הפקת אנרגיה נקייה וירוקה לבית שלך באמצעות פאנלים סולאריים עוזרת לך לחסוך כסף, להשתמש בפחות דלק מאובנים ולהפחית את ההשפעה הסביבתית שלך. בין אם אתה חושב על התקנת מערכת אנרגיה סולארית חדשה, או שאתה כבר בשמש, אחסון אנרגיה בסוללה יכול לעזור לך למנף את מלוא הפוטנציאל של הפאנלים הסולאריים שלך. על ידי אחסון האנרגיה העודפת שהפאנלים הסולאריים שלך מייצרים, Solar Storage Plus מספק אפשרות גיבוי אמינה ובעלות נמוכה, כך שכאשר השמש שוקעת, העננים מתגלגלים פנימה או האורות כבים בקהילה שלך, תמיד יש לך כוח בהישג יד וחסכון בחנות.
במאמר זה, נבחן כיצד פועלות סוללות סולאריות, ולאחר מכן נצלול לעלות הסוללה הסולארית ומה אתה יכול לצפות לשלם, יתרונות הסוללה הסולארית ומדוע כדאי לשקול הוספת אחסון לתכנון מערכת האנרגיה הסולארית שלך, תכונות הסוללה הסולארית וכיצד להשוות כאשר בוחנים אפשרויות שונות של סוללות סולאריות, וסוגי סוללות סולאריות כדי שתדעו את היתרונות והחסרונות של כל חומר סוללה סולארית. המטרה שלנו היא לעזור לך להחליט מהן אפשרויות האחסון הסולארי הטובות ביותר עבור הבית שלך.
איך עובדת סוללה סולארית?
שקול את צרכי האנרגיה של הבית שלך ביום טיפוסי: בדרך כלל, בית דורש יותר אנרגיה בבוקר כאשר אנשים מתכוננים, ובלילה כאשר יותר מכשירי חשמל ואלקטרוניקה נמצאים בשימוש. במהלך היום כשאנשים לא מהבית, הדרישות לחשמל יורדות, אבל אלו הן למעשה השעות הכי פרודוקטיביות ביום עבור מערכת האנרגיה הסולארית שלך, שבהן היא מייצרת הכי הרבה חשמל. לכן היחס בין ייצור אנרגיה לצריכת אנרגיה הוא הגבוה ביותר במהלך היום, כלומר נוצר עודף חשמל.
אם אין לך פתרון לאחסון אנרגיה, הכוח העודף הזה מוזן בחזרה לרשת, וייתכן שתקבל קצת קרדיט על כך אם השירות שלך תומך במדידה נטו. לחלופין, אתה יכול להוסיף סוללה סולארית למערכת האנרגיה הסולארית שלך, ולאחסן עודף אנרגיה מתחדשת זו לשימוש בעת הצורך כדי להפעיל את הבית שלך. אז, איך עובד כמו סוללה אולרית?. סוללות סולאריות פועלות על ידי אחסון האנרגיה העודפת המופקת על ידי הפאנלים הסולאריים שלך, ולאחר מכן הזנת האנרגיה העודפת חזרה למערכת שלך בעת הצורך. סוללות סולאריות יכולות לאגור אנרגיה עודפת כחשמל DC המיוצר על ידי הפאנלים הסולאריים שלך, או שהן יכולות לאחסן חשמל AC שכבר הומר על ידי המהפך שלך.
כמה אנרגיה ניתן לאגור בסוללה סולארית?
האנרגיה שסוללה סולארית יכולה לאגור נמדדת בקילווואט-שעה (קוט"ש) [1], ויצרנים שונים מייצרים סוללות שיכולות להחזיק כמויות שונות של כוח. לדוגמה, Sonnen Eco זמין בהספקים הנעים בין 5 קוט"ש עד 20 קוט"ש בסוללה אחת.
בנוסף, ניתן לחבר את רוב הסוללות הסולאריות יחד או להתקין אותן בעיצוב מחובר כדי להציע קיבולת אחסון משולבת גדולה יותר אם הצרכים שלך גבוהים ממה שסוללה בודדת יכולה לספק.
כיצד סוללות סולאריות מתאימות לרשת החשמל הגדולה יותר?
בשעות השיא של הבוקר והערב, הביקוש לרשת החשמל עולה בצורה דרסטית, מכיוון שיותר אנשים נמצאים בבית המשתמשים יותר בחשמל. (שינוי זה בביקוש מכונה "עקומת הברווז".) הביקוש המוגבר גורם לחברות שירות להגדיל את ייצור החשמל שלהם בתחנות כוח, והעלייה הפתאומית בביקוש בשעות מסוימות של היום עלולה לגרום לשיבושים, וישנם סיכונים של עודף היצע.
