Akulliset aurinkovoimalat voivat auttaa säästämään sähköä ja takaavat sähkön saatavuuden, kun sitä ei ole saatavilla jakeluverkosta. Kotitalouksien kulut kasvavat jatkuvasti ja ihmiset etsivät tapoja säästää kotitalouden ylläpitokuluissa. Yksi vaihtoehto on energian varastointijärjestelmät, joita joskus virheellisesti kutsutaan ”aurinkopattereiksi”. Energian varastointijärjestelmä (aurinkoakku) on lisälaitteisto aurinkovoimalan omaaville kotitalouksille. Se voi vähentää sähkön kustannuksia 10–40 % ylimääräisestä sähkönkulutuksesta ja akun koosta riippuen. Tämä investointi voi myös lisätä turvallisuuden tunnetta. Tässä tapauksessa akustot mahdollistavat edullisen sähkön käytön (akut latautuvat, kun sähkö on edullista ja purkautuvat, kun se on kallista).
Akullisen aurinkovoimalan edut
Mitkä ovat sitten akullisen aurinkovoimalan edut? Aurinkovoimalan ja akuston integroiminen kotitalouksiin tarjoaa lisäetuja kuluttajille:
Kotona tuotettu ylimääräinen sähkö voidaan varastoida akustoon ja käyttää iltaisin ja öisin. Tämä auttaa vähentämään sähköverkon käyttöä ja siten säästämään energiakustannuksissa.
Kotitalous, jossa on aurinkovoimala
Perinteisen aurinkosähköjärjestelmän avulla kotitalouksien sähkönkulutus on yleensä suurempaa aamuisin ja iltaisin, mutta ei silloin, kun aurinkovoimala tuottaa sähköä. Oranssi viiva kuvastaa aurinkosähkön tuotantoa. Tässä tapauksessa ylimääräinen energia viedään sähköverkkoon. Myynti lopetetaan, kun kotitalouden sähkönkulutus ylittää tuotannon määrän.
Kotitalous, jossa on aurinkovoimala ja akusto:
Toinen kaavio esittää järjestelmän, joka on akullinen aurinkovoimala. Kaaviossa näkyy akuston lataus ylimääräisellä aurinkosähköllä. Akusto ladataan täyteen ja ylimääräinen energia myydään vasta myöhemmin korkeimmalla pörssi sähkön hinnalla. Valitsemalla oikean kapasiteetin (kWh) akustoille saat maksimaalisen hyödyn sähkön käytöstä ja myynnistä.
Kotitalous käyttää akusta peräisin olevaa energiaa iltaisin, öisin ja aamuisin, kun aurinkosähköntuotantoa ei ole.
Energian varastointijärjestelmät voivat myös vähentää sähköverkkoon syötettävää tehoa. Tämä mahdollistaa suuremman tehon aurinkosähköjärjestelmän liittämisen kuin mitä verkkoyhtiö yleensä sallisi ilman verkon vahvistamista. Tämä lisää tehokkaasti asennetun aurinkosähkön kapasiteettia verkkoon syötettävään sähköntuotantoon vaikuttamatta.
Aurinkoenergiapatterijärjestelmän valitseminen:
Ennen energian varastointijärjestelmän asentamista on suositeltavaa neuvotella asentajien tai laitteiden toimittajien kanssa. Mitä sinun pitäisi keskustella?
- Kotitaloudessa, jossa on olemassa oleva aurinkovoimala, on tärkeää tarkistaa, onko nykyisellä invertterillä teknisiä mahdollisuuksia integroida akusto. Jos nykyinen invertteri tukee akustojen liitäntää, harkitse, tuleeko järjestelmä toimimaan verkon kanssa (Grid Tie) vai haluatko itsenäisen järjestelmän (Off Grid). Lisävarusteita saattaa tarvita kuten hybridi-invertteri, hätävirtalähdekytkin (EPS) jne.
- Tutki, kuinka paljon kotona tuotettua sähköä myydään verkkon (jos käyttäjällä on asennettuna aurinkovoimala).
