Sistem tenaga surya perumahan sering kali menghasilkan listrik paling banyak sekitar tengah hari. Namun, hal itu tidak selalu sesuai dengan cara rumah tangga menggunakan daya listrik.
Orang mungkin tidak berada di rumah selama puncak produksi surya, sementara permintaan listrik kembali meningkat pada sore dan malam hari. Setelah beban rumah tangga langsung terpenuhi, proyek harus memutuskan apa yang akan terjadi pada sisa energi surya.
Haruskah kelebihan listrik itu diekspor ke jaringan listrik, atau disimpan dalam baterai untuk digunakan nanti?
Tidak ada satu jawaban untuk setiap proyek surya residensial. Harga listrik jaringan, tarif ekspor surya, pola beban rumah tangga, kapasitas baterai, dan persyaratan cadangan semuanya dapat mengubah hasil.
Bagi pemilik rumah, pemasang, dan energi perumahan Bagi perencana proyek, pertanyaan yang lebih berguna bukanlah sekadar apakah penyimpanan baterai lebih baik daripada ekspor ke jaringan. Pertanyaannya adalah kapan menyimpan kelebihan energi surya menciptakan nilai lebih, dan kapan mengekspornya tetap menjadi pilihan yang praktis.
Mengapa Sistem Tenaga Surya Perumahan Menghasilkan Energi Berlebih
Pembangkitan listrik tenaga surya dan konsumsi listrik rumah tangga jarang mengikuti kurva harian yang sama.
Sistem PV perumahan pada umumnya dapat mulai menghasilkan listrik di pagi hari, mencapai keluaran tertinggi di sekitar tengah hari, lalu menurun menjelang malam. Konsumsi rumah tangga dapat mengikuti pola yang sangat berbeda.
Rumah mungkin menggunakan listrik yang relatif sedikit selama jam kerja tetapi membutuhkan daya yang jauh lebih besar nanti untuk memasak, pendingin udara, pencahayaan, pemanas air, peralatan, pengisian daya kendaraan listrik, atau beban lainnya.
Oleh karena itu, pada tengah hari, sistem dapat mencapai titik di mana:
Pembangkitan surya > Konsumsi rumah tangga saat ini
Rumah tidak dapat langsung mengonsumsi semua listrik yang sedang diproduksi.
Tanpa baterai, kelebihan energi surya ini biasanya diekspor ke jaringan listrik di mana aturan interkoneksi lokal dan pengaturan utilitas mengizinkannya.
Dengan penyimpanan energi di rumah, opsi lain menjadi tersedia. Sebagian dari kelebihan produksi itu dapat disimpan dan digunakan beberapa jam kemudian ketika produksi tenaga surya telah menurun.
Pergeseran waktu ini adalah salah satu alasan utama mengapa sistem tenaga surya dan baterai residensial semakin dipertimbangkan bersama-sama.
Apa yang Terjadi Saat Anda Mengekspor Energi Surya ke Jaringan Listrik?
Dalam instalasi surya konvensional yang terhubung ke jaringan tanpa penyimpanan baterai, listrik tenaga surya biasanya melayani beban aktif rumah terlebih dahulu.
Jika sistem PV menghasilkan 5kW sementara rumah menggunakan 2kW, sekitar 3kW tersedia sementara sebagai kelebihan produksi.
Jika ekspor ke jaringan diizinkan, kelebihan daya tersebut dapat mengalir melalui meteran dan masuk ke jaringan utilitas.
Pemilik rumah dapat menerima kompensasi melalui tarif umpan masuk, pengaturan penagihan bersih, kredit ekspor, atau mekanisme lokal lainnya.
Untuk beberapa proyek, pengaturan ini bekerja dengan sangat baik.
Tidak perlu memasang kapasitas baterai tambahan hanya untuk mencegah setiap kilowatt-jam meninggalkan properti. Mengekspor listrik dapat tetap masuk akal secara ekonomi ketika utilitas memberikan kompensasi yang menarik untuk produksi surya berlebih.
Poin pentingnya adalah nilai listrik yang diekspor mungkin tidak sama dengan harga listrik yang dibeli dari jaringan.
Perbedaan itu dapat sangat memengaruhi apakah penyimpanan energi rumah tangga sepadan.
Apa yang Berubah Saat Anda Menambahkan Penyimpanan Energi Rumah?
Baterai berubah ketika listrik tenaga surya yang dihasilkan secara lokal dapat dikonsumsi.
