Pentru multe gospodării, stocarea energiei la domiciliu nu mai este considerată doar o soluție de alimentare de rezervă. Creșterea costurilor la electricitate, utilizarea pe scară largă a panourilor solare pe acoperiș, tarifele în funcție de ora utilizării, încărcarea vehiculelor electrice, pompele de căldură și alte sarcini electrice modifică modul în care este consumată energia rezidențială.
Configurat corespunzător stocarea energiei la domiciliu Sistemul poate ajuta o gospodărie să utilizeze mai mult din propria generare solară, să reducă achizițiile de electricitate în perioadele cu tarife scumpe și să mute o parte din consumul de energie în orele cu costuri mai mici.
Totuși, instalarea unei baterii mai mari nu înseamnă automat o factură de electricitate mai mică. Rezultatul real depinde de modul în care electricitatea este generată, achiziționată, stocată și consumată pe parcursul zilei.
Pentru instalatori, distribuitori și furnizori de soluții energetice rezidențiale, înțelegerea acestor tipare de funcționare este importantă la selectarea și configurarea unui sistem de stocare a energiei la domiciliu pentru diferite proiecte.
De ce stocarea energiei la domiciliu poate afecta costurile electricității
O baterie nu generează electricitate de la sine. Valoarea sa economică provine în mare parte din controlul momentului în care energia este stocată și momentul în care este utilizată.
Fără stocarea energiei la domiciliu, o gospodărie consumă în mod normal electricitate direct de la panouri solare de pe acoperiș sau de la rețeaua publică.
Dificultatea constă în faptul că generarea solară și consumul casnic rareori urmează exact același program.
O locuință obișnuită poate genera cel mai mare randament solar în jurul prânzului, în timp ce consumul de electricitate devine mai mare dimineața și seara. Pe parcursul zilei, excesul de electricitate solară poate fi exportat în rețea. Câteva ore mai târziu, gospodăria ar putea fi nevoită să cumpere din nou electricitate atunci când producția solară a scăzut.
Stocarea energiei la domiciliu schimbă această relație permițând surplusului de electricitate să fie stocat și utilizat ulterior.
Pentru gospodăriile cu un profil adecvat de generare și consum solar, acest lucru poate reduce dependența de rețeaua electrică în perioadele mai scumpe.
Stocați mai multă energie solară pentru utilizare seara
Creșterea autoconsumului solar este una dintre cele mai comune modalități prin care o baterie rezidențială poate ajuta la controlul costurilor la electricitate.
Imaginați-vă o locuință unde panourile solare de pe acoperiș produc mai multă electricitate decât necesită gospodăria între sfârșitul dimineții și începutul după-amiezii.
Fără o baterie, excesul de electricitate poate fi exportat.
Cu stocarea de energie la domiciliu, o parte din acest surplus poate încărca bateria.
Mai târziu în cursul serii, când producția solară scade, dar iluminatul, gătitul, aerul condiționat, echipamentele de divertisment și alte sarcini casnice cresc, bateria poate furniza o parte din acea cerere.
Modelul de operare devine relativ simplu:
În timpul orelor de producție solară
Energia solară susține mai întâi consumatorii casnici. Generarea în exces poate apoi încărca bateria.
În timpul orelor de seară
Energia stocată în baterie poate susține sarcinile casnice înainte de a se achiziționa electricitate suplimentară de la rețea.
Rezultatul financiar depinde în mare măsură de diferența dintre valoarea energiei solare exportate și costul de achiziție a energiei electrice ulterior.
Dacă electricitatea este vândută în rețea la un preț relativ scăzut, dar cumpărată înapoi la un tarif de retalii mult mai mare, creșterea autoconsumului solar poate fi deosebit de valoroasă.
Acesta este un motiv pentru care capacitatea de stocare a energiei la domiciliu ar trebui luată în considerare împreună cu sistemul solar propriu-zis și profilul de consum al gospodăriei, mai degrabă decât selectată independent.
