太陽光を持たない家庭用蓄電池
太陽エネルギーシステムがなくても、電池の貯蔵によってエネルギーの独立性を高めることができます。
多くの家主は、バッテリーストレージがソーラーパネルとは独立して使用でき、電力網から電力を取得して停電やピーク時の需要に備えて保存することで使用できることを認識していない。このようなバックアップ電源により、コストを削減しながら、ソーラーパネルを設置する必要なくエネルギー効率を向上させることができます。
家庭用電池の貯蔵は省エネ消費者のホットな話題である。屋根にソーラーパネルを設置すれば、夜間や日照不足の日に使用できるように、未使用の電気を電池に蓄えておくことができ、明らかにメリットがあります。しかし、これらの電池はどのように動作しているのか、インストールする前に何を知る必要がありますか。
蓄電池はどのように動作していますか。
バッテリストレージに関するほとんどの会話は、この技術をソーラーパネルシステムとペアリングすることに集中しています。太陽エネルギーとストレージソリューションは、太陽エネルギーの生産価値を最大化するための流行の方法である。太陽電池パネルは、太陽電池を使用して太陽光をエネルギーに変換し、電池に貯蔵します。
バッテリーは昼間に発生したエネルギーを蓄え、スマートテクノロジーを使用して夜間や悪天候時にバッテリーに変換して電力を供給します。しかし、バッテリーストレージ技術を独立して利用することは可能であり、電力網から収集したエネルギーを利用し、それを利用して家主のエネルギー柔軟性を高めることができる。
バッテリストレージによるエネルギーコストの削減
一部の場所では、エネルギー価格は時間依存です。ピーク時には、朝起きたときや、夜に家族と一緒に退勤後の時間を楽しむなど、エネルギー需要が高まっています。公共事業会社はこれを利用して割増金を受け取る。
家主は、バッテリーを使って電力網を蓄えることでエネルギーコストを削減するための積極的な措置をとることができる。バッテリソリューションのインテリジェントソフトウェアは、よりコスト効率の高い時間に電力を使用し、バッテリを使用して電力を供給する家庭や家電のバッテリ電力にピーク間隔で切り替えるようにプログラムすることができます。時間が経つにつれて、エネルギーコストを削減し、公共料金をできるだけ節約するのに役立ちます。
家庭用太陽電池はいくらですか。
太陽電池のコストの差は大きいが、一般的には電池容量が大きいほど、費用を支払うことが期待できる。
以下に、一般的に容量寸法と称される典型的なバッテリコストを示します(これらは通常、バッテリ-取り付けだけを含む)。
5 kWh:5,000ドルから
10 kWh:10,000ドルから
13 kWh:12,000ドルから
例えば、最も人気のある電池の1つは14 kWhテスラパワーウォール2です。現在のコストは13,700ドル(設置コストを加えた)で、総コストは約15,000ドル以上です。
ローエンド価格は、バッテリーパック(バッテリープラスバッテリー管理システム)だけを対象にすることが多い。ハイエンド価格は、通常、バッテリシステムに内蔵バッテリインバータとその他の統合コンポーネントがあることを意味します。見積もりを入手する際には、新しいインバータのコストと追加の電気的な動作を考慮しているかどうかを確認してください。
新しいソーラーパネルシステムパッケージ全体の一部としてバッテリを購入することは、既存のシステムに改造するよりもコスト効率が高く、特に既存のシステムが長年使用されている場合は(バッテリに対応するために大量のアップグレードが必要な場合があります)。
独立蓄電池のメリットは何ですか。
電力網のみによる電力供給に比べて、太陽電池パネルのない蓄電池は優位性がある。主な利点は次のとおりです。
ピーク時の電力使用コストの増加を回避できます。需要が低い場合は蓄電池を充電し、夜は電力を使用してピーク時の需要価格を支払うことを避けることができます
電力網の圧力を削減-ピーク需要時に蓄えられた電力を使用することで、コストを節約できるだけでなく、電力網の圧力を軽減することができます。これは、1人あたりの停電回数が少ないことを意味します
排出量を減らす――多くの農村家庭にとって、停電は燃費の良い発電機を使って発電する必要があることを意味する。蓄電池1つで、蓄電池なしで家のために電力を供給することができます。嵐が電力網を破壊することが予想される場合は、先手を打って蓄電池を充電することができ、準備ができています
エネルギーの独立性を高める-すべての家庭にソーラーパネルを設置できるわけではありませんが、使用するエネルギーをよりよく制御するために蓄電池を使用することができます
蓄電池と太陽電池パネルを使うメリットは何ですか。
電力網への依存は言うまでもありません。太陽電池パネルと蓄電池を結合することで、太陽から発生した自由エネルギーを利用して昼間に電池を充電できることを意味します。十分な大きさの電池を持っていれば、電力網から離れることもできます
