Төрт адамдық отбасы үшін қандай өлшемдегі үй батареясы тиімді?

Үй аккумуляторы дегеніміз не және ол қалай жұмыс істейді?

Үй аккумуляторы жүйесі кейіннен пайдалану үшін электр энергиясын сақтайды — әдетте литий-ионды технологияны пайдаланады, бұл электр көліктерінде кездесетін дәлелденген химиялық құрам. Ол күн панельдерінен немесе желіден зарядталып, электр үзілісі кезінде немесе жоғары құнды шың сұраныс кезеңдерінде разрядталады. Негізгі компоненттерге мыналар жатады:

• Батарея элементтері , тұрақты токты (DC) электр энергиясын сақтайтындар
• Инверторлар , тұрмыстық құрылғылар үшін тұрақты токты (DC) айнымалы токқа (AC) түрлендірушілер
• Батареяны басқару жүйелері (BMS) , жұмыс өнімділігін, температураны және қауіпсіздікті бақылайтындар
• Энергияны басқару бағдарламасы , интуитивті мобильді қосымшалар арқылы пайдалануды оптимизациялайтын

Күн сәулесі көп түсетін күндері шығарылған қосымша электр энергиясы түнде немесе күн сәулесі болмаған бұлтты күндері қолдану үшін аккумуляторларға жиналады, сондықтан күн панельдері аккумуляторлармен жұмыс істегенде ең жақсы нәтиже береді. Алайда, автономды аккумулятор жүйелері басқаша жұмыс істейді. Олар түнде электр желісінен құны біраз төмендеген кезде электр энергиясын тартып, ал таңмен күн ішінде адамдар кондиционерлерін және шамдарын қосқан кезде, яғни коммуналдық қызметтердің құны жоғарылағанда, жиналған энергияны қайтадан береді. Бұл жаңа модельдердің ең басты ерекшелігі — электр құлаған кезде олардың қаншалықты тез іске қосылуы. Көбінесе электр құлағаннан кейін олар газ генераторларына қарағанда анағұрлым тез жұмыс істеуге кіріседі. Сонымен қатар, олар мүлдем үнсіз жұмыс істейді және шығарындылар да болмайды. Термостаттар мен кір жуғыш машиналар сияқты ақылды үй құрылғыларымен байланысқан кезде, үй иелері белгілі құрылғылардың қолданылу уақытын шығын тиімділігіне қарай бағдарламалай алады. Кейбір адамдар минимум жиырма пайыздан максимум қырық пайызға дейін жылдық электр санағышынан үнемдегенін айтады, бұл мәліметті өткен жылы әртүрлі штаттардағы коммуналдық компаниялар жариялаған зерттеуде көрсетілген.

Үй батареясын орнатудың негізгі артықшылықтары

Желі уақытша тоқтаған кезде энергияға төзімділік

Үй батареялары сөндіру кезінде мұздатқыштар, медициналық құрылғылар, жарықтандыру мен байланыс құралдары сияқты маңызды жүктемелерді қолмен қосу қажетсіз ұстап тұрады. От жағатын генераторлардан өзгеше, олар дәмсіз жұмыс істейді, ұзақ уақыт бойы желі тоқтаған кезде тамақтың бүліну қаупін болдырмаиды және қызмет көрсету немесе отын құюды талап етпейді. Автоматты ауысу қауіпсіздікке критикалық маңызы бар жүйелердің үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.

Күн энергиясын өзіңіз пайдалануды максималдандыру және коммуналдық шығындарды азайту

Артық күн энергиясын желіге қайтаруға болмай, өзіңіздің пайдалануыңызды жартыдан төрт бестікке дейін арттырады, бұл адамдардың сыртқы электр көздеріне тәуелділігін азайтады. Бұл тәсілді қазіргі заманғы коммуналдық қызметтер ұсынатын уақытқа байланысты бағалар жоспарымен қосып қолданыңыз, сонда үй иелері үлкен ақша үнемдеуге болады. Тұтыну шыңы кезінде бағалардың секіріп өсуі кезінде (кейде қалыптыдан 40% немесе тіпті 60% жоғары) сақталған энергияны шығару арқылы отбасылар жылдық электр санағыштарынан бірнеше жүзден екі мың долларға жақын ақшаны үнемдеуі мүмкін. Әрине, нақты үнемдеулер тұрған аймақтарыңызға және олар тәулік сайын қанша қуат пайдаланатынына байланысты өзгеруі мүмкін.