- Arvioi akuston asentamisen kustannukset mukaan lukien asennustyö ja potentiaalinen takaisinmaksuaika.
- Selvitä mahdolliset energiansäästöt. (muista ottaa huomioon sähkön hinnan lisäksi sähkön siirtokulut)
- Tutki kotitalouden akustojen erityispiirteitä kuten hyötysuhde, kapasiteetti ja muut valitsemasi järjestelmän osa-alueet.
- Määritä, onko kotona tarpeeksi tilaa akuston asentamiseen. Harkitse, onko valitulle järjestelmälle tarvittaessa riittävä jäähdytys saatavilla. Arvioi, voiko järjestelmä toimia talviolosuhteissa, jos se asennetaan ulkotiloihin.
- Tarkista akuston valmistajan asennusvaatimukset kuten etäisyydet seinistä ja katoista, ympäristön lämpötila tai ilmastointiolosuhteet, suositeltu aurinkovoimalan koko ja muut tekijät.
Energian varastointijärjestelmien kapasiteetin ja tyypin valinta:
Akuston kapasiteetti ilmoitetaan yleensä kilowattitunteina (kWh). Tämä on yksi indikaattoreista, jota voidaan vertailla eri markkinoilla olevien akustojen välillä ilman laajaa teknistä tietämystä. On kuitenkin tärkeää huomata, että jokaisella akustotyypillä voi olla erilainen purkautumissyvyys (DOD) tai käytettävä energiakapasiteetti (todellinen energian määrä, joka voidaan varastoida, käyttää tai myydä takaisin verkkoon). Eri valmistajien järjestelmät voivat toimia eri tavoin ja niiden energiatehokkuus, topologian ”syvyys” vaikuttaa kokonaistehokkuuteen. Siksi akustojärjestelmää valittaessa on tärkeää harkita paitsi sen kokonaiskapasiteettia (kWh), myös sen purkautumissyvyyttä, käytettävissä olevaa energiakapasiteettia, jännitettä, luvattujen lataus-purkaussyklien määrää, akkukemian tyyppiä, maksimitehoa ja järjestelmän topologiaa, jotta voidaan valita tehokkain järjestelmä.
Litiumioniakut ovat yleisimpiä ja suosituimpia energian varastointijärjestelmiä aurinkovoimala-akustojen, erityisesti Euroopan markkinoilla, joissa ne muodostavat yli 95 % koko aurinkoakustojen osuudesta.
Suositeltu purkautumissyvyys eri tekniikoille:
Suosittelemme valitsemaan akuston kapasiteetin keskimääräisen vuotuisen sähkönkulutuksen (kWh) perusteella. Esimerkiksi, jos vuosittainen sähkönkulutus on 5000 kWh ja aurinkovoimala on kooltaan 5 kWp, optimaalista on asentaa 7,5 kWh käyttökelpoinen energiakapasiteettia omaava akkujärjestelmä.
Kun kuluttaja suunnittelee käyttävänsä akustoa varavoimana, on tärkeää valita järjestelmän kapasiteetti halutun autonomian ajan perusteella. Tämä osoittaa, kuinka monta tuntia akusto voi toimittaa virtaa esimerkiksi 2 kW:n laitteeseen riippumattomana muista energianlähteistä. On tärkeää tietää, että akustojen kapasiteetti vähenee ajan myötä ja on tarpeen arvioida, kuinka kauan tiettyä tehokuormaa tarvitaan. Varavirtatilanteissa kannattaa laskea siten, että tehokuorma kattaa oleellisten laitteiden kuten jääkaappien, valaistuksen ja internet-laitteiston ylläpitämisen.
Järjestelmän tehon valinta:
Akullisen aurinkovoimalan invertterin teho vaikuttaa akuston lataus- ja purkausnopeuteen. Tämä vaikuttaa kotitalouden energian autonomiaan. Kotitalouksissa, joissa ei ole suuritehoisia sähkölaitteita kuten sähköautojen latureita, 0,5 kW/1 kWh tehoinen järjeselmä (esimerkiksi 10 kWh akusto, jossa on 5 kW tehoinen invertteri). Tämä varmistaa tehokkaan energian varastoinnin kotona.
