Guida di salvezza di batteria residenziale 2022 |Tipi, Costi, Beneficii..

Ancu in u 2022, l'almacenamiento PV serà sempre u tema più caldu, è a copia di salvezza di a batteria residenziale hè u segmentu di u solare in più rapida crescita, creendu novi mercati è opportunità di espansione di retrofit solare per case è imprese grandi è picculi in u mondu.Backup di batteria residenzialehè criticu per ogni casa solare, soprattuttu in casu di tempesta o altra emergenza.Invece di esporà l'energia solare eccessiva à a reta, chì ne dite di almacenà in batterie per emergenze?Ma cumu pò esse prufittuamente l'energia solare almacenata?Vi informeremu nantu à u costu è a prufittuità di un sistema di almacenamentu di batterie di casa è descrive i punti chjave chì duvete tene in mente quandu cumprà u sistema di almacenamentu ghjustu. Chì ghjè u sistema di almacenamentu di a batteria residenziale? Cumu funziona? Un almacenamentu di bateria residenziale o un sistema di almacenamentu fotovoltaicu hè un aghjuntu utile à u sistema fotovoltaicu per prufittà di i beneficii di un sistema solare è ghjucà un rolu sempre più impurtante in l'accelerazione di a sustituzione di carburanti fossili cù energia rinnuvevuli.A batteria solare di casa emmagatzema l'electricità generata da l'energia solare è a libera à l'operatore à u tempu necessariu.A putenza di salvezza di a batteria hè una alternativa ecologica è efficae à u costu à i generatori di gas. Quelli chì utilizanu un sistema fotovoltaicu per pruduce l'electricità elli stessi ghjunghjeranu rapidamente i so limiti.À meziornu, u sistema furnisce assai energia solare, solu allora ùn ci hè nimu in casa per aduprà.À a sera, invece, ci vole assai l'electricità - ma allora u sole ùn brilla più.Per cumpensà stu gap supply, l'electricità significativamente più caru hè acquistatu da l'operatore di a rete. In questa situazione, una copia di salvezza di a bateria residenziale hè quasi inevitabbile.Questu significa chì l'electricità inutilizata da u ghjornu hè dispunibule à a sera è a notte.L'elettricità autogenerata hè dunque dispunibile in tuttu u ghjornu è indipendentemente da u clima.In questu modu, l'usu di l'energia solare autoprodotta hè aumentatu finu à u 80%.U gradu d'autosufficienza, vale à dì a proporzione di u cunsumu di l'electricità chì hè coperta da u sistema solare, cresce finu à u 60%. Una copia di salvezza di a bateria residenziale hè assai più chjuca di un frigorifero è pò esse muntata nantu à un muru in a stanza di utilità.I sistemi di almacenamentu muderni cuntenenu una grande quantità di intelligenza chì ponu utilizà e previsioni climatichi è algoritmi d'auto-apprendimentu per trimà a famiglia à u massimu autoconsumu.Ottene l'indipendenza energetica ùn hè mai statu più faciule - ancu se a casa ferma cunnessa à a reta. Vale a pena u sistema di almacenamentu di a batteria di casa?Chì sò i fattori chì dipendenu? U almacenamentu di a batteria residenziale hè necessariu per una casa alimentata da u sole per esse operante durante l'interruzioni di a rete è certamente funzionerà in più à a sera.Ma ancu, e batterie solari migliurà l'ecunumia di l'imprese di u sistema mantenendu l'energia elettrica solare chì altrimenti seria offerta di ritornu à a reta in perdita, solu per redistribuisce quella putenza elettrica à volte quandu u putere hè più caru.U almacenamentu di a batteria di a casa assicura u pruprietariu solare da i fallimenti di a rete è prutegge l'economia di l'impresa di u sistema versus mudificazioni in i quadri di prezzu di l'energia. S'ellu vale a pena investisce o micca dipende da parechji fatturi: Livellu di i costi d'investimentu. U più bassu u costu per kilowatt-ora di capacità, u più prestu u sistema di almacenamento pagarà per ellu stessu. A vita di ubatteria solare di casa A garanzia di u fabricatore di 10 anni hè abituale in l'industria.Tuttavia, si assume una vita utile più longa.A maiò parte di e batterie di casa solare cù a tecnulugia di lithium-ion funziona in modu affidabile