4.2キロワットの太陽電池アレイで年間0.85トンの温室効果ガス排出量を削減し、1人当たりの排出量の13%に相当する
スマート輸出保証(SEG)を通じて余分なエネルギーを販売することができます。太陽電池パネルから発生した電池の充電や家庭への電力供給に使用されないエネルギーは、年間平均73ポンドでSEGに販売することができます
太陽電池パネルのない蓄電池を使うことのデメリットはありますか。
電力需要が低い場合でも電力価格の影響を受けるため、電力網から電池を充電するため、電力網に依存しています。1世帯あたり年間987ポンドの電気料金が支払われ、2022年10月には1683ポンドに増加します。電気料金はさらに高くなるだけなので、ソーラーパネルを増やすことができれば、これは考慮に値することです
1つのバッテリに約4500ポンドかかりますが、電力網に電力を供給するために費用を支払うことになります。
自分で太陽電池パネルを買ったほうがいいです。3.5キロワットの太陽電池パネルシステムの平均価格は5420ポンドで、通常は少なくとも25年間使用することができます。これは3 LDKの家庭にとって十分です。平均11.5年で収支が均衡します
バッテリストレージによるエネルギーコストの削減
一部の場所では、エネルギー価格は時間依存です。ピーク時には、朝起きたときや、夜に家族と一緒に退勤後の時間を楽しむなど、エネルギー需要が高まっています。公共事業会社はこれを利用して割増金を受け取る。
家主は、バッテリーを使って電力網を蓄えることでエネルギーコストを削減するための積極的な措置をとることができる。バッテリソリューションのインテリジェントソフトウェアは、よりコスト効率の高い時間に電力を使用し、バッテリを使用して電力を供給する家庭や家電のバッテリ電力にピーク間隔で切り替えるようにプログラムすることができます。時間が経つにつれて、エネルギーコストを削減し、公共料金をできるだけ節約するのに役立ちます。
後で電池にソーラーパネルを追加できますか。
はい、既存のバッテリシステムにソーラーパネルを追加することができます。これはそんなに難しくありません。あなたの新太陽エネルギー電池板を電池に接続するだけの問題です。
機能的には、太陽電池パネルシステムに電池を追加するプロセスと同じですが、プロセスは逆です。
専門家に太陽電池パネルを設置して電池システムに接続することをお勧めします。これはあなた自身や製品を傷つける可能性があるからです。
太陽電池タイプ
リチウムイオン
現在の家庭で最も一般的なバッテリタイプとして、スマートフォンやノートパソコンの小型バッテリと似た技術が使用されています。リチウムイオン化学にはいくつかのタイプがある。家庭用電池によく使われるタイプの1つは、テスラとLG化学が使用するリチウムニッケルマンガンコバルト電池(NMC)である。
もう1つの一般的な化学物質はリン酸鉄リチウム(LiFePO、LFPと略称)で、熱暴走のリスクが低い(電池の損傷や過熱、過充電による潜在火災)が、エネルギー密度が低いためNMCより安全だと言われている。LFPは比亜迪や索能などの社製家庭用電池に使用されている。
賛成の意見
これらは数千回の充放電サイクルを提供することができる。
大量に放電される可能性があります(総容量の80~90%に達する)。
これらはさまざまな環境温度に適しています。
通常の使用では10年以上持続するはずです。
ごまかし
大型リチウム電池の寿命終了は問題かもしれない。
価値のある金属を回収し、有毒ゴミの埋立を防ぐためにリサイクルする必要がありますが、大規模なプロジェクトはまだ初期段階です。家庭用や自動車用リチウムイオン電池が一般的になるにつれ、回収プロセスが改善される見通しだ。
鉛酸、高級鉛酸(鉛炭素)
優れた旧式鉛酸電池技術は自動車の起動に役立ち、大規模なストレージにも使用できる。これはよく理解して効果的な電池タイプです。Ecoultは高級鉛酸電池を生産するブランドです。しかし、性能が著しく向上していないか、価格が低下していないと、鉛酸とリチウムイオンや他の技術との長期的な競争が見られにくい。
賛成の意見
それらは比較的安価で、既定の処理と回収プロセスがあります。
ごまかし
それらはとても重い。
それらは高温に敏感で、これは寿命を短縮することができます。
充電サイクルが遅い。
フローセル
リチウムイオンの最も有望な代替品の1つとして、このタイプの電池は、電荷を貯蔵して再放出するためにポンプ電解質(臭化亜鉛またはバナジウムイオンなど)と化学反応を使用する。RedflowのZCellバッテリは、オーストラリアで現在使用可能な主流バッテリです。
賛成の意見
これらは100%放電でき、残留放電がないので、時間が経つにつれて電力量を失うことはありません。
彼らは時間とともに能力を失うことはない。
それらは高温環境でよく動作している。
それらは比較的回収しやすい。