Mută electricitatea din perioadele cu tarif scump
Stocarea energiei la domiciliu poate sprijini, de asemenea, gospodăriile care utilizează tarife de electricitate în funcție de ora utilizării.
În acest tip de structură de prețuri, electricitatea nu costă la fel pe parcursul întregii zile. Unele perioade pot avea prețuri relativ scăzute, în timp ce perioadele de vârf de seară pot fi considerabil mai scumpe.
O baterie poate fi configurată să se încarce când electricitatea este ieftină și să se descarce când electricitatea devine scumpă.
Un program de funcționare ilustrativ ar putea arăta astfel:
| Perioadă de timp | Costul electricității | Strategie posibilă pentru baterie |
| 00:00–06:00 | Scăzut | Încărcați când este necesar |
| 06:00–10:00 | Mediu | Susține sarcini casnice |
| 10:00–16:00 | Solar disponibil | Încărcare din surplus solar |
| 17:00–21:00 | Înaltă | Descărcare pentru a reduce achizițiile din rețea |
| 21:00–24:00 | Mediu | Păstrați rezerva sau reîncărcați dacă este cazul |
Programul exact va varia în funcție de tariful local și de gospodărie.
În unele piețe, diferența dintre tarifele de electricitate în afara orelor de vârf și cele din timpul orelor de vârf poate face ca schimbarea consumului de energie să fie o strategie operațională importantă chiar și atunci când generarea solară este limitată.
Acesta este și motivul pentru care strategia de control este la fel de importantă ca și capacitatea bateriei.
O baterie disponibilă la momentul nepotrivit poate oferi o valoare economică mai mică decât un sistem mai mic, configurat în jurul tarifului și tiparului de consum real al gospodăriei.
Stocarea energiei la domiciliu poate susține sarcini casnice mai mari
Cererea rezidențială de electricitate se schimbă.
Consumul tradițional de electricitate casnică era adesea dominat de aparate electrocasnice, iluminat, refrigerare și aer condiționat. Astăzi, multe locuințe adaugă sarcini electrice semnificativ mai mari.
Încărcătoarele pentru vehicule electrice, pompele de căldură, încălzirea electrică a apei, gătitul electric, echipamentele pentru piscină și alte sisteme pot schimba vizibil consumul zilnic.
De exemplu, un vehicul electric poate fi conectat după ce proprietarul casei se întoarce de la muncă. Aceasta este adesea aproape de aceeași perioadă în care cresc consumul de iluminat, gătit, încălzire, răcire și alte sarcini casnice.
Din păcate, acest lucru se poate suprapune și cu perioadele cu tarife mai mari la electricitate.
Stocarea energiei la domiciliu poate ajuta la satisfacerea unei părți din această cerere, utilizând electricitatea care a fost stocată anterior.
Același principiu se aplică și pompelor de căldură.
O locuință care utilizează încălzire electrică poate înregistra o cerere mare de energie în timpul orelor de dimineață devreme sau de seară. Dacă energia din baterie este disponibilă în acele perioade, o parte din sarcină poate fi mutată de la consumul direct din rețea.
Aceasta nu înseamnă că bateria trebuie să alimenteze continuu fiecare consumator mare din gospodărie.
În multe proiecte, obiectivul este pur și simplu reducerea cantității de electricitate scumpă din rețea consumată în perioade selectate.
Această distincție este importantă la dimensionarea unui sistem de stocare a energiei pentru locuință.
Capacitatea Bateriei Ar Trebui Să Corespundă Energiei Zilnice Utilizabile
Poate fi tentant să presupui că o baterie mai mare oferă întotdeauna economii mai mari la electricitate.
În practică, capacitatea bateriei ar trebui să corespundă cantității de energie care poate fi transferată în mod realist zilnic.
Considerați o gospodărie care dispune în mod regulat de aproximativ 7 kWh de surplus de generare solară disponibil pentru stocare.