Alih-alih mengekspor semua kelebihan produksi secara langsung, aliran energi dapat mengikuti pola yang berbeda:
Panel surya → Beban rumah tangga → Pengisian daya baterai → Ekspor ke jaringan listrik
Nanti, ketika keluaran energi surya menurun:
Baterai → Beban rumah tangga → Listrik jaringan jika diperlukan
Pertimbangkan sebuah rumah yang menghasilkan kelebihan daya surya dari pukul 11.00 hingga 15.00, tetapi mengalami permintaan listrik yang jauh lebih tinggi antara pukul 18.00 dan 22.00.
Tanpa penyimpanan, sebagian besar kelebihan daya di siang hari mungkin akan meninggalkan properti. Beberapa jam kemudian, rumah tangga yang sama mungkin perlu membeli listrik dari jaringan.
Baterai surya memungkinkan sebagian produksi siang hari dialihkan ke periode permintaan malam hari.
Hal ini dapat meningkatkan konsumsi mandiri energi surya: alih-alih memaksimalkan jumlah listrik yang dihasilkan oleh sistem PV, tujuannya adalah untuk meningkatkan jumlah dari hasil produksi tersebut yang benar-benar dikonsumsi di dalam rumah.
Namun, penyimpanan tidak bebas kerugian dan kapasitas baterai terbatas. Oleh karena itu, sistem yang dirancang dengan baik tidak hanya berusaha menyimpan setiap kilowatt-jam yang tersedia.
Ini harus memutuskan Energi mana yang layak disimpan.
Cara Membandingkan Nilai Penyimpanan dan Ekspor Jaringan
Salah satu cara termudah untuk memahami keputusan tersebut adalah dengan membandingkan tiga faktor:
- Harga pembelian listrik dari jaringan.
- Nilai yang diterima untuk mengekspor listrik tenaga surya.
- Jumlah listrik yang tersimpan yang masih tersedia setelah kerugian konversi baterai.
Pertimbangkan contoh sederhana berikut.
| Item | Nilai Ilustratif |
| Harga pembelian listrik jaringan | Rp0,30/kWh |
| Nilai ekspor surya | Rp0,08/kWh |
| Efisiensi bolak-balik baterai | 90% |
| Energi yang dapat digunakan kembali dari 1 kWh yang disimpan | 0,90 kWh |
Angka-angka ini hanyalah contoh. Tarif aktual dan kinerja sistem sangat bervariasi antar pasar dan proyek.
Jika rumah tangga mengekspor 1kWh listrik tenaga surya surplus dalam contoh ini, ia akan menerima sekitar: $0.08
Jika 1kWh tersebut disimpan, dan sekitar 0,90kWh tersedia untuk konsumsi rumah tangga, maka dapat menghindari pembelian:
0,90 kWh × $0,30/kWh = $0,27
Dari perspektif nilai energi, listrik yang tersimpan oleh karena itu lebih berharga dalam situasi tertentu ini.
Namun, ini tidak berarti selisihnya harus otomatis diperlakukan sebagai keuntungan baterai.
Biaya pembelian baterai, biaya pemasangan, masa pakai siklus, kapasitas yang dapat digunakan, efisiensi konversi, struktur tarif listrik, dan strategi pengoperasian jangka panjang juga harus dipertimbangkan.
Perbandingan ini menjadi sangat penting di pasar di mana listrik yang dibeli dari jaringan relatif mahal, sementara energi surya yang diekspor menerima kompensasi yang jauh lebih rendah.
Ketika kompensasi ekspor mendekati harga listrik ritel, insentif ekonomi untuk menyimpan setiap kilowatt-jam yang tersedia mungkin jauh lebih lemah.
Kapan Sebaiknya Anda Menyimpan Energi Surya dan Kapan Sebaiknya Anda Mengekspornya?
Untuk sebagian besar proyek perumahan, penyimpanan dan ekspor tidak perlu dianggap sebagai dua pilihan yang sepenuhnya terpisah.
Sistem tenaga surya dan baterai yang terkonfigurasi dengan baik dapat melakukan keduanya.
Pertanyaan sebenarnya adalah berapa banyak energi surya yang harus disimpan sebelum kelebihan produksi diizinkan mengalir ke jaringan listrik.
Simpan Lebih Banyak Energi Surya Saat Permintaan Listrik Malam Hari Tinggi
Rumah tangga dengan konsumsi energi malam hari yang besar sering kali dapat memanfaatkan penyimpanan energi rumah dengan lebih baik.
Misalkan produksi surya mencapai puncaknya pada siang hari sementara beban rumah tangga utama terjadi setelah matahari terbenam. Tanpa penyimpanan, terjadi ketidaksesuaian antara pembangkitan dan konsumsi.
Semakin besar ketidaksesuaian ini, semakin berguna pemindahan beban.