Желі тұрақтығын қолдау және Пайдалану Уақытына Байланысты Оптимизациялауды Мүмкіндік беру

Үйдегі аккумуляторлық жүйелер «Виртуалды электр станциясы» бағдарламасына бірігіп, электр торабына ең жоғары сұраныс кезінде тиесілі тәртіпте қысымды азайтады. Бұл біріктірілген аккумуляторлық банкалар шынында да осы пиктік уақыттарда іске қосылатын көне отындық электр станцияларының қажеттілігін ауыстырады. Нәтижесінде? Аймақта көміртегі шығарындылары азаяды және бағдарламаға қатысушыларға ақшалай сыйлықтар беріледі. Сонымен қатар, тағы бір артықшылық бар: ақылды зарядтау кезінде қосымша күн энергиясы немесе жел энергиясы болған кезде жүзеге асады. Бұл уақыттау әртүрлі коммуналдық компаниялардың желілері бойынша жалпы энергия қорын теңестіруге көмектеседі.

Қазіргі уақытта нарықтағы ең жақсы үйдегі аккумуляторлық опциялар

Литий-ионды технология жоғары энергия тығыздығы, циклдық өмірі және төмендейтін құн қисығы салдарынан жаңа тұрғын үйлерге орнатылатын жабдықтардың 95%-дан астамын қамтиды (Illinois Renew, 2023). Дұрыс жүйені таңдау сыйымдылыққа, интеграциялауға икемділікке, масштабтауға және ұзақ мерзімді қолдауға негізделеді.

Tesla Powerwall 3 мен Generac PWRcell: Сыйымдылық пен интеграция

Tesla Powerwall 3 шамамен 13,5 кВт/сағ пайдаланылатын сақтау кеңістігімен келеді және бір құрылғыда тұрақты токты айнымалы токқа түрлендіру процесін орындайтын және бүкіл үйлерге резервтік қуат беретін ішкі сәулелі инверторды қосады. Жаңа күн энергиясы жүйесін орнататын адамдар үшін стильді сыртқы түрі оны идеалды етеді, себебі орнату кезінде құжаттармен жұмыс істеуді жеңілдетеді. Екінші жағынан, Generac PWRcell модульді орнату тәсілін қолданады және үйде бұрыннан орнатылған генераторлармен дереу жұмыс істейді. Үй иелері кішіден бастап, қажет болған сайын біртіндеп қосымша блоктар қоса алады. Бұл жүйе бұрыннан орнатылған резервтік жабдықтармен тығыз жұмыс істейді, сондықтан көптеген адамдар жаңа бастамас үшін ескі жүйелерді жаңартқан кезде оны таңдайды.

LG Energy Solution RESU және Enphase IQ аккумуляторы: Масштабталуы мен кепілдік

LG RESU сериясы әрқайсысы 10-дан 18 кВт/сағ дейінгі жиналмалы аккумуляторлық модульдермен келеді және нарықта ерекше орын алатын 15 жылдық қатты кепілдікке ие. Бұл құрылғылар «тікелей қосып, пайдалану» (plug and play) орнату арқылы оңай кеңейтіледі, сондықтан қазір дәл қажетті өлшемде алуды және болашақта өсу мүмкіндігін сақтауды қамтамасыз етеді. Екінші жағынан, Enphase IQ Battery тұтынушыларға сақтау сиымдылығын бір уақытта 3,36 кВт/сағ кішірек қадамдармен ұлғайтуға мүмкіндік береді, бұл бірден барлық қаражатын шығармай, біртіндеп жаңартқысы келетін адамдар үшін ыңғайлы. Екі жүйе де алысқа бақылау мен ақылды энергия басқару мүмкіндіктерін ұсынады, бірақ ескеруге тұрарлық кейбір негізгі айырмашылықтар бар. LG осы модульдерді әдетте әр құрылғыға тек он минуттай уақыт ішінде орнатуға болатынымен мақтанады. Ал Enphase микросақтағыштар желісін пайдалана отырып, жүйенің жалпы өнімділігін жеке компоненттерге дейін налады.

