太陽エネルギーについて : ソーラーパワーバンク

太陽光発電

曇りの日や夜になると、ソーラーパネルが受け取るエネルギー量が減少します。

これは、次に、それらの時間中にシステムによって生成される電気または熱の量に影響を与えます。

この欠点を克服するために、住宅所有者は、利用可能な太陽エネルギーを貯蔵するためのいくつかの方法の1つを使用できます。

利用できる方法は、太陽光発電アプリケーションを使用しているか、太陽光暖房アプリケーションを使用しているかによって異なります。

太陽光発電太陽エネルギーシステムでは、エネルギー貯蔵の2つの主要な方法があります。

• バッテリーバンク

• グリッドインタータイ

バッテリー太陽エネルギー貯蔵システムは、グリッド接続されたソーラーシステムとスタンドアロンのソーラーシステムの両方で使用されます。バッテリー太陽光発電システムの主要コンポーネントには以下が含まれます。

• 充電コントローラー-バッテリーバンクがいっぱいになると、充電コントローラーはソーラーパネルからの電気の流れを遮断し、過充電を防ぎます。

• バッテリーバンク-互いにリンクされているバッテリーのコレクション。バッテリーは自動車のバッテリーに似ていますが、太陽光発電システムで必要とされる充電と放電に耐えるように特別に設計されています。

• システムメーター-太陽光発電システムのステータスと効率を測定して表示します。

• メインDC切断-バッテリーをインバーターに接続するブレーカー。インバーターをバッテリーバンクから切り離して、迅速に修理できるようにします。

グリッドタイドPVシステムは、もう1つのタイプの太陽光発電システムです。

このシステムは、グリッドをエネルギーの貯蔵システムとして使用できます。

これは、ネットメータリングを使用して実現されます。

ネットメータリングを使用すると、過剰な太陽エネルギーがグリッドに送られ、電気メーターが後方に回転します。

後で、システムが夜間に電力を生成していないときに、グリッドから電力を引き出すことができ、電気メーターが前方に回転します。

あなたは本質的にあなたの太陽エネルギーをグリッドに蓄えています！

ソーラーシステムバッテリー

グリッドタイドソーラー発電システムのソーラーモジュールは、負荷自体ではなく、インバーターに直接接続されています。

ソーラーパネルによって生成されるエネルギーは、ソーラーパネルに当たる太陽光の強度によって異なります。

これが、ソーラーモジュールまたはパネルが電気機器に直接電力を供給しない理由です。

むしろ、それらはインバーターに電力を供給し、その出力は外部グリッド電源と調和しています。

インバーターは、ソーラーシステムの出力電力の電圧と周波数を管理し、グリッド電力レベルと常に同期していることを保証します。

ソーラーパネルと外部グリッド電源システムから電力を得ているため、電圧レベルと電力品質は一定に保たれます。

スタンドアロンまたはグリッドフォールバックシステムはグリッドに接続されていないため、システムの電力レベルの変動は、それによって給電される電気機器のパフォーマンスに直接影響を与える可能性があります。

結果として、システムの電圧レベルと電力供給率を安定させるための何らかの方法が必要です。

これは、このシステムに並列に接続されたバッテリーバンクによって処理されます。

太陽エネルギーはバッテリーの充電に使用され、バッテリーは直接またはインバーターを介して負荷に電力を供給します。

したがって、太陽光発電システムでは、中断のない均一な電源を維持しながら、太陽光強度の変動によって引き起こされる電力品質の変動を回避できます。

このため、ディープサイクル鉛蓄電池が一般的に使用されています。

これらのバッテリーは通常、使用中に複数の充電および放電サイクルが可能になるように設計されています。

市場に出回っているバッテリーセットは、通常、6ボルトまたは12ボルトのいずれかです。

その結果、複数のバッテリーを直列と並列の両方で接続して、バッテリーシステムの電圧と電流の定格を上げることができます。

太陽光発電システムのバッテリーの選択

バッテリーバンクは再生可能なオフグリッドシステムの不可欠な部分であり、利用可能なバッテリーは価格と予想寿命が大きく異なります。

リチウムイオン電池は最近人気を博していますが、かなりの初期投資が必要であり、互換性のある機器は高価で不足しており、オフグリッドシステムでの実績は不明です。

それにもかかわらず、これらのバッテリーは、より長いサイクル寿命、より高い密度、および改善された弾力性を備えており、最終的にはオフグリッドシステムの従来のバッテリーに取って代わる可能性があります。

