Informazioni sull'energia solare : Banca di energia solare

Accumulo di energia solare

Nelle giornate nuvolose o di notte, la quantità di energia ricevuta dai tuoi pannelli solari diminuisce.

Questo, a sua volta, influisce sulla quantità di elettricità o calore prodotta dal sistema durante quei periodi.

Per superare questo svantaggio, i proprietari di case possono utilizzare uno dei diversi metodi per immagazzinare l'energia solare a loro disposizione.

I metodi disponibili variano a seconda che si utilizzino applicazioni di elettricità solare o applicazioni di riscaldamento solare.

Con un sistema di energia solare fotovoltaica, ci sono due metodi principali di accumulo di energia:

• Banco batterie

• Griglia inter-cravatta

Un sistema di accumulo di energia solare a batteria viene utilizzato sia nei sistemi solari connessi alla rete che in quelli autonomi.

Il componente principale di un sistema di energia solare a batteria include;

• Regolatore di carica: quando il banco di batterie è pieno, il regolatore di carica interrompe il flusso di elettricità dai pannelli solari, prevenendo il sovraccarico.

• Battery Bank: una raccolta di batterie collegate tra loro.

  Le batterie sono simili alle batterie per auto, ma sono progettate specificamente per resistere alla carica e alla scarica necessarie in un sistema di energia solare.

• System Meter- Misura e visualizza lo stato e l'efficienza del tuo sistema di energia solare.

• Main DC Disconnect- Un interruttore che collega le batterie all'inverter.

  Consente di scollegare l'inverter dal banco batterie e di eseguire rapidamente la manutenzione.

Un sistema fotovoltaico connesso alla rete è l'altro tipo di sistema di energia solare.

Questo sistema può utilizzare la rete come sistema di accumulo di energia.

Ciò si ottiene attraverso l'uso dello scambio sul posto.

Invii l'energia solare in eccesso alla rete quando usi lo scambio sul posto e il tuo contatore elettrico torna indietro.

Più tardi, quando il tuo sistema non sta generando energia di notte, puoi prelevare energia dalla rete e il tuo contatore elettrico andrà avanti.

Stai essenzialmente immagazzinando la tua energia solare sulla rete!

Batterie del sistema solare

I moduli solari in un sistema di generazione solare collegato alla rete sono collegati direttamente a un inverter anziché al carico stesso.

L'energia generata dai pannelli solari varia con l'intensità della luce solare che li colpisce.

Questo è il motivo per cui i moduli oi pannelli solari non alimentano direttamente alcuna apparecchiatura elettrica.

Piuttosto, alimentano un inverter, la cui uscita è armonizzata con l'alimentazione di rete esterna.

L'inverter gestisce la tensione e la frequenza della potenza di uscita del sistema solare, assicurando che sia sempre sincronizzata con il livello di potenza della rete.

Il livello di tensione e la qualità dell'energia rimangono costanti perché otteniamo energia dai pannelli solari e da un sistema di alimentazione della rete esterna.

Poiché il sistema stand-alone o grid fallback non è connesso alla rete, qualsiasi variazione del livello di potenza nel sistema può avere un impatto diretto sulle prestazioni delle apparecchiature elettriche da esso alimentate.

Di conseguenza, deve esserci un modo per mantenere stabili il livello di tensione del sistema e la velocità di alimentazione.

Questo è gestito da un banco di batterie collegato in parallelo a questo sistema.

L'energia solare viene utilizzata per caricare la batteria, che alimenta un carico direttamente o tramite un inverter.

La variazione della qualità dell'energia causata dalle variazioni dell'intensità della luce solare può quindi essere evitata in un sistema di energia solare mantenendo un'alimentazione uniforme ininterrotta.

Le batterie al piombo a ciclo profondo sono comunemente utilizzate per questo motivo.

Queste batterie sono generalmente progettate per essere in grado di eseguire più cicli di carica e scarica durante il servizio.

I set di batterie sul mercato sono in genere da 6 volt o da 12 volt.

Di conseguenza, più batterie possono essere collegate sia in serie che in parallelo per aumentare la tensione e la corrente nominale del sistema di batterie.

Scegliere le batterie del tuo sistema di energia solare

Un banco batterie è parte integrante di qualsiasi sistema off-grid rinnovabile e le batterie disponibili variano notevolmente in termini di prezzo e durata prevista.