per almenu 20 anni. Parte di l'electricità autoconsumata Quantu più l'almacenamiento solare aumenta l'autoconsumu, u più prubabile chì vale a pena. Costi di l'electricità quandu si compra da a reta Quandu i prezzi di l'electricità sò elevati, i pruprietarii di sistemi fotovoltaici salvanu cunsumendu l'electricità autogenerata.In i prossimi anni, i prezzi di l'electricità sò previsti per cuntinuà à aumentà, cusì parechji consideranu e batterie solari un investimentu sàviu. Tariffe cunnessi à a rete U menu i pruprietarii di u sistema solare ricevenu per kilowatt-ora, più paga per elli per almacenà l'electricità invece di alimentallu in a reta.In l'ultimi 20 anni, i tariffi cunnessi à a Griglia anu sempre diminuitu è ​​continuanu à fà. Chì Tipi di Sistemi di Almacenamiento di Energia di Batteria di Casa sò dispunibili? I sistemi di salvezza di batterie di casa offrenu numerosi benefici, cumprese a resistenza, u risparmiu di costi è a produzzione d'electricità decentralizata (cunnisciutu ancu com'è "sistemi di energia distribuita in casa").Allora chì sò e categurie di batterie di casa solare?Cumu duvemu sceglie ? Classificazione Funziunale per Funzione di Backup: 1. Home UPS Power Supply Questu hè un serviziu di qualità industriale per a putenza di salvezza richiede chì l'ospitali, e stanze di dati, u guvernu federale o i mercati militari generalmente necessitanu per u funziunamentu cuntinuu di i so dispositi essenziali è ancu sensibili.Cù un fornimentu di energia UPS di casa, i luci in a vostra casa ùn puderanu mancu lampassi se a rete elettrica falla.A maiò parte di e case ùn anu micca bisognu o intende di pagà per questu gradu di affidabilità - salvu chì ùn sò micca in esecuzione di l'equipaggiu clinicu cruciale in a vostra casa. 2. 'Interruptible' Power Supply (full house back-up). U prossimu passu da un UPS hè ciò chì chjameremu cum'è "furnitu di energia interruptible", o IPS.Un IPS certamente permetterà a vostra casa sana di cuntinuà à funziunà nantu à u solar & batterie se a griglia scende, ma certamente sperimenterete un brevi periodu (un paru di seconde) induve tuttu diventa neru o grisgiu in a vostra casa cum'è u sistema di back-up. entra in l'equipaggiu.Puderete bisognu di resettate i vostri orologi elettronici lampeggianti, ma fora di questu, puderete utilizà tutti i vostri apparecchi di casa cum'è avaristi nurmale per quantu duranu e vostre batterie. 3. Emergency Situation Power Supply (back-up parziale). Alcune funziunalità di l'energia di salvezza funziona attivendu un circuitu di situazione d'emergenza quandu rileva chì a griglia hè veramente diminuita.Questu permetterà à i dispusitivi di l'energia di a casa ligati à stu circuitu - tipicamente frigoriferi, luci è uni pochi di prese elettriche dedicate - per cuntinuà a funziunamentu di e batterie è / o pannelli fotovoltaici per a durata di l'interruzione.Stu tipu di back-up hè più prubabile di esse unu di l'opzioni più populari, ragiunate è amichevuli di u budgetu per e case in u mondu sanu, postu chì a gestione di una casa sana nantu à una banca di batterie li drenarà rapidamente. 4. Parziale off-grid Solar & Storage System. Una opzione finale chì puderia esse attraente hè un "sistema parziale off-grid".Cù un sistema parziale off-grid, u cuncettu hè di pruduce una zona "off-grid" dedicata di a casa, chì opera continuamente nantu à un sistema solare è di batteria abbastanza grande per mantene senza piglià energia da a rete.In questu modu, i lotti di famiglia necessarii (frigoriferi, luci, etc.) fermanu ancu s'è a griglia scende, senza alcuna disrupzione.Inoltre, postu chì i solari è e batterie sò dimensionati per curriri per sempre da sè senza a reta, ùn ci saria micca bisognu di attribuisce l'usu di l'energia, salvu chì i dispositi supplementari sò stati inseriti in u circuitu off-grid. Classificazione da Tecnulugia di Chimica di Batterie: Batterie di piombo-acidu cum'è Backup di Batteria Residenziale Batterie di piombo-acidusò e batterie ricaricabili più antiche