適切なバッテリーのメンテナンスに慣れていて、長期的な解決策を探している顧客は、通常、産業用バッテリーを好みます。

最近、密閉型鉛蓄電池の人気が高まっています。特に、メンテナンスの必要性が低い週末や別荘に電力を供給している人々の間で人気が高まっています。

最後に、バッテリーの選択は予算と優先順位によって決まります。

必要なバッテリーの種類を決定したら、バッテリーバンクのサイズとエネルギーニーズに最適なバッテリーモデルを把握する必要があります。

バッテリーバンクのサイズを計算するときは、日光が当たらない状態でシステムを稼働させたい日数を念頭に置いてください。

一般に、システムは日光が当たらない状態で2〜3日間持続するように設計されていますが、天候が曇ったときに電力用のバックアッププロパン発電機を使用しても問題がない場合は、小さな銀行を利用できます。

低温はバッテリーの効率に影響を与える可能性があるため、冬季にバッテリーがさらされる最低平均温度を考慮することも重要です。

一部のオンライン計算機は、これらの要因と毎日のエネルギー需要に基づいて、必要な総バッテリー容量を決定するのに役立ちます。

1日15kWhを使用し、60℃を超える温度でバッテリーを保管し、日光のない状態で2日間電力を供給する予定の家庭では、合計で約2100アンペア時のバッテリー容量が必要になります。

バッテリーバンクのサイジングに影響を与える要因

太陽光発電システムの詳細を決定する際に考慮すべき最も重要な要素の中には、太陽電池のサイズがあります。

バッテリーバンクのサイズを決定する主な目標は、ソーラーパネルのアレイからの負荷を処理し、定期的に不健康なレベルまで放電することなく、ニーズに十分な蓄積電力を提供できるバッテリーバンクを用意することです。

複数のバッテリーをさまざまな配線構成で接続することにより、太陽光発電システムに適したバッテリーバンクを作成し、ソーラーバッテリーのサイジングを適切に実行できます。次の要因により、ソーラーシステムのバッテリー数が決まります。

• このソーラープロジェクトに投資しなければならない金額。太陽電池のサイジングの一部は、電力貯蔵要件を満たすのに十分な太陽電池を購入できるようにすることです。

• また、バッテリーの充電が必要になるまでに何日かかりたいかを考慮する必要があります。特定のアプライアンスに中断することなく設定された日数だけ電力を供給する必要がある場合は、より重い負荷を運ぶためにより多くのバッテリーが必要になります。これは、使用するバッテリーの数と、バッテリーバンクの全体的なストレージ容量に影響を与えるようにバッテリーを配線する方法によって異なります。

• 太陽電池のサイズに影響を与えるもう1つの要因は、すべてのアプライアンスに必要な電力量です。機器に大量の電力が必要な場合は、電力を保存して使用できるようにするために多くのバッテリーが必要になります。

• ソーラーシステムによって生成されるボルト数も、バッテリーバンクのサイズに影響します。システムが48ボルトを生成する場合、48ボルトを保存するのに十分なバッテリーがバッテリーバンクに必要です。電圧が突然低下した場合でもシステムがバッテリーバンクを充電できるようにするには、24ボルトのバッテリーバンクを備えた36ボルトのシステムなど、少し少ないほうがよいでしょう。電圧降下、停電、システムの摩耗によるエネルギー損失などの要因を補うために、ソーラーパネルのサイズは常にバッテリーバンクよりも大きくしてください。