Le batterie agli ioni di litio hanno recentemente guadagnato popolarità, ma richiedono un investimento iniziale significativo, le apparecchiature compatibili sono costose e scarse e il loro track record nei sistemi off-grid è sconosciuto.

Tuttavia, queste batterie hanno un ciclo di vita più lungo, una maggiore densità e una migliore resilienza e potrebbero eventualmente sostituire le batterie più convenzionali nei sistemi off-grid.

I clienti che si sentono a proprio agio con una corretta manutenzione della batteria e sono alla ricerca di una soluzione a lungo termine, normalmente preferiscono le batterie industriali.

Ultimamente, le batterie al piombo-acido sigillate sono cresciute in popolarità, specialmente tra coloro che alimentano le case per i fine settimana o le vacanze che sono attratte dai bassi requisiti di manutenzione.

Infine, la selezione della batteria sarà determinata dal budget e dalle priorità.

Una volta deciso il tipo di batteria che desideri, dovrai calcolare le dimensioni del tuo banco di batterie e il modello di batteria che soddisferà al meglio le tue esigenze energetiche.

Quando calcoli le dimensioni del tuo banco di batterie, tieni a mente per quanti giorni vuoi che il tuo sistema funzioni senza luce solare.

In generale, i sistemi sono progettati per durare da 2 a 3 giorni senza luce solare, ma se sei d'accordo con l'utilizzo di un generatore di propano di riserva per l'alimentazione quando il tempo diventa nuvoloso, potresti scegliere una banca più piccola.

È anche fondamentale considerare la temperatura media più bassa a cui saranno sottoposte le batterie durante la stagione invernale, poiché le basse temperature possono influire sul loro tasso di efficienza.

Alcuni calcolatori online possono aiutarti a determinare la capacità totale della batteria di cui avrai bisogno in base a questi fattori e al tuo fabbisogno energetico giornaliero.

Una casa che utilizza 15 kWh al giorno, conservando le batterie a temperature superiori a 60 ℃ e intende fornire elettricità per due giorni senza luce solare richiederà una capacità totale della batteria di circa 2100 Amp-ora.

Fattori che influenzano il dimensionamento del banco batteria

Quando decidi le specifiche del tuo sistema di energia solare, tra i fattori più importanti da considerare c'è la dimensione delle tue batterie solari.

L'obiettivo principale del dimensionamento di un banco batterie è quello di averne uno in grado di gestire il carico dall'array dei pannelli solari e fornire energia immagazzinata sufficiente per le proprie esigenze senza doversi scaricare regolarmente a un livello malsano.

Collegando più batterie in varie configurazioni di cablaggio, è possibile creare un banco di batterie appropriato per il proprio sistema di energia solare e quindi eseguire correttamente il dimensionamento della batteria solare.

I seguenti fattori determinano il numero di batterie nel sistema solare:

• La somma di denaro che devi investire in questo progetto solare.

  Parte del dimensionamento della batteria solare è garantire che tu possa acquistare abbastanza batterie solari per soddisfare i tuoi requisiti di accumulo di energia.

• Devi anche considerare quanti giorni vuoi passare prima di dover ricaricare le batterie.

  Se hai bisogno di alimentare apparecchi specifici per un determinato numero di giorni senza interruzioni, avrai bisogno di più batterie per trasportare un carico più pesante.

  Questo dipende dal numero di batterie che usi e dal modo in cui le colleghi per influire sulla capacità di archiviazione complessiva del tuo banco di batterie.

• Un altro fattore che influenza il dimensionamento della batteria solare è la quantità di energia richiesta da tutti i tuoi elettrodomestici.

  Se la tua attrezzatura richiede molta energia, avrai bisogno di molte batterie per immagazzinare l'energia in modo da poterle utilizzare.

• Il numero di volt prodotti dal tuo sistema solare influenza anche le dimensioni del tuo banco batterie.

  Se il tuo sistema genera 48 volt, avrai bisogno di batterie sufficienti nel tuo banco batterie per immagazzinare 48 volt.

  Un po' meno è meglio, come un sistema a 36 volt con un banco batterie da 24 volt, per garantire che il sistema possa caricare il banco batterie anche se la tensione scende improvvisamente.

  Dimensiona sempre i tuoi pannelli solari più grandi del tuo banco di batterie per compensare fattori quali caduta di tensione, interruzioni di corrente e perdita di energia causata dall'usura del sistema.