それらは10年以上続くべきだ。
ごまかし
新技術としては、リチウムイオン電池に比べて相対的に高価である。
それらは寒さにうまく耐えられない(15°C未満)。
それらは頻繁にメンテナンスを必要とし、一時的に使用を停止します。
その他のタイプ
バッテリとストレージテクノロジーは急速に発展しています。現在利用可能な他の技術としては、混合イオン(塩水)電池、溶融塩電池、グラフェンスーパーキャパシタが挙げられる。この段階では、これらは一般的ではありません。
ソーラーパネルシステムを使用できない場合のエネルギー柔軟性
たまに、家主が太陽光システムを調べてみると、選択肢ではないことがわかりました。例えば、住宅所有者協会が管理する厳密なコミュニティに住んでいる場合、設置パネルはHOA法に違反する可能性があります。同様に、アパートや共同別荘を持っている場合は、太陽電池パネルも適切ではないかもしれません。しかし、これは必ずしもエネルギーの独立性を高めるための措置をとることを妨げるものではない。住宅に電池ストレージを提供することで、住宅主はストレージのエネルギーを利用してコストを削減し、停電中にオンラインを維持し、その他の長期的なエネルギー目標を実現することができます。
もしあなたがエネルギー貯蔵が提供する機能に興味を持っているが、まだ完全な太陽エネルギーシステムを購入する準備ができていないか、購入することができない場合、蓄電池に投資することは、あなたが望むメリットを見つける方法かもしれません。これは、家主がコスト削減、緊急エネルギー支援、長期エネルギーソリューションを考慮するためのもう1つの選択肢です。
バッテリ仕様
これらは家庭用電池の重要な技術仕様です。
ようりょう
電池はどのくらいのエネルギーを蓄えることができて、通常キロワット時(kWh)を単位とします。公称容量は電池が収容できる全エネルギーであり、使用可能容量は放電深さを考慮して実際に使用できる電力量である。
排水深さ(DoD)
これは、バッテリの劣化を加速させることなく安全に使用できるエネルギー量です。ほとんどのバッテリタイプは、損傷を回避するために常に一定の電力を維持する必要があります。リチウム電池は、公称容量の80〜90%程度まで安全に放電することができる。鉛酸電池は通常50〜60%程度まで放電することができ、流動電池は100%放電することができる。
権力
バッテリが提供できる電力量(キロワット)。最大/ピーク電力は、任意の所与の時点でバッテリによって提供されることができる最大電力であるが、この電力バーストは通常、非常に短い時間しか続かない。持続電力とは、バッテリが充電されたときに供給される電力の量です。
効率性
入力される1キロワット時あたりの電力量、バッテリが実際に格納され、再出力される電力量。損失はいくつかありますが、リチウム電池の効率は通常90%を超える必要があります。
充電/放電サイクル総数
サイクル寿命とも呼ばれ、これは電池が寿命が終わる前に行うことができる充電と放電のサイクル数を指す。異なるメーカーが異なる方法で評価することがあります。リチウム電池は通常数千回動作することができる。
寿命(年または周期)
バッテリの予想寿命(および保証)は、サイクル(上記参照)または年(通常はバッテリの予想される一般的な使用状況に基づく推定値)で評価できます。寿命は寿命終了時の予想容量レベルも説明しなければならない。リチウム電池の場合、これは通常、元の容量の約60〜80%である。
周囲温度範囲
電池は温度に敏感で、一定の範囲で動作する必要があります。それらは非常に暑い環境で分解したり閉じたりすることができます。
家庭用電池の貯蔵コスト
家庭用電池システムのコストは、電池の大きさや容量、キロワット時(kWh)単位、および使用する太陽光またはハイブリッドインバータのブランドに依存します。バッテリタイプ、設置位置、予備電源要件、使用するインバータのタイプに応じて、家庭用バッテリの平均価格は、小型4 kWhバッテリの4000ドルから大型13 kWhバッテリの15000ドルまたはそれ以上である。コストは緩やかに低下していますが、多くの人が望んでいるほど速くはありません。
ある角度から見ると、3 LDKの家庭の1日平均消費電力は約20キロワット時である。しかし、一部のエネルギー源は昼間に使用され、単独で太陽光から直接電力を供給することができる。これを考慮すると、通常は夜と夜をカバーするのに十分な大きさの10 kWhバッテリが中程度の大きさになります。実際には、各家庭によって異なり、使用パターンが大きく異なる可能性があります。エネルギーと効率的な電気機器の使用に重点を置いている人には、小さな5~6 kWhバッテリが適切である可能性があります。また、照明、コンピュータ、冷蔵庫などの基本的な負荷をサポートするために十分なバックアップ電源を提供することもできます。
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