• バッテリーを充電するには、発電装置はバッテリーがすでに持っているよりも高い電圧を印加する必要があります。その結果、ほとんどのソーラーモジュールは16〜18Vのピークパワーポイント用に設計されています。 5％を超える電圧降下により、必要な電圧差が減少し、バッテリーへの充電電流をはるかに高い割合で最小限に抑えることができます。全体として、2〜3％の電圧降下のサイジングが推奨されます。予期しない電圧降下を考慮して、12Vバッテリーバンクには16〜18Vのソーラーパネルを使用する必要があります。

• 必要なストレージスペースの量を考慮してください。お住まいの地域で日光が当たる時間が少ない場合は、貯水池に「アンペア時」のエネルギーを蓄え、長い夜を過ごすために、より多くのバッテリーが必要になります。バッテリーバンクのサイズを決定するときのアンペア時が長いほど、総エネルギー予備力を使い果たすのにかかる時間が長くなります。

• また、希望する排出率も考慮する必要があります。バッテリーの放電が遅いほど、バッテリーから抜け出す時間が長くなることを忘れないでください。バッテリーの放電率は、バッテリーを調べて、マークされた値（C-？）を探すことで判断できます。 （C-10）が表示されている場合は、バッテリーが完全に放電するまでに10時間かかることを意味します。 （C-5）が表示されている場合は、バッテリーが完全に放電するまでに5時間かかることを意味します。

• 最後に、再充電する前に、達成したい放電の深さを覚えておいてください。 （これは特定のエネルギー要件によって決定され、バッテリーの寿命に影響を与えます。）

ソーラーとストレージを組み合わせる意味は何ですか？

バッテリーストレージは、さまざまな理由で太陽エネルギーシステムにますます統合されています。

グリッドが停止するとほぼすべてのソーラーシステムがシャットダウンするため、エネルギーの回復力が住宅用ソーラーおよびストレージプロジェクトの主な推進力となっています。

ソーラーは日中の電力網からのエネルギー需要を散発的に最小化できますが、ピークエネルギー要件の指定された時間に確実に電力を供給できるのはストレージだけです。

バッテリーストレージシステムは、ソーラーシステムがない場合にも設置できます。

サポートする電気負荷に対するバッテリーシステムのサイズに基づいて、バッテリーをグリッドから充電して、数時間または数日間のバックアップ電力を提供できます。

バッテリーの経済的利益は通常、ソーラーシステムへの接続に依存していませんが、2つのテクノロジーは、現在ストレージのみのプロジェクトでは利用できない連邦投資税額控除の利益を享受するために頻繁に統合されています。

ソーラーとストレージはどちらも消費者と電力網に価値のあるメリットを提供できますが、2つのテクノロジーを組み合わせると、メリットの合計を超える価値を提供できます。

長時間の停電時にバックアップ電力を提供し、太陽が輝いているときだけでなく、グリッドが最も必要とするときにクリーンなエネルギーを提供できることは、2つの利点です。

これらの理由やその他の理由から、多くのエネルギー専門家や市場アナリストは、エネルギーシステムの将来はソーラー技術と貯蔵技術の組み合わせに大きく依存すると考えています。

ソーラーパワーバンクの利点

人々はますます彼らの太陽電池パネルと一緒に太陽電池をインストールすることを選択しています-そして彼らのパネルと一緒にそれをインストールしなかった人々はそれらを再構成させています。