è e batterie di u prezzu più bassu dispunibili per u almacenamentu di energia in u mercatu.Apparsu à u principiu di u seculu passatu, in l'anni 1900, è finu à questu ghjornu fermanu e batterie preferite in parechje applicazioni per via di a so robustezza è di u prezzu bassu. I so svantaghji principali sò a so bassa densità d'energia (sò pisanti è voluminosi) è a so vita curta, ùn accettanu micca un gran numaru di cicli di carica è scaricamentu, e batterie di piombo-acidu necessitanu un mantenimentu regulare per equilibrà a chimica in a bateria, cusì e so caratteristiche. rende micca adattatu per scaricamentu di media à alta frequenza o applicazioni chì duranu 10 anni o più. Anu ancu u svantaghju di a bassa prufundità di scaricamentu, chì hè tipicamente limitata à 80% in casi estremi o 20% in u funziunamentu regulare, per una vita più longa.Over-scharge degrada l'elettrodi di a bateria, chì riduce a so capacità di almacenà energia è limita a so vita. E batterie di piombo-acidu necessitanu un mantenimentu constantu di u so statu di carica è deve esse sempre guardatu à u so statu massimu di carica per via di a tecnica di flottazione (mantenimentu di carica cù una piccula corrente elettrica, abbastanza per annullà l'effettu di l'autodiscarica). Sti batterie ponu esse truvati in parechje versioni.I più cumuni sò e batterie ventilate, chì utilizanu l'elettroliti liquidu, e batterie di gel regulated valve (VRLA) è e batterie cù l'elettroliti incrustati in stufa di fibra di vetro (cunnisciutu cum'è AGM - absorbent glass mat), chì anu un rendimentu intermediu è un costu ridottu cumparatu cù e batterie di gel. E batterie regulate da a valvula sò praticamente sigillate, chì impediscenu a fuga è l'asciugatura di l'elettrolitu.A vàlvula agisce in a liberazione di gasi in situazioni sovraccaricate. Alcune batterie di piombo-acidu sò sviluppate per applicazioni industriali stazionarie è ponu accettà cicli di scaricamentu più profondi.Ci hè ancu una versione più muderna, chì hè a bateria di piombo-carbone.I materiali basati in carbonu aghjuntu à l'elettrodi furniscenu correnti di carica è scaricamentu più altu, una densità di energia più alta è una vita più longa. Un vantaghju di e batterie di piombo-acidu (in qualsiasi di e so variazioni) hè chì ùn anu micca bisognu di un sistema di gestione di carica sofisticatu (cum'è u casu cù e batterie di lithium, chì vedemu dopu).E batterie di piombu sò assai menu prubabile di catturà u focu è di splode quandu sò sovraccarichi, perchè u so elettrolitu ùn hè micca inflammable cum'è quellu di e batterie di lithium. Inoltre, una ligera sovraccarica ùn hè micca periculosa in questi tipi di batterie.Ancu certi cuntrolli di carica anu una funzione d'equalizazione chì sovraccarica ligeramente a bateria o u bancu di batterie, facendu chì tutte e batterie ghjunghjenu à u statu cumpletamente carica. Durante u prucessu di equalizazione, e batterie chì eventualmente diventanu cumplettamente caricate prima di l'altri, a so tensione aumentata ligeramente, senza risicu, mentre chì u currente scorri nurmalmente attraversu l'associazione seriale di elementi.In questu modu, pudemu dì chì e batterie di piombu anu a capacità di equalizà in modu naturali è i picculi squilibri trà e batterie di una bateria o trà e batterie di una banca ùn offrenu micca risicu. Prestazione:L'efficienza di e batterie di piombo-acidu hè assai più bassu di quella di e batterie di lithium.Mentre chì l'efficienza dipende da a tarifa di carica, una efficienza di andata e ritorno di 85% hè generalmente assunta. Capacità di almacenamentu:E batterie di piombo-acidu venenu in una varietà di voltage è dimensioni, ma pesanu 2-3 volte più per kWh di u fosfatatu di ferru di lithium, secondu a qualità di a bateria. Costu di a batteria:E batterie di piombo-acidu sò 75% menu caru cà e batterie di fosfatatu di ferru di lithium, ma ùn vi lasciate micca ingannatu da u prezzu bassu.Queste batterie ùn ponu micca esse caricate o scaricate rapidamente, anu una vita