Rumah dengan pendingin ruangan di malam hari, kompor listrik, pemanas air, peralatan hiburan, dan beban berkelanjutan lainnya dapat mengonsumsi sejumlah besar daya surya tersimpan setelah matahari terbenam.
Simpan Lebih Banyak Saat Listrik Jaringan Jauh Lebih Mahal Daripada Ekspor Surya
Hubungan antara tarif impor dan ekspor seringkali lebih penting daripada masing-masing angka itu sendiri.
Jika energi surya yang diekspor menerima kompensasi yang relatif kecil namun membeli listrik di kemudian hari mahal, menyimpan lebih banyak energi surya di lokasi dapat meningkatkan nilai praktisnya.
Ini adalah salah satu alasan yang sama penyimpanan energi di rumah Sistem dapat memiliki ekonomi yang sangat berbeda di dua pasar listrik yang berbeda.
Oleh karena itu, pemasang dan distributor sebaiknya menghindari perancangan kapasitas baterai residensial hanya berdasarkan ukuran PV. Struktur tarif lokal juga penting.
Simpan Lebih Banyak Saat Harga Listrik Berbasis Waktu Penggunaan Penting
Di beberapa pasar, harga listrik berubah sepanjang hari.
Jika listrik sore hari jauh lebih mahal daripada listrik tengah hari, baterai dapat digunakan untuk mengurangi konsumsi jaringan selama periode harga yang lebih tinggi.
Ini menciptakan tujuan yang sedikit berbeda dari konsumsi mandiri surya dasar.
Sistem tidak lagi hanya menanyakan:
Apakah kita punya kelebihan daya surya?
Ini juga bertanya:
Kapan listrik tersimpan paling berharga bagi rumah tangga?
Strategi kontrol baterai menjadi bagian penting dari desain proyek.
Pertahankan Energi di Baterai Saat Daya Cadangan adalah Prioritas
Tidak setiap kilowatt-jam harus selalu dibuang hanya untuk mengurangi pembelian listrik.
Sebagian pemilik rumah memasang baterai sebagian karena mereka menginginkan daya cadangan saat terjadi pemadaman listrik.
Dalam situasi ini, baterai dapat mempertahankan tingkat muatan minimum alih-alih menggunakan semua energi yang tersedia untuk konsumsi mandiri harian.
Misalnya, sistem yang dikonfigurasi untuk penghematan tagihan maksimum mungkin akan mengeluarkan daya lebih banyak di malam hari.
Sistem yang dikonfigurasi di sekitar kesiapan cadangan mungkin sengaja menyimpan lebih banyak energi.
Tidak ada strategi yang secara otomatis benar. Keduanya melayani prioritas rumah tangga yang berbeda.
Ekspor Surya Saat Baterai Penuh
Bahkan dalam sistem yang berfokus pada penyimpanan, ekspor ke jaringan listrik tetap dapat berguna.
Setelah baterai mencapai batas atas pengisian daya yang diizinkan, pembangkitan tenaga surya tambahan harus disalurkan ke tempat lain.
Jika konsumsi rumah tangga sudah tercukupi dan ekspor ke jaringan diizinkan, mengirimkan sisa listrik ke jaringan umumnya lebih praktis daripada sengaja mencegah pembangkitan PV yang dapat digunakan.
Inilah sebabnya mengapa penyimpanan tenaga surya dan ekspor ke jaringan sering kali saling melengkapi daripada bersaing.
Ekspor Lebih Banyak Saat Tarif Impor atau Ekspor Menarik
Tidak setiap pasar listrik sangat mendukung konsumsi mandiri.
Jika listrik yang diekspor menerima kompensasi yang baik, memaksimalkan siklus baterai hanya untuk menghindari ekspor ke jaringan mungkin tidak masuk akal secara ekonomi.
Mungkin ada sedikit alasan untuk berulang kali menyimpan dan mengeluarkan listrik ketika menjualnya langsung ke jaringan listrik sudah menghasilkan nilai yang masuk akal.
Proyek ini harus membandingkan struktur tarif lokal sebelum menetapkan prioritas pengiriman baterainya.
Ekspor Lebih Banyak Saat Permintaan Rumah Tangga Malam Hari Rendah
Penyimpanan baterai paling berguna ketika ada tempat untuk listrik yang disimpan.
Rumah dengan susunan PV yang besar tetapi konsumsi malam hari yang sangat rendah mungkin tidak dapat menggunakan baterai besar secara efisien.
Misalnya, memasang kapasitas baterai 20 kWh tidak secara otomatis menciptakan nilai jika rumah tangga biasanya hanya membutuhkan 4 kWh setelah produksi surya menurun.