それには理由がないわけではありません。あなたの家に太陽電池を蓄えることには多くの利点があります：

すでに生み出しているエネルギーをもっと活用する

ソーラーパネルをグリッドに送り返すのではなく、ソーラーパネルが生成するすべてのエネルギーを使用すると、ソーラーパネルを最大限に活用できます。

日中に使用しない電力はバッテリーに蓄えられ、非生産時間中に利用可能になります。

エネルギー需要がバッテリーの供給量を超えない限り、24時間再生可能エネルギーで稼働できます。

光熱費を削減します

太陽電池を使用すると、エネルギーコストを大幅に削減できます。

日中に仕事をしていると、夕方に家に帰ったときに電気のほとんどを使います。

ただし、現時点ではソーラーパネルは電力を生成しないため、バッテリーがない場合は、エネルギーをグリッドに依存する必要があります。

オフピーク時にバッテリーを充電し、ピーク時にバッテリーを蓄電池で放電します。つまり、電力会社に大量の電源を支払う必要がなくなります。

あなたのエネルギープロバイダーから余分なお金を稼ぐ

電力コストが高い場合、電力会社がネットメータリングを許可していれば、太陽電池に蓄えられたエネルギーをグリッドに売り戻すことでお金を稼ぐことができます。

あなたが電気を使うつもりがないならば、これはいくらかのお金を稼ぐための良い方法です。

また、特定の企業がバッテリーを使用して余剰のグリッド電力を蓄えることを許可することで、お金を稼ぐこともできます。

これらはどちらも有益なオプションですが、電力会社に販売する前に、エネルギーを貯蔵して使用する必要があるかどうかを検討してください。

ソーラーパワーバンクは良い投資ですか？

いくつかの要因が、ソーラーパワーバンクがあなたにとって価値があるかどうかを決定します。

バッテリーのエネルギー効率、総コスト、および寿命を理解する必要があります。

次に、いつ、なぜパワーバンクを使用するかを検討する必要があります。

購入するデバイスの全体的な品質によって、ソーラーパワーバンクの効率が決まります。

バッテリーの容量と正しいソーラーパネルの仕様は、ソーラーパワーバンクのパフォーマンスに影響を与える2つの主な要因です。

これらは、どの電源システムが要件に最も適しているかを判断するのにも役立ちます。

太陽エネルギーバンクの大部分は、携帯型のエネルギー源となることを目的としています。

より大きな発電機スタイルの太陽光発電ソリューションが存在しますが、最も一般的なタイプは小型でコンパクトな再生可能エネルギー源です。

彼らは小さなソーラーパネルを使用して太陽エネルギーを蓄え、バッテリーパックに蓄えられたエネルギーに変換します。

このバッテリーは、電話やタブレットなどの他のデバイスの充電に使用できます。

通常、接続ポイントはUSBケーブルですが、大規模な発電機スタイルのパワーバンクには複数のコンセントオプションがあります。

パワーバンクのコスト

市場に出回っている大多数の電子製品と同様に、前払いで使うお金が多ければ多いほど、その製品は長持ちするようです。

これは常に当てはまるわけではありませんが、ソーラーパワーバンクに投資するときは、全体的な製品品質を探す必要があります。

システムのコストが高いほど、バッテリー容量が大きくなり、ソーラーパネルの出力が最適化されます。

バッテリー容量の他に、ブランド名とソーラーパネル技術が価格に影響します。

どのくらいの電力を節約できますか？

あなたがあなたの家に太陽エネルギーシステムを設置することを計画しない限り、携帯用太陽エネルギーバンクを使用することはあなたに莫大な量のエネルギーを節約することはありません。

すべての電気機器はある程度のエネルギーを消費しますが、電話やタブレットなどの小型の機器は、家庭のすべてのエネルギー消費機器に電力を供給するよりも消費量が少なくなります。

もともと、ポータブル太陽光発電システムとストレージは、緊急使用とバックカントリーまたはオフグリッドアプリケーションを対象としていました。

これらのシステムは、大規模な電力網に電力を供給したり、定期的に使用したりすることを目的としていませんでした。

ソーラーパワーバンクの寿命はどれくらいですか？

この質問に答えるとき、関係する多くの要因があります、そしてあなたのパワーバンクがどれくらい続くかはあなたがそれを使う頻度、あなたがそれをどれだけよく世話するか、それがバッテリーのタイプ、そして初期の品質に大きく影響されます装置。ポータブル電源システムは、家庭に電力を供給するために使用される太陽電池よりも長持ちする可能性が高いことも注目に値します。

平均的な家庭に電力を供給するように設計されたソーラーシステムのバッテリーストレージシステムは、5〜15年以内に交換する必要があります。

太陽光発電システムは通常少なくとも30年続くため、これはやや懸念されます。