• Per caricare una batteria, un dispositivo generatore deve applicare una tensione maggiore di quella già presente nella batteria.

  Di conseguenza, la maggior parte dei moduli solari è progettata per un punto di alimentazione di picco di 16-18 V.

  Una caduta di tensione superiore al 5% riduce la differenza di tensione richiesta e può ridurre al minimo la corrente di carica della batteria di una percentuale molto più elevata.

  Nel complesso si consiglia un dimensionamento per una caduta di tensione del 2-3%.

  Un pannello solare da 16-18 V dovrebbe essere utilizzato per un banco di batterie da 12 V per tenere conto di cadute di tensione impreviste.

• Considera la quantità di spazio di archiviazione di cui avrai bisogno.

  Se la tua zona riceve meno ore di luce solare durante il giorno, avrai bisogno di più batterie per immagazzinare più "amp ore" di energia nel tuo serbatoio e superare il lungo tratto notturno.

  Più ore hai a disposizione per dimensionare un banco di batterie, più tempo ci vorrà per esaurire la tua riserva di energia totale.

• Devi anche considerare il tasso di dimissione che desideri.

  Ricorda che più lentamente le tue batterie si scaricano, più ore ne ricaverai.

  È possibile determinare la velocità di scarica di una batteria ispezionandola e cercando il valore contrassegnato: (C-?).

  Se vedi (C-10), significa che la batteria impiega 10 ore per scaricarsi completamente; se vedi (C-5), significa che la batteria impiega 5 ore per scaricarsi completamente.

• Infine, tieni presente la profondità di scarica che vuoi raggiungere prima della ricarica.

  (Questo è determinato dai requisiti energetici specifici e influisce sulla durata della batteria.)

Qual è il punto di combinare solare e stoccaggio?

L'accumulo di batterie viene sempre più integrato nei sistemi di energia solare per una serie di motivi.

Poiché quasi tutti i sistemi solari si spengono quando si verifica un'interruzione della rete, la resilienza energetica è stata la principale forza trainante per i progetti solari residenziali e di accumulo.

Mentre il solare può ridurre sporadicamente la richiesta di energia dalla rete elettrica durante il giorno, solo lo stoccaggio può fornire energia in modo affidabile durante i periodi specificati di fabbisogno energetico di picco.

I sistemi di accumulo a batteria possono essere installati anche in assenza di un impianto solare.

In base alle dimensioni del sistema di batterie in relazione ai carichi elettrici che supporta, le batterie possono essere caricate dalla rete per fornire ore o addirittura giorni di alimentazione di backup.

I vantaggi finanziari delle batterie di solito non dipendono dalla connessione a un sistema solare, sebbene le due tecnologie siano spesso integrate per godere dei benefici dei crediti d'imposta sugli investimenti federali, che attualmente non sono disponibili per i progetti di solo stoccaggio.

Mentre il solare e l'accumulo possono entrambi fornire preziosi vantaggi ai consumatori e alla rete elettrica, la combinazione delle due tecnologie può fornire un valore che supera la somma dei loro benefici.

La capacità di fornire alimentazione di backup durante interruzioni di corrente prolungate e fornire energia pulita quando la rete ne ha più bisogno, non solo quando splende il sole, sono due vantaggi.

Per questi e altri motivi, molti esperti di energia e analisti di mercato ritengono che il futuro del sistema energetico dipenderà fortemente dalla combinazione di tecnologie solari e di accumulo.

I vantaggi di una banca di energia solare

Le persone scelgono sempre di più di installare una batteria solare accanto ai pannelli solari e coloro che non ne avevano una installata con i pannelli li stanno riconfigurando.

Non è senza ragione; ci sono numerosi vantaggi nell'avere una batteria solare in casa:

Utilizza di più l'energia che già produci

Otterrai il massimo dai tuoi pannelli solari se utilizzerai tutta l'energia che generano invece di rimandarla alla rete.

L'energia non utilizzata durante il giorno verrà immagazzinata nella batteria e disponibile durante le ore di non produzione.

È possibile utilizzare energia rinnovabile 24 ore su 24, a condizione che il fabbisogno energetico non superi l'offerta della batteria.

Riduci le tue bollette

Avere una batteria solare ridurrà significativamente i costi energetici.

