Welke grootte energieopslag moet ik combineren met een zonnesysteem van 10 kW?

De belangrijkste factor bij het kiezen van de juiste energieopslag voor een zonnesysteem van 10 kW is uw typische elektriciteitsverbruik. Dit is het meest fundamentele criterium. Voor een gemiddeld gezin van drie personen, met een dagelijks elektriciteitsverbruik van ongeveer 15-20 kWh, en die de overdag opgewekte elektriciteit willen opslaan voor gebruik 's nachts, zou 20-30 kWh voldoende zijn. Voor een gezin van vijf personen, met een dagelijks elektriciteitsverbruik van 25-30 kWh, zou er echter een oplossing voor energieopslag van 30-40 kWh nodig zijn om in hun volledige dagelijkse elektriciteitsbehoefte te voorzien en de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet te verminderen.

Bovendien hebben verschillende regio's verschillende niveaus van zonneschijn, waardoor aanpassingen aan de energieopslagcapaciteit nodig zijn. Op zonnige locaties zoals New Mexico in de VS en Zuid-Afrika, met 6 tot 7 uren zonneschijn per dag, kan een systeem van 10 kW 40 tot 50 kWh elektriciteit per dag opwekken, waardoor 20 kWh aan opslag voldoende is. In bewolkte en regenachtige gebieden zoals het Verenigd Koninkrijk en Chengdu, China, met slechts 3 tot 4 uur maximale zonneschijn, kan de dagelijkse energieopwekking echter slechts ongeveer 30 kWh bedragen, wat een opslag van 30 kWh of meer noodzakelijk maakt om onvoldoende stroom op bewolkte dagen te voorkomen.

Als het doel eenvoudigweg is om plotselinge stroomuitval op te vangen en niet alle elektriciteitsbehoeften te dekken, maar alleen stroom te leveren voor kritieke apparaten zoals koelkasten, verlichting en het opladen van telefoons, is de configuratie veel eenvoudiger. Over het algemeen verbruiken deze kritische apparaten slechts 5-8 kWh per dag; voor 2-3 dagen back-up is 10-15kWh opslag voldoende.

Vooral in afgelegen gebieden van Afrika en het platteland van Zuidoost-Azië, waar de elektriciteitsnetten onstabiel zijn en gevoelig zijn voor uitval, en de reparatie- en logistieke cycli lang zijn, is het raadzaam om een ​​veiligheidsmarge te hebben en een batterij van 15 kWh te kiezen, zodat u niet in paniek hoeft te raken, zelfs als er een storing van drie- of vier- dagen is. Als u een beperkt budget heeft, kunt u voor dergelijke noodgevallen kiezen voor lood-zuurbatterijen; de initiële kosten zijn laag, net genoeg voor back-up op korte- termijn. Als u daar echter langdurig- blijft, is het raadzaam lithium-ijzerfosfaatbatterijen te kiezen. Hoewel ze in eerste instantie duurder zijn, zijn ze duurzamer en hoeven ze niet vaak te worden vervangen.

Wanneer u een batterijtype kiest, moet u ook rekening houden met uw gebruiksscenario en budget. Lood{1}}zuuraccu's zijn een soort 'voordelige optie', die ongeveer $ 100 per kWh kosten en geschikt zijn voor verhuur, budget-bewuste personen of situaties die alleen gebruik in noodgevallen vereisen. De nadelen liggen echter ook voor de hand: ze zijn relatief zwaar, niet hittebestendig- en moeten mogelijk na 2-3 jaar worden vervangen. Lithium-ijzerfosfaat-batterijen (LFP) worden beschouwd als een 'zorgeloze' optie op de lange-termijn-en kosten ongeveer $ 150 per kWh. Hoewel de initiële investering hoog is, zijn ze licht van gewicht, eenvoudig te installeren en kunnen ze stabiel functioneren in omgevingen met hoge-temperaturen tot 45 graden Celsius, waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor warme regio's zoals Afrika en het Midden-Oosten. Ze kunnen 10-15 jaar meegaan, waardoor de kosten op de lange termijn voordeliger worden. De meeste residentiële en commerciële gebruikers kiezen nu voor dit type, vooral voor koopwoningen, waar één enkele installatie al meer dan tien jaar gemoedsrust biedt, waardoor herhaaldelijk vervangen van de batterij niet meer nodig is.