Aiemmat suositukset koskevat tilanteita, joissa tavoitteena on lisätä kotitalouden energian autonomiaa aurinkoakkua käyttäen. Kuitenkin, jos akusto on suunniteltu varajärjestelmäksi, järjestelmän teho tulisi määrittää kotitalouden tehokkaimpien sähkölaitteiden perusteella (eli laitteiden, joille akusto toimittaa autonomisesti sähköä, jos sähkönjakelussa koskaan ilmenee häiriöitä).
Akun asennuspaikan valinta:
Valmistautuaksesi akkujärjestelmän asennukseen, on välttämätöntä valita sijainti valmistajan ohjeiden perusteella ja noudattaa määriteltyjä turvallisuusetäisyyksiä. Suosituimmat akustotyypit voi kiinnittää sen seinälle tai asettaa sen lattialle rakenteen mukaan. On syytä huomata, että akustojen paino voi vaihdella esimerkiksi 10 kWh litiumioni-akusto voi painaa noin 135 kg tai enemmän.
Lyijyakkuja (tätä teknologiaa ei suositella) ovat yleensä suurempia kuin litiumioniakut ja niitä sijoitetaan usein asumattomiin tiloihin, kuten autotalleihin tai kellareihin. Lisäksi akustoja asennettaessa on tärkeää ottaa huomioon järjestelmän käyttölämpötila. Esimerkiksi A-valmistajan akuston käyttölämpötila voi olla 0 °C:sta +30 °C:een, kun taas B-valmistajan järjestelmä voi toimia -10 °C:sta +50 °C:een.
Edellä mainitussa esimerkissä suositellaan asentamaan A-valmistajan järjestelmä lämmitettyyn tilaan, jossa on hyvä ilmanvaihto. Toisaalta B-valmistajan järjestelmä voidaan asentaa lämmittämättömiin tiloihin, joissa talvella lämpötila ei laske alle -10 °C. Esimerkiksi meidän tarjoama ”SolaX” akku H3.0 T30 voidaan asentaa ulkotiloihin, sillä siinä on lämmitysjärjestelmä, joka toimii jopa -30 °C ulkolämpötiloissa.
Esimerkki mainitusta 12 kWh:n SolaX-akustosta:
SolaX-hybridi 10 kW invertteriin kytkettävä korkeajännite akusto (invertteri ei kuvassa).
Kolme SolaX T30-akkua, jotka kykenevät toimimaan jopa -30°C ulkolämpötilassa.
Tämä järjestelmä tarjoaa:
- Turvallinen litium-ferrofosfaatti (LiFePO4) -tekniikka.
- Yksinkertainen DC/DC-topologia takaa jopa 95 % tehokkuuden (25°C ulkolämpötilassa).
- Akuson nimellisjännite 307 V.
- Nimelliskapasiteetti 30 Ah.
- Käytettävissä oleva energia 8,3 kWh. Teho 7,65 kW.
- Valmistaja takaa, että järjestelmä toimii vähintään 6000 sykliä.
Yleiset sähköverkon vaatimukset energian varastointijärjestelmille:
Laitteiden on täytettävä CE-merkinnällä varustettu merkintä, joka vastaa EU-standardien vaatimuksia, mukaan lukien ympäristömerkit, energiatiedot ja muut EU-standardointielinten asettamat tekniset standardit. Lisäksi akustojen käyttämän ja tuottaman energian on oltava yhteensopivia verkkoyhtiön (sähkönjakeluyhtiö) antamien teknisten ehtojen kanssa, jotta varmistetaan, että tuotettu teho pysyy kuluttajalle asetettujen rajojen sisällä.
Voit lukea lisää Solet Suomen tarjoamista aurinkoakuista täältä.
