции, работающие на ископаемом топливе, но быстрее выходят из строя. набрать скорость.В результате в некоторые дни выбросы CO2 коммунальными предприятиями фактически превышают то, что было бы, если бы вообще не было солнечных батарей.
Виртуальные электростанции помогут решить эту проблему.Избыточная солнечная энергия будет заряжать батареи домовладельцев в течение дня, а затем коммунальные службы будут потреблять ее во время вечернего всплеска вместо того, чтобы запускать пиковые электростанции.(Владельцы аккумуляторов будут заключать юридические соглашения с коммунальными службами, предоставляя им право делать это и, вероятно, получая плату за использование своих аккумуляторов.)
Я предоставлю Блейку Ричетте из Sonnen последнее слово, так как я никак не мог лучше передать, какую революцию представляют VPP:
«Управление роем батарей, чтобы реагировать, вдыхать и выдыхать диспетчеру оператора сети, обеспечивать генерацию, которая заменяет грязную генерацию пиковой станции, чтобы сеть работала более эффективно, чтобы разгрузить сеть и создавать отсрочки по стоимости. сетевой инфраструктуры, чтобы стабилизировать сеть и предоставить, чтобы быть полностью откровенным с вами, гораздо более дешевое решение для сети по частотной характеристике и регулированию напряжения, буквально превратить солнечную энергию из неудобства в актив, который добавляет ценность, и , чтобы завершить его, даже иметь возможность заряжать рой от сети, поэтому, если в Техасе есть тонны ветряных электростанций, производящих гигантское количество энергии в 3 часа ночи, зарядить 50 000 батарей и пропитать их. вверх — это то, для чего мы на самом деле.Это использование батареи».
Эта статья была отредактирована Гарри Сойерсом.
Время публикации: 07 июля 2022 г.