Үй аккумуляторын сатып алу алдында ескерілуі тиіс негізгі факторлар

Энергияны пайдалану және күн сәулесінің шығысына негізделе отырып жүйенің өлшемін анықтау

Күн энергиясын сақтау жүйесіне дұрыс өлшем таңдау екі негізгі көрсеткішке назар аударудан басталады: үйдің күн сайын қанша электр энергиясын пайдаланатыны және күн панельдерінің шынымен қанша электр тогы өндіретіні. Минимум бір жылға жататын коммуналдық шоттарды зерттеп, орташа пайдалану деңгейін анықтаңыз — көптеген америкалық шаруашылықтар күніне шамамен 10-15 киловатт сағат шығындарын құрайды. Келесі кезекте күн панельдерінің жұмысын бақылау панелін тексеріп, маусымдар бойынша өндірістің қалай өзгеретінін анықтаңыз. Электр қосылымының уақытша тоқтап қалуына назар аударғанда, мұздатқыш, жарықтандыру, интернет байланысы, ықтимал еден асты су насосы сияқты негізгі қажеттіліктерді жұмыс істеуін қамтамасыз етуге тырысыңыз — олар күніне жалпы алғанда 3-5 кВтсағ қажет етеді. Идеалды аккумулятор кем дегенде бір тәулік, бірақ қалауымша екі тәулік иесінің негізгі қажеттіліктерін қамтамасыз ете алуы керек. Тым кішкентай көлем таңдау күтілгенінен ертерек желіге тәуелді болуға әкеледі, ал тым үлкен көлем таңдау бастапқы шығындардың негізсіз көбеюіне және инвестициялардың қайтарымының кешігуіне әкеледі.

Орнату талаптары, ынталандыру шаралары және қайтарым мерзімі

Бұл жүйені орнату үшін ішкі немесе сыртқы жағында жақсы кеңістік, дұрыс ауа ағыны, сәйкес электр панельдері қажет және оны істі білетін адам орнатуы тиіс. Сонымен қатар, қаржылық мәселелерді де ұмытпаңыз. Федералдық үкімет орнатуға кеткен шығындардың 30 пайызын қамтитын «Инвестициялық салықтық жеңілдік» деп аталатын бір нәрсе ұсынады, ол тек аккумуляторлар үшін болса да. Және 2032 жылға дейін осы жеңілдікке ешқандай шектеу жоқ. Мемлекеттер кейде өздерінің бағдарламаларын ұсынады. Мысалы, Калифорнияда өз күштеріңізбен энергия өндіргеніңіз үшін қосымша ақша қайтарып беретін SGIP деп аталатын бағдарлама бар. Инвестицияны қайтару үшін қанша уақыт кетеді? Көптеген адамдар оның қайтарымын бес пен он жыл арасында көреді, бұл бірнеше факторға байланысты. Жергілікті электр энергиясының бағасы үлкен рөл атқарады, сондай-ақ артық энергия сіздің шотыңызға есептеліп қайтарылатын нет метрлеу ережелері де маңызды. Жиі өшіп қалу шынында да қайтарым уақытын қысқартуы мүмкін, себебі адамдар өшудің кезінде өз жүйелеріне көбірек сүйенеді. Сонымен қатар, уақыт бойынша тарифтерге сәйкес құрал-жабдықтардың жұмыс істеуін ақылды жоспарлау да айырмашылық жасайды. Бұл тек жабдықтардың алғашқы құнына ғана байланысты емес.