Se lavori durante il giorno, utilizzerai la maggior parte della tua elettricità quando torni a casa la sera.

Tuttavia, i tuoi pannelli solari non produrranno elettricità in questo momento, quindi se non hai una batteria, dovrai fare affidamento sulla rete per l'energia.

Ricaricherai la batteria durante le ore non di punta e la scaricherai durante le ore di punta con lo stoccaggio della batteria, il che significa che eviterai di pagare la tua società di servizi di pubblica utilità per un sacco di alimentazione.

Guadagna soldi extra dal tuo fornitore di energia

Quando i costi energetici sono elevati, puoi guadagnare denaro vendendo l'energia immagazzinata nella tua batteria solare alla rete se la tua società di servizi pubblici consente lo scambio sul posto.

Se non hai intenzione di usare l'elettricità, questo è un buon modo per fare soldi.

Potresti anche guadagnare denaro consentendo ad alcune aziende di utilizzare la batteria per immagazzinare l'elettricità in eccesso della rete.

Queste sono entrambe opzioni redditizie, ma considera se dovresti immagazzinare e utilizzare la tua energia prima di venderla a qualsiasi società di servizi.

Le banche di energia solare sono un buon investimento?

Diversi fattori determineranno se una banca di energia solare è utile per te.

È necessario comprendere l'efficienza energetica, i costi totali e la longevità della batteria.

Quindi dovresti considerare quando e perché utilizzerai un power bank.

La qualità complessiva del dispositivo che acquisti determinerà l'efficienza del tuo power bank solare.

La capacità della batteria e le specifiche corrette del pannello solare sono i due fattori principali che influenzeranno le prestazioni del tuo power bank solare.

Questi ti aiuteranno anche a determinare quale sistema di alimentazione è più adatto alle tue esigenze.

La maggior parte dei banchi di energia solare sono destinati a essere fonti di energia portatili.

Sebbene esistano soluzioni di accumulo di energia solare in stile generatore più grandi, i tipi più comuni sono fonti di energia rinnovabile piccole e compatte.

Usano piccoli pannelli solari per immagazzinare l'energia solare, convertita in energia immagazzinata nel pacco batteria.

Questa batteria può quindi essere utilizzata per caricare altri dispositivi come un telefono o un tablet.

In genere, il punto di connessione è un cavo USB, ma i power bank più grandi in stile generatore avranno più opzioni di uscita.

Costo del Power Bank

Come con la maggior parte degli articoli elettronici sul mercato, sembra che più soldi spendi in anticipo, più a lungo durerà l'articolo.

Anche se questo non è sempre il caso, dovresti cercare la qualità complessiva del prodotto quando investi in una banca di energia solare.

Maggiore è il costo del sistema, maggiore è la capacità della batteria e l'output del pannello solare più ottimizzato.

A parte la capacità della batteria, il nome del marchio e la tecnologia del pannello solare influiranno sul prezzo.

Quanta energia risparmierò?

L'utilizzo di una banca di energia solare portatile non ti farà risparmiare un'enorme quantità di energia a meno che tu non abbia intenzione di installare un sistema di energia solare per la tua casa.

Mentre tutti i dispositivi elettrici consumano una certa quantità di energia, i dispositivi più piccoli come telefoni e tablet consumano meno rispetto all'alimentazione di tutti gli elettrodomestici che consumano energia nelle nostre case.

In origine, i sistemi di accumulo e l'energia solare portatili erano destinati all'uso di emergenza e alle applicazioni in backcountry o off-grid.

Questi sistemi non erano destinati ad alimentare grandi reti elettriche o ad essere utilizzati regolarmente.

Qual è la durata di una banca di energia solare?

Quando rispondi a questa domanda, ci sono molti fattori in gioco e la durata del tuo power bank sarà fortemente influenzata dalla frequenza con cui lo usi, da quanto ti prendi cura di esso, dal tipo di batteria e dalla qualità iniziale del attrezzatura.

Vale anche la pena notare che i sistemi di alimentazione portatili molto probabilmente dureranno più a lungo delle batterie solari utilizzate per alimentare una casa.

Il sistema di accumulo della batteria in un sistema solare progettato per alimentare la casa media dovrà essere sostituito entro 5-15 anni.

Questo è un po' preoccupante perché un impianto fotovoltaico in genere dura almeno 30 anni.