assai più corta, ùn anu micca un sistema di gestione di a bateria protettiva, è ponu ancu esse bisognu di mantenimentu settimanale.Questu risultatu in un costu generale più altu per ciclu di ciò chì hè ragiunate per riduce i costi di energia o sustene l'apparecchi pesanti. Batterie di Lithium Cum'è Backup di Batteria Residenziale Attualmente, e batterie di più successu cummerciale sò batterie di lithium-ion.Dopu chì a tecnulugia di lithium-ion hè appiicata à i dispositi elettronichi portatili, hè intrutu in i campi di l'applicazioni industriali, i sistemi di energia, l'almacenamiento d'energia fotovoltaica è i veiculi elettrici. Batterie di lithium-ionsuperà assai altri tipi di batterie ricaricabili in parechji aspetti, cumpresa a capacità di almacenamentu di l'energia, u numeru di cicli di duty, a velocità di carica è u costu.Attualmente, l'unicu prublema hè a sicurità, l'elettroliti infiammabili ponu piglià u focu à temperature elevate, chì esige l'usu di sistemi di cuntrollu elettronicu è di surviglianza. Lithium hè u più ligeru di tutti i metalli, hà u più altu putenziale elettrochimicu, è offre una densità di energia volumetrica è di massa più altu ch'è l'altri tecnulugia di batterie cunnisciute. A tecnulugia di lithium-ion hà permessu di guidà l'usu di sistemi di almacenamiento d'energia, principarmenti assuciati cù fonti d'energia rinnuvevuli intermittenti (solare è ventu), è hà ancu guidatu l'adopzione di veiculi elettrici. Batterie di lithium-ion aduprate in sistemi di energia è veiculi elettrici sò di u tipu di liquidu.Sti batterie utilizanu a struttura tradiziunale di una bateria elettrochimica, cù dui elettrodi immersi in una suluzione elettrolitica liquida. I separatori (materiali isolanti porosi) sò usati per separà meccanicamente l'elettrodi mentre permettenu u muvimentu liberu di ioni attraversu l'elettrolitu liquidu. A funzione principale di un elettrolitu hè di permette a cunduzzione di corrente ionica (furmata da ioni, chì sò l'atomi cù l'eccessu o a mancanza di l'elettroni), mentre ùn permettenu micca l'elettroni per passà (cum'è succede in i materiali cunduttori).U scambiu di ioni trà l'elettrodi pusitivi è negativi hè a basa per u funziunamentu di batterie elettrochimiche. A ricerca nantu à e batterie di lithium pò esse tracciata à l'anni 1970, è a tecnulugia hà maturatu è principia l'usu cummerciale versu l'anni 1990. Batterie di polimeru di lithium (cù elettroliti di polimeru) sò oghji aduprate in i telefoni di a bateria, l'urdinatori è parechji dispositi mobili, rimpiazzà e batterie di nichel-cadmiu più vechje, u prublema principali di quale hè u "effettu di memoria" chì riduce gradualmente a capacità di almacenamento.Quandu a bateria hè carica prima ch'ella sia completamente scaricata. Paragunatu à e batterie di nichel-cadmiu più vechje, in particulare e batterie di piombo-acidu, e batterie di lithium-ion anu una densità d'energia più alta (almacene più energia per volume), anu un coefficient d'autodiscarica più bassu, è ponu sopra à più carica è U numeru di ciculi di scaricamentu. , chì significa una longa vita di serviziu. Intornu à l'iniziu di l'anni 2000, e batterie di lithium cuminciaru à esse aduprate in l'industria di l'automobile.Intornu à u 2010, e batterie di lithium-ion anu guadagnatu interessu in u almacenamentu di energia elettrica in applicazioni residenziali èsistemi di grande scala ESS (Energy Storage System)., soprattuttu per via di l'aumentu usu di e fonti di energia in u mondu.Energia rinnuvevuli intermittenti (solare è ventu). E batterie di lithium-ion ponu avè diverse prestazioni, durata di vita è costi, secondu cumu sò fatti.Diversi materiali sò stati pruposti, principalmente per l'elettrodi. Di genere, una bateria di lithium hè custituita da un elettrodu metallicu basatu in lithium chì forma u terminal pusitivu di a bateria è un elettrodu di carbone (grafite) chì forma u terminal negativu. Sicondu a tecnulugia utilizata, l'elettrodi basati in lithium ponu avè strutture diverse.I