ביסודו של דבר, חברות שירות צריכות להיות מוכנות לשיא הביקוש, והרבה מפוטנציאל ייצור החשמל שלהן לא מנוצל כאשר הביקוש נמוך יותר. בניית כושר ייצור חשמל עודף זה יקר, ומובילה לתעריפי שירות גבוהים יותר כתוצאה מכך.
הוספת פאנלים סולאריים למערכות פוטו-וולטאיות ביתיות יכולה לעזור לשטח את עקומת הביקוש, כך שהרשת מיועדת לשימוש אופייני יותר ואינה צריכה להיבנות עבור נחשולי מתח והפסקות חשמל. כיום כאשר הביקוש נמוך יותר, פאנלים סולאריים יכולים להטעין סוללות סולאריות, כאשר הביקוש גדל, סוללות סולאריות יכולות לעזור לספק את הכוח הנוסף הדרוש כדי שלא ייווצר על ידי שירותים. לכן, אחסון סוללות סולאריות ממלא תפקיד מכריע באופטימיזציה של ייצור והפצת חשמל ברשת, והוא יכול ליישר טוב יותר את שירותי הקיבולת עם הביקוש המנורמל.
מהם היתרונות של הוספת סוללה סולארית למערכת האנרגיה הסולארית שלך?
ישנם מגוון יתרונות של סוללה סולארית שבעלי בתים לוקחים בחשבון כשהם מחליטים לשלב אחסון אנרגיה בתכנון מערכת האנרגיה הסולארית שלהם:
- עצמאות אנרגטית – אולי הסיבה האולטימטיבית לכך שאולי תרצו התקנת סוללה סולארית. טכנולוגיית אחסון אנרגיה סולארית מאפשרת לך לקבל שליטה רבה יותר על מהיכן האנרגיה שלך מגיעה, איך היא מתרגלת ומה אתה יכול לעשות איתה.
- הגדל את החיסכון שלך – על ידי הוצאת חשמל מהסוללה הסולארית שלך, אתה עדיין יכול להשתמש בחשמל הזול יותר שהפאנלים הסולאריים שלך מייצרים, אפילו בלילה או במהלך סערה. אם אתה גר באזור שבו מחירי החשמל תלויים במדידת זמן שימוש, תוכל לחסוך עוד יותר על ידי הוצאת חשמל מהסוללה הסולארית שלך כאשר חברות החשמל גובות תעריפים גבוהים יותר במהלך הלילה או שעות השיא.
- טוב יותר לסביבה – על ידי הגדלת פוטנציאל הפקת האנרגיה של מערכת ה-PV השמש שלך, אתה יכול להפחית את השימוש בדלק מאובנים שלך אפילו יותר, להקטין את טביעת הרגל הפחמנית הסביבתית שלך ולתמוך בטכנולוגיות שיעזרו להמשיך את הדחף הבינלאומי לעבר עתיד אקלים טוב יותר.
כמה עולה להוסיף סוללה סולארית לבית?
עלות הסוללה הסולארית שלך תלויה במגוון גורמים, כולל דירוג הספק, יכולת עומק הפריקה, יעילות הלוך ושוב והאחריות הניתנת, אך הגורם הגדול ביותר הוא הקיבולת של הסוללה. בדרך כלל ככל שהסוללה הסולארית גדולה יותר, כך העלות גבוהה יותר.
כיצד חיובי ביקוש משפיעים על כלכלת הסוללה הסולארית
חיובי ביקוש הם כאשר תעריף החשמל משתנה בשירות שלך תלוי בכמות החשמל שאתה משתמש. ככל שאתה משתמש יותר, כך התעריף גבוה יותר. התעריפים עשויים להיות תלויים גם בכמות החשמל שבה אתה משתמש בשעות השיא כאשר דרישת החשמל גבוהה יותר. מדיניות זו נועדה לעודד בעלי בתים להפחית את צריכת החשמל הכוללת שלהם.
אם יש לך אנרגיה סולארית ואתה יכול לאחסן עודף אנרגיה בסוללה סולארית, אתה יכול להקטין משמעותית את כמות האנרגיה שאתה משתמש מהרשת, כך שתשלם אפילו פחות עבור חשמל מחברות שירות עם חיובי ביקוש, כי השימוש הכולל שלך בחשמל להיות הרבה פחות.
תכונות סוללה סולארית שיש לקחת בחשבון בעת השוואת אפשרויות אחסון
אין תשובה קלה לשאלה "מהי הסוללה הטובה ביותר לאחסון סולארי?" כי לכל סוללה יש יתרונות וחסרונות שכדאי להשוות. לפני שתחליט איזו אפשרות סוללה סולארית מתאימה לך, תרצה לשקול את ארבעת המאפיינים העיקריים של הסוללה הסולארית: קיבולת והספק, עומק פריקה, יעילות הלוך ושוב ואחריות.