Үй батареясын қабылдаудың болашағы мен ақылды энергиямен басқару

Үй батареяларын кеңінен қабылдау тез құлдырауға бағытталған — литий-иондық жүйелердің бағасы 2021 жылдан бері 40% төмендеді — және зиялы энергия платформаларымен тығыз интеграциялану арқылы үдеуде. Сала сарапшылары 2030 жылға дейін тұрғын үйлердегі сақтау орнатылымдарының үш есе өсе түсетінін болжайды. Бұл өсу мыналарды қамтитын, ақылдырақ, икемдірек энергиямен басқару негізінде жүзеге асырылады:

• ЖИ арқылы болжау , ауа райы болжамына, тарихи пайдалануға және нақты уақыттағы желілік сигналдарға негізделе отырып, зарядтау/разрядтау циклдерін динамикалық түрде реттеу
• ИОТ-мүмкіндігі бар құрылғылардың ынтымақтасуы , ақылды құрылғыларды күн энергиясының ең жоғары көрсеткіштері мен батарея қолжетімділігімен синхрондау
• Пайдалану уақыты бойынша автоматтандыру , шығындарды максималды түрде үнемдеу үшін толығымен автономды жүктеменің орын ауыстыруын орындау

Бүгінгі күндері желілік қолдау тек қосымша мүмкіндік болып қалмай, тіпті басым бөлігінде жабдықталған құралдармен бірге келетін нәрсе болып табылады. Бұл құрылғылар жиілікті реттеу мен сұранысқа жауап беру сияқты мәселелерді шешеді, олар Понемон институтының 2023 жылғы зерттеуі бойынша электр үзілулерден шамамен 740 000 доллар шығынды үнемдеуге мүмкіндік береді. Модульдік жобалау тәсілі үй иелері үшін де мағынасы бар, себебі олар энергия қажеттіліктері уақыт өте өзгерген сайын жүйесін 5 кВт/сағ сияқты аз қуатты жүйеден бастап, одан әрі ұлғайта алады. Шынымен қызықтысы — екі бағытты зарядтау стандарттарының дамуы. Жақын арада үйдегі аккумуляторлар тек электр энергиясын сақтап қоймай, желіге қосылмаған кезде электр көліктерін де қуаттандыра алатын болады. Бұл даму квартал деңгейінде тұрақты микрожелілер жасау мүмкіндігін ашады, сонымен қатар күнделікті өмірге тағы да көбірек жаңарымды энергия көздерін енгізуді оңайлатады.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Үйдегі аккумулятор жүйесі деген не?

Үй батареясы электр энергиясын кейін пайдалану үшін сақтайды, жиі литий-ионды технологияны қолданады. Ол күн сәулесі панельдері немесе желі арқылы зарядталады және үзілістер немесе жоғары құны бар талап ету мерзімдері сияқты қажет болған кезде разрядталады.

Үй батареясы генератордан қалай өзгеше?

Генераторлардан өзгеше, үй батареялары дыбыссыз, шығарылымсыз қуат береді және электр үзілістері кезінде тез қосыла алады. Олар отын, қолмен басқару немесе техникалық қызмет көрсетуді талап етпейді.

Үй батарея жүйелерінің пайдасы неде?

Үй батарея жүйелері электр үзілістері кезінде резервтік қуат береді, желілік электр энергиясына тәуелділікті азайтады, желіні тұрақтандыруға көмектеседі және үй иелерінің күн сәулесін максималды өздері пайдалануына мүмкіндік береді.

Үй батареясын сатып алу кезінде қандай факторларды ескеру керек?

Энергияны пайдалану, күн сәулесі панельдерінің шығысы, орнату кеңістігі, үйлесімділік, салықтық жеңілдіктер сияқты стимулдар мен қайтарым мерзімін ескеріңіз.