Beleids- en milieuverschillen in verschillende regio’s beïnvloeden ook de keuzes voor energieopslag. In Afrika, waar de zon overvloedig schijnt, hebben landen als Egypte en Kenia vaak plattelandshuishoudens die kiezen voor 3-5 kWh lood-zuuraccu's in combinatie met zonnepanelen. Er zijn 'Betaal-as-you-go'-modellen beschikbaar, waardoor gebruikers alleen per gebruik kunnen betalen, waardoor de toegangsdrempel aanzienlijk wordt verlaagd. Commerciële en industriële gebruikers, zoals mijnen en fabrieken, hebben de neiging om te kiezen voor LFP-batterijen van 20 tot 50 kWh, die hittebestendig zijn, stabiele stroom leveren en de elektriciteitskosten met de helft kunnen verminderen.

In Europa en Amerika verschillen de elektriciteitsprijzen in de piek-dalen aanzienlijk. In Duitsland kunnen na de implementatie van dynamische prijzen bijvoorbeeld rond de middag negatieve elektriciteitsprijzen ontstaan. Veel huishoudens wijzen extra energieopslag toe en configureren deze tot 1,5 keer het verschil in piek-dalelektriciteitsverbruik. Hierdoor wordt elektriciteit tegen lagere prijzen opgeslagen en tijdens de spitsuren gebruikt, waardoor aanzienlijke elektriciteitsrekeningen worden bespaard. Bovendien biedt Californië een belastingvoordeel van 30%, en Groot-Brittannië verplicht met subsidies energieopslag voor nieuwbouwwoningen. Het kiezen van lithium-ijzerfosfaatbatterijen kan aanzienlijke voordelen opleveren. In Azië verstrekt Wuhu, China, een subsidie ​​van 0,3 yuan/kWh voor energieopslagprojecten op basis van het lozingsvolume gedurende drie opeenvolgende jaren. In het regenachtige Zuidoost-Azië is waterdichtheid cruciaal bij het selecteren van apparatuur, en de opslagcapaciteit moet 20% groter zijn dan het gemiddelde dagelijkse elektriciteitsverbruik om onvoldoende energieopwekking tijdens het regenseizoen te voorkomen.

Als u helemaal niet afhankelijk bent van het elektriciteitsnet, zoals in afgelegen boerderijen of mijngebieden in de Democratische Republiek Congo, of als u volledige zelfvoorziening op energiegebied- wilt bereiken, dan is voldoende energieopslag essentieel. In dit geval moet rekening worden gehouden met extreme weersomstandigheden met 3-5 opeenvolgende dagen zonder zonneschijn. Voor een systeem van 10 kW zijn lithium-ijzerfosfaatbatterijen nodig met een capaciteit van 40 kWh of meer, en een dieselgenerator kan als back-up worden toegevoegd. Afgelegen weilanden in Australië en grote mijngebieden in Afrika maken vaak gebruik van deze opzet: 40 kWh of meer aan energieopslag zorgt voor de basisbehoeften aan elektriciteit, en dieselgeneratoren worden gestart tijdens langdurige bewolkte dagen. Dit verstoort de productie of het dagelijks leven niet en bespaart ruim 50% aan kosten vergeleken met het gebruik van alleen dieselgeneratoren. Bovendien vereist deze volledig off-grid-configuratie lithium-ijzerfosfaatbatterijen met een lange levensduur, minstens 6000 cycli, om langdurig hoogfrequent laden en ontladen te kunnen weerstaan.