1. קיבולת וכוח
השוואת הספק והקיבולת של הסוללה הסולארית היא בדרך כלל הצעד הראשון בקביעה איזו סוללה סולארית היא המתאימה ביותר לצרכי המשפחה שלך.
קיבולת הסוללה הסולארית היא כמות הכוח שסוללה יכולה לאחסן, הנמדדת בקילו-וואט-שעה או קילוואט-שעה. קיבולת הסוללה הסולארית קובעת כמה זמן אתה יכול להפעיל את הבית שלך עם האנרגיה האצורה בסוללה. (זכור כי ניתן "לערם" את רוב הסוללות הסולאריות הביתיות כך שיכלול מספר סוללות בהתקנה אחת, כך שתוכל להגדיל את קיבולת האחסון הכוללת שלהן.)
דירוג כוח הסוללה הסולארית הוא מה שאומר לך כמה כוח הסוללה יכולה לספק בבת אחת, נמדד בקילו-וואט. להחזיק סוללה עם קיבולת גדולה זה נהדר, אבל אתה גם צריך לדעת כמה מהקיבולת אתה יכול לגשת בכל עת. ככל שדירוג ההספק גבוה יותר, כך תוכל להפעיל יותר מכשירים בו-זמנית.
סוללה בעלת קיבולת נמוכה ודירוג הספק גבוה פירושה שהסוללה מסוגלת להפעיל מכשירים רבים בבת אחת, אך לפרק זמן קצר. לעומת זאת, סוללה בעלת קיבולת גבוהה ודירוג הספק נמוך יכולה להפעיל רק כמה מכשירים אלקטרוניים בבת אחת, אך היא יכולה לעשות זאת למשך זמן ממושך.
כוח וקיבולת אינם השוואה או/או, וסוללה טובה יכולה להציע גם קיבולת גדולה וגם דירוג הספק גבוה, אז תרצה פשוט לפקוח עין על שתי התכונות ולמצוא את השילוב המתאים לצרכי המשפחה שלך .
2. עומק פריקה (DoD)
עומק פריקה הוא האחוז המרבי מהקיבולת של הסוללה שניתן להשתמש בה בבטחה ללא צורך בטעינה. ריקון מוחלט של הסוללה יכול למעשה להזיק לסוללה, כך שעומק הפריקה עוזר לך להבין כמה מהקיבולת הכוללת של הסוללה באמת ניתן להשתמש.
לדוגמה, סוללה עם קיבולת של 10 קילוואט ו-90% עומק פריקה אומרת לך שאסור לך להשתמש ביותר מ-9 קילוואט (90% מתוך 10 קילוואט) לפני הטעינה כדי להימנע מפגיעה בסוללה ומקיצור אורך החיים שלה. ככל שמחלקת הפריקה גבוהה יותר, כך תוכל להשתמש בכמות גדולה יותר של הסוללה שלך על בסיס יומיומי.
3. יעילות הלוך ושוב
כאשר סוללה אוגרת או מפיצה חשמל, חלק מהאנרגיה הופכת לחום במהלך ההולכה, וחלק נחוצה כדי להפעיל את הטכנולוגיה בתוך הסוללה עצמה, כך שלא ניתן למשוך בחזרה את אותה כמות אנרגיה שאתה מזין לסוללה סולארית. לכן, יעילות הלוך ושוב מודדת את אחוז האנרגיה שאתה יכול לקבל בחזרה מסוללה, בהשוואה למה שהפאנלים הסולאריים מכניסים לסוללה. לדוגמה, אם אתה מזין 10 קוט"ש לסוללה שלך, אבל אתה יכול לקבל רק 8 קוט"ש בחזרה, לסוללה יש יעילות של 80% הלוך ושוב.
4. אחריות
תנאי האחריות עוזרים לך לקבוע כמה זמן אתה יכול לצפות שסוללה סולארית תחזיק מעמד. חשבו על הטלפון הסלולרי שלכם – האם שמתם לב שככל שהוא מזדקן, הוא פשוט לא מחזיק את אותו טעינה כמו כשהיה חדש? סוללות סולאריות הן בדיוק כמו הסוללה בטלפון הסלולרי שלך, רק הרבה יותר גדולה.