materiali più cumunimenti utilizati per a fabricazione di batterie di lithium è e caratteristiche principali di queste batterie sò i seguenti: Lithium and Cobalt Oxides (LCO):Alta energia specifica (Wh / kg), bona capacità d'almacenamiento è vita satisfactoria (numaru di ciculi), adattatu per i dispositi elettronici, u svantaghju hè u putere specificu (W / kg) Small, riducendu a velocità di carica è scaricamentu; Lithium and Manganese Oxides (LMO):permette una alta carica è corrente di scaricamentu cù energia specifica bassa (Wh / kg), chì riduce a capacità di almacenamento; Lithium, Nickel, Manganese and Cobalt (NMC):Unisce e proprietà di batterie LCO è LMO. In più, a prisenza di nickel in a cumpusizioni aiuta à aumentà l'energia specifica, furnisce una capacità d'almacenamiento più grande.Nickel, manganese è cobalt pò esse usatu in proporzioni variate (per sustene l'una o l'altru) secondu u tipu d'applicazione.In generale, u risultatu di sta cumminazione hè una batteria cù un bonu rendimentu, una bona capacità d'almacenamiento, una longa vita è un prezzu bassu. Lithium, nickel, manganese and cobalt (NMC):Unisce e caratteristiche di e batterie LCO è LMO.Inoltre, a prisenza di nichel in a cumpusizioni aiuta à elevà l'energia specifica, furnisce una capacità di almacenamento più grande.Nickel, manganese è cobalt pò esse usatu in diverse proporzioni, secondu u tipu d'applicazione (per favurizà una caratteristica o l'altru).In generale, u risultatu di sta cumminazione hè una batteria cù un bonu rendimentu, una bona capacità d'almacenamiento, una bona vita è un costu moderatu.Stu tipu di bateria hè stata largamente utilizata in i veiculi elettrici è hè ancu adattatu per i sistemi di almacenamentu di energia stazionaria; Fosfatu di ferru di litiu (LFP):A cumminazione LFP furnisce e batterie cun un bonu rendimentu dinamicu (velocità di carica è scaricamentu), una vita estesa è una sicurezza aumentata per via di a so bona stabilità termica.L'absenza di nickel è cobalt in a so cumpusizioni reduce u costu è aumenta a dispunibilità di sti batterie per a fabricazione di massa.Ancu s'è a so capacità d'almacenamiento ùn hè micca u più altu, hè stata aduttata da i fabricatori di veiculi elettrici è sistemi di almacenamentu d'energia per via di e so parechje caratteristiche vantaghji, in particulare u so prezzu bassu è a bona robustezza; Lithium è Titanium (LTO):U nome si riferisce à e batterie chì anu titaniu è lithium in unu di l'elettrodi, rimpiazzà u carbone, mentri u sicondu elettrodu hè u listessu utilizatu in unu di l'altri tipi (cum'è NMC - lithium, manganese è cobalt).Malgradu a bassa energia specifica (chì si traduce in una capacità d'almacenamiento ridotta), sta cumminazione hà una bona prestazione dinamica, una bona sicurezza è una vita di serviziu assai aumentata.Batteries di stu tipu pò accettà più di 10 000 ciculi operativi à 100% di prufundità di scaricamentu, mentri àutri tipi di batterie di lithium accettanu circa 2 000 cicli. E batterie LiFePO4 superanu e batterie di piombo-acidu cù una stabilità di ciclu estremamente alta, densità massima di energia è pesu minimu.Se a bateria hè scaricata regularmente da u 50% DOD è poi completamente caricata, a bateria LiFePO4 pò fà finu à 6,500 cicli di carica.Allora l'investimentu extra paga à longu andà, è u rapportu prezzu / rendiment resta imbattibile.Sò a scelta preferita per l'usu cuntinuu cum'è batterie solari. Prestazione:A carica è a liberazione di a batteria hà una efficacità di u ciclu tutale di 98% mentre hè caricata rapidamente è ancu liberata in frames di tempu di menu di 2 ore - è ancu più veloce per una vita ridotta. Capacità di almacenamento: una batteria di fosfatatu di ferru di lithium pò esse più di 18 kWh, chì usa menu spaziu è pesa menu di una bateria di piombo-acidu di a stessa capacità. Costu batterie: U fosfatatu di ferru di litiu tende à custà più di e batterie di piombo-acidu, ma di solitu hà un costu di ciclu più bassu per via di una longevità più grande.