Bij het kiezen van energieopslag moet rekening worden gehouden met de economie, en niet alleen met de initiële prijs. Loodzuuraccu's kosten weliswaar slechts $100 per kWh, maar falen na 2-3 jaar, met een gemiddelde van $30-50 per kWh per jaar. Lithium-ijzerfosfaatbatterijen gaan met een prijs van $150 per kWh 10 tot 15 jaar mee en kosten slechts $10 tot 15 per kWh per jaar, waardoor ze op de lange termijn veel kosteneffectiever zijn. Bovendien bieden veel landen nu subsidies aan. Australië verstrekt bijvoorbeeld tot AU$3.000 aan subsidies voor elk huishouden dat energieopslag installeert, Italië biedt een belastingvoordeel van 110% voor thuisopslagapparaten en Japan subsidieert 66% van de kosten. Deze subsidies verlagen de initiële kosten van lithium-ijzerfosfaatbatterijen aanzienlijk. Bovendien kan het investeren in meer energieopslag voor arbitrage in gebieden met grote verschillen in de elektriciteitsprijzen in het piek-dal, zoals in sommige Amerikaanse staten waar het verschil $0,3/kWh kan bereiken, de kosten in slechts een paar jaar terugverdienen.

Er zijn ook verschillende details waarmee u rekening moet houden met betrekking tot installatie en onderhoud, aangezien een juiste behandeling de levensduur van het energieopslagsysteem kan verlengen. Energieopslagapparaten moeten op droge, goed geventileerde locaties worden geplaatst. In het Afrikaanse regenseizoen en de vochtige regio's van Zuidoost-Azië zijn waterdichtingsmaatregelen essentieel om schade aan de batterij door vocht te voorkomen. In gebieden met hoge- temperaturen zoals het Midden-Oosten en Afrika moet er ten minste 10 cm ruimte tussen de accu's worden gelaten voor warmteafvoer; anders zullen hoge temperaturen de veroudering van de batterij versnellen. Controleer regelmatig de accuverbindingen, vooral in gebieden met hoge- temperaturen waar de draden onderhevig zijn aan veroudering. Inspecteer ze elke zes maanden op losheid of schade. Veeg de zonnepanelen elk kwartaal schoon; stof en vogelpoep kunnen de efficiëntie van de energieopwekking beïnvloeden. Een simpele veeg met water is voldoende; er zijn geen ingewikkelde hulpmiddelen nodig. In gebieden met grote schommelingen in de netspanning, zoals in sommige Afrikaanse landen, kiest u voor een omvormer met een brede spanningsingang en een vermogen van minimaal 10 kW. Dit zorgt voor een soepele overstap naar energieopslag tijdens instabiliteit van het net, waardoor plotselinge stroomuitval wordt voorkomen.

Een punt dat gemakkelijk over het hoofd wordt gezien, zijn ten slotte uw elektriciteitsverbruiksgewoonten. Als je vaak krachtige apparaten-gebruikt, zoals airconditioners, elektrische boilers en inductiekookplaten, vooral 's nachts, heb je een groter energieopslagsysteem nodig. Als u bijvoorbeeld 's nachts tegelijk een airconditioning en een waterverwarmer laat draaien, kan dit 5-8 kWh elektriciteit per uur verbruiken. Een energieopslagsysteem van 20 kWh kan binnen een paar uur opgebruikt zijn, dus je hebt nog eens 5-10 ​​kWh nodig, afhankelijk van het hoge-verbruik van je apparaat. Omgekeerd, als uw dagelijkse elektriciteitsverbruik relatief consistent is en u niet over bijzonder energie-intensieve apparaten beschikt, is het configureren van uw systeem met 1-2 keer uw gemiddelde dagelijkse elektriciteitsverbruik, zoals eerder vermeld, perfect voldoende. Bovendien bieden veel regio's preferentieel beleid met betrekking tot energieopslag. Sommige provincies en steden in China bieden bijvoorbeeld installatiesubsidies aan, terwijl Zuid-Afrika en Egypte leningen tegen lage rente aanbieden. Het is raadzaam om voorafgaand aan de installatie het lokale beleid te onderzoeken om een ​​aanzienlijke hoeveelheid geld te besparen.