Setelah permintaan malam hari dan semalam yang berguna terpenuhi, kapasitas tersimpan tambahan mungkin tetap kurang dimanfaatkan.
Dalam situasi ini, baterai yang lebih kecil dikombinasikan dengan ekspor listrik ke jaringan yang berkelanjutan terkadang dapat menciptakan sistem energi perumahan yang lebih seimbang.
Ukuran Baterai dan Prioritas Operasi Penting
Pertanyaan penyimpanan versus ekspor tidak dapat dipisahkan dari penentuan ukuran baterai.
Baterai seharusnya tidak secara otomatis berukuran untuk menangkap surplus surya terbesar pada hari paling cerah dalam setahun.
Untuk proyek perumahan, biasanya lebih berguna untuk memeriksa beberapa faktor secara bersamaan.
Surplus Surya Harian
Berapa banyak listrik tenaga surya yang tersedia secara teratur setelah konsumsi rumah tangga langsung?
Sistem yang mengekspor hanya 2–3 kWh pada hari biasa memiliki kebutuhan penyimpanan yang sangat berbeda dari rumah yang secara teratur mengekspor 15 kWh atau lebih.
Konsumsi Sore dan Malam Hari
Pertanyaan selanjutnya adalah apakah listrik yang tersimpan itu benar-benar dapat digunakan.
Jika sebuah rumah tangga secara teratur mengonsumsi 8kWh antara matahari terbenam dan pagi berikutnya, ini memberikan referensi yang berguna untuk mengevaluasi kapasitas baterai yang dapat digunakan.
Ukuran Sistem PV
Susunan panel surya yang lebih besar dapat menyediakan lebih banyak energi pengisian daya, tetapi kapasitas PV itu sendiri tidak boleh menentukan kapasitas baterai.
Hubungan antara produksi dan konsumsi lebih penting.
Cadangan Cadangan
Jika perlindungan dari pemadaman listrik merupakan bagian dari tujuan proyek, sebagian kapasitas baterai yang dapat digunakan mungkin perlu tetap dicadangkan.
Hal itu mengurangi kapasitas yang tersedia untuk konsumsi mandiri harian.
Perubahan Musiman
Pembangkitan tenaga surya dapat sangat bervariasi sepanjang tahun.
Baterai berukuran sekitar generasi musim panas yang kuat mungkin tidak mencapai pengisian penuh secara teratur selama periode generasi yang lebih rendah.
Bagi pemasang dan perencana energi residensial, inilah mengapa penentuan ukuran sistem harus mempertimbangkan aliran energi aktual daripada hanya mengandalkan peringkat PV dan baterai nominal.
Desain penyimpanan energi rumah yang praktis menyeimbangkan pembangkitan surya, konsumsi rumah tangga, kapasitas baterai yang dapat digunakan, dan strategi operasi yang dimaksud.
Bagaimana KUVO Mendekati Penyimpanan Energi Surya Residensial
Di KUVO, kami memproduksi solusi penyimpanan energi rumah untuk proyek tenaga surya residensial di mana penggunaan energi dapat sangat bervariasi dari satu rumah tangga ke rumah tangga lainnya.
Beberapa proyek utamanya ingin meningkatkan konsumsi mandiri energi surya. Proyek lain lebih mengutamakan daya cadangan, pengalihan beban malam hari, atau mengurangi ketergantungan pada listrik jaringan.
Konfigurasi baterai yang diperlukan harus mencerminkan perbedaan tersebut.
Portofolio penyimpanan energi residensial kami mencakup konfigurasi yang dipasang di dinding, dapat ditumpuk, dipasang di rak, dan all-in-one, memungkinkan mitra sistem untuk memilih pendekatan yang berbeda sesuai dengan ruang pemasangan, kapasitas yang dibutuhkan, dan struktur proyek.
Untuk proyek yang membutuhkan solusi yang lebih terintegrasi, konfigurasi seperti yang kami tawarkan Sistem penyimpanan energi rumah all-in-one 6kW + 16kWh dapat menggabungkan penyimpanan energi dengan sistem kelistrikan rumah yang lebih luas dalam format yang ringkas.
Untuk instalasi lainnya, konfigurasi baterai modular dapat memberikan fleksibilitas lebih besar ketika rumah yang berbeda memerlukan kapasitas yang dapat digunakan yang berbeda pula.
Dari perspektif produsen, tujuannya bukan sekadar meningkatkan kapasitas baterai.