תנאי האחריות מציינים את מספר המחזורים (מחזור אחד = טעינה ופריקה אחת) שהסוללה צריכה להחזיק מעמד, כמו גם את הקיבולת שעליה לשמור, לפני תום האחריות. ככל שמחזוריות הסוללה גדלה, יכולתה לשמור על מטען פוחתת. לדוגמה, אתה עשוי לקבל אחריות של 10 שנים, 5,000 מחזורים, 70% קיבולת, כלומר אם הסוללה בת פחות מ-10 שנים והיו לה פחות מ-5,000 מחזורים, יש להשאר לה לפחות 70% מהקיבולת המקורית שלה. .
האחריות שמגיעה עם הסוללה משפיעה על המחיר של אותה סוללה. בדרך כלל, סוללות יקרות יותר הולכות לכלול תנאי אחריות ארוכים יותר או טובים יותר, והאחריות הזו יכולה למנוע ממך להתמודד עם בעיות בהמשך הדרך ככל שהסוללה שלך מזדקנת.
מאילו חומרים עשויים סוללות סולאריות לבית?
רוב האנשים שרוצים לדעת, "מהם הסוגים השונים של סוללות סולאריות?" מחפשים להשוות בין חומרי הסוללה השונים. ניתן לייצר סוללות סולאריות מליתיום-יון, עופרת-חומצה ואפילו מים מלוחים. לכל חומר מאפיינים שונים, עם יתרונות וחסרונות.
- ליתיום-יון
סוללות סולאריות ביתיות המיוצרות עם ליתיום-יון מיוצרות עם אותו הרכב כימי המשמש ליצירת סוללות טלפונים ניידים, מחשב נייד ורכב חשמלי. סוללות ליתיום-יון סולאריות כמו Tesla Powerwall ו-sonnenCore פופולריות בשל העיצוב הקומפקטי שלהן, דירוג עומק הפריקה הגבוה יותר ותוחלת חיים ממושכת בהשוואה לסוללות חומצת עופרת. בגלל היתרונות הללו, סוללות ליתיום-יון בדרך כלל יקרות יותר מסוגי סוללות סולאריות אחרות, אך השקעה ראשונית זו יכולה להשתלם לאורך זמן.
- עופרת-חומצה
סוללות עופרת דומות לסוג הסוללה המצוי ברוב כלי הרכב המונעים בגז, ושימשו במשך עשרות שנים כאפשרויות אחסון סולאריות, אם כי כיום הם משמשים בדרך כלל בפתרונות אחסון עשה זאת בעצמך. סוללות עופרת זולות משמעותית מסוגי סוללות סולאריות אחרות, אך יש להן אורך חיים קצר יותר ודירוג עומק פריקה נמוך יותר. לסוללות עופרת חומצה יש גם פחות קיבולת מאשר סוללות ליתיום-יון, כך שבדרך כלל סוללות מרובות מחוברות יחד לבנק סוללות סולאריות כדי לספק מספיק אחסון, מה שהופך את ההתקנה למסובכת יותר.
- מי מלח
סוללות מי מלח הן חדשות יחסית בשוק אגירת האנרגיה, וכפי שהשם מרמז, הן משתמשות במים מלוחים כאלקטרודה לאגירת אנרגיה. היתרון העיקרי של סוללת מים מלוחים הוא שהם אינם משתמשים במתכות כבדות (עופרת וליתיום) הדורשות תהליך סילוק זהיר ברגע שהסוללה אינה בשימוש יותר לאחסון חשמל. ניתן למחזר סוללות מים מלוחים, מה שהופך אותן לידידותיות יותר לסביבה. עם זאת, אגירת מים מלוחים היא עדיין טכנולוגיה חדשה ולא מוכחת, ואף חברה לא מוכרת כיום טכנולוגיית סוללות מים מלוחים בקנה מידה גדול לשימוש ביתי.
מה אורך חיי הסוללה של סוללה סולארית ביתית?
המאפיינים של הסוללה שתבחרו יקבעו כמה זמן הסוללות הסולאריות שלכם מחזיקות, ומה צפויים להיות חיי הסוללה. לדוגמה, המהירות בה יורדת דירוג הקיבולת של הסוללה קובעת כמה זמן ניתן להשתמש בה לפני הצורך בהחלפה. לסוללה סולארית ביתית טיפוסית יש חיי סוללה בין 5 ל-15 שנים לפני שביצועי הסוללה מצטמצמים מספיק כדי שיהיה צורך להחליף אותה.
מה אורך החיים של סוללה סולארית ביתית?
בדרך כלל, תוחלת החיים של הסוללה הסולארית היא בין 5 ל-15 שנים. כמו ברוב הסוללות, ניתן להגדיל את תוחלת החיים של סוללה סולארית עם תחזוקה נאותה, כגון לוודא שהיא פועלת בטמפרטורות מוגדרות, לא נפרק מעבר למגבלת עומק הפריקה שלה, ושומרת על רמת טעינה נאותה כאשר אינה בשימוש.