Proyek tenaga surya residensial yang lebih baik mencocokkan kapasitas penyimpanan dan strategi operasional dengan listrik yang secara realistis dapat dialihkan rumah tangga dari siang ke malam, sambil tetap mempertimbangkan persyaratan ekspor ke jaringan dan cadangan.
Kesimpulan
Pilihan antara menyimpan energi surya atau mengekspornya ke jaringan jarang merupakan keputusan yang mutlak.
Bagi banyak rumah, strategi operasional yang paling efektif adalah menggunakan listrik tenaga surya secara langsung terlebih dahulu, menyimpan sebagian dari produksi berlebih yang sesuai, dan mengekspor sisa energi setelah baterai mencapai tingkat pengisian yang diinginkan.
Penyimpanan cenderung menjadi lebih menarik ketika rumah tangga memiliki konsumsi malam hari yang signifikan, listrik jaringan mahal dibandingkan dengan tarif ekspor surya, penetapan harga waktu penggunaan menciptakan peluang penggeseran beban yang berharga, atau daya cadangan penting.
Ekspor ke jaringan listrik masih dapat bernilai ketika kompensasi ekspor menarik, konsumsi malam hari rumah tangga terbatas, atau baterai sudah terisi penuh.
Keseimbangan yang tepat bergantung pada proyek.
Bagi pemasang, distributor, dan integrator sistem energi residensial, mengevaluasi profil beban rumah tangga bersama dengan produksi PV, tarif listrik lokal, dan persyaratan cadangan adalah titik awal yang lebih baik daripada sekadar memilih baterai terbesar yang tersedia.
Di KUVO, kami mengembangkan penyimpanan energi di rumah solusi yang dapat dikonfigurasi di sekitar berbagai kebutuhan energi surya residensial ini, membantu mitra kami membangun sistem di mana pembangkit listrik tenaga surya, penyimpanan baterai, dan interaksi jaringan bekerja sama alih-alih diperlakukan sebagai bagian terpisah dari proyek.
PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN
Lebih baik menyimpan energi surya atau menjualnya ke jaringan listrik?
Hal ini terutama bergantung pada harga listrik, kompensasi ekspor surya, konsumsi rumah tangga, dan biaya sistem baterai. Jika membeli listrik dari jaringan jauh lebih mahal daripada nilai yang diterima untuk ekspor surya, menyimpan kelebihan surya untuk penggunaan rumah tangga nanti mungkin lebih berharga. Di mana kompensasi ekspor tinggi, ekspor langsung ke jaringan mungkin tetap menarik.
Bisakah Baterai Rumah Menghentikan Ekspor Energi Surya?
Sistem penyimpanan energi surya dan rumah yang terkonfigurasi dengan baik dapat memprioritaskan pengisian daya baterai sebelum mengekspor kelebihan daya surya. Namun, setelah baterai mencapai batas pengisiannya dan beban rumah tangga sudah terpenuhi, pembangkit listrik tenaga surya tambahan masih dapat diekspor jika sistem dan aturan jaringan lokal mengizinkannya.
Apa yang Terjadi pada Tenaga Surya Saat Baterai Penuh?
Sistem tenaga surya dapat terus memasok beban rumah tangga saat ini. Setiap pembangkitan tambahan kemudian dapat diekspor ke jaringan, tergantung pada pengaturan inverter, persyaratan interkoneksi, dan peraturan setempat. Dalam sistem di mana ekspor dibatasi, inverter dapat membatasi keluaran PV sebagai gantinya.
Berapa Kapasitas Baterai yang Saya Butuhkan untuk Kelebihan Daya Surya?
Kapasitas baterai seharusnya didasarkan pada lebih dari sekadar keluaran maksimum panel surya. Surplus surya harian yang khas, konsumsi listrik malam hari dan semalam suntuk, kapasitas baterai yang dapat digunakan, produksi musiman, dan cadangan cadangan yang diperlukan semuanya harus dipertimbangkan.
Bisakah Energi Surya yang Tersimpan Digunakan di Malam Hari?
Ya. Ini adalah salah satu aplikasi utama penyimpanan baterai surya residensial. Kelebihan listrik yang dihasilkan pada siang hari dapat disimpan dan digunakan nanti ketika produksi surya menurun dan permintaan rumah tangga terus berlanjut.
Haruskah Baterai Surya Selalu Dikosongkan Sepenuhnya Setiap Malam?
Belum tentu. Strategi operasional bergantung pada tujuan proyek. Sistem yang berfokus pada memaksimalkan konsumsi mandiri mungkin menggunakan lebih banyak energi tersimpan setiap malam, sementara rumah tangga yang lebih mengutamakan perlindungan dari pemadaman listrik mungkin mempertahankan cadangan cadangan yang lebih tinggi.