Dacă bateria oferă o capacitate utilizabilă mult mai mare decât cea pe care o poate încărca și descărca în mod normal gospodăria, o mare parte din acea capacitate poate rămâne neutilizată în zilele obișnuite.
Pe de altă parte, o baterie prea mică se poate încărca complet la începutul după-amiezii și se poate descărca complet înainte de sfârșitul perioadei de seară cu costuri ridicate.
Capacitatea adecvată depinde, prin urmare, de mai mulți factori:
- consum casnic zilnic;
- surplus solar diurn
- cererea de energie seara și noaptea;
- perioade tarifare de vârf și în afara orelor de vârf;
- sarcinile așteptate pentru vehicule electrice sau pompe de căldură;
- rezervă de backup necesară;
- schimbări sezoniere în generare și consum.
Pentru furnizorii de energie rezidențială, aceasta este o parte importantă a evaluării proiectelor.
Dimensionarea bateriei ar trebui să fie legată de fluxul real de energie, nu doar de factura totală zilnică de electricitate.
Economiile de electricitate și alimentarea de rezervă pot necesita strategii diferite
Multe gospodării doresc ca bateria lor să îndeplinească două funcții simultan.
Doresc costuri mai mici la electricitate în timpul funcționării normale, dar doresc și alimentare de rezervă atunci când rețeaua electrică cedează.
Aceste obiective pot concura uneori pentru aceeași energie stocată.
Dacă sistemul descarcă bateria agresiv în fiecare seară pentru a minimiza achizițiile de electricitate, este posibil să rămână puțină capacitate atunci când survine o pană neașteptată.
Dacă un procent mare din baterie este mereu rezervat pentru backup, mai puțină energie este disponibilă pentru optimizarea tarifelor zilnice.
Aceasta face din setările de rezervă a bateriei o parte importantă a strategiei generale a sistemului.
De exemplu, o gospodărie poate prioritiza economiile zilnice de electricitate și poate menține doar o rezervă de urgență moderată.
O altă gospodărie poate locui într-o zonă cu întreruperi frecvente și preferă să păstreze o rezervă mult mai mare.
Niciuna dintre strategii nu este universal corectă.
Configurația mai bună depinde de prioritățile proiectului.
Un sistem flexibil de stocare a energiei la domiciliu ar trebui, prin urmare, să permită instalatorilor și proprietarilor de locuințe să echilibreze operarea economică și cerințele de rezervă, în loc să trateze aceste aspecte ca aplicații complet separate.
Stocarea energiei la domiciliu reduce întotdeauna facturile la electricitate?
Nu neapărat.
Valoarea stocării energiei la domiciliu variază semnificativ de la un gospodărie la alta.
Mai multe condiții influențează rezultatul.
Structura Tarifului de Electricitate
O diferență mai mare între perioadele cu electricitate ieftină și cele cu electricitate scumpă poate crește valoarea decalării sarcinii.
Acolo unde prețurile la electricitate rămân aproape identice pe parcursul zilei, operarea bateriilor bazată pe tarife poate oferi un beneficiu mai mic.
Generare Solară
Casele cu surplus solar substanțial pe timp de zi pot avea mai multă energie disponibilă pentru stocare în vederea consumului ulterior.
Dacă aproape toată generarea solară este deja consumată direct, ar putea exista mai puțină electricitate excedentară disponibilă pentru încărcarea bateriilor.
Tarife de alimentare la rețea
Valoarea primită pentru electricitatea solară exportată contează, de asemenea.
Dacă electricitatea exportată primește o plată relativ mare, stocarea fiecărui kilowatt-oră disponibil s-ar putea să nu fie întotdeauna cea mai economică alegere.
Dacă compensarea la export este scăzută în comparație cu prețul de vânzare cu amănuntul al electricității, autoconsumul poate deveni mai atractiv.
Profilul de sarcină al gospodăriei
Două case cu același consum lunar de electricitate pot necesita configurații de baterii foarte diferite.
Majoritatea electricității sale poate fi consumată pe timpul zilei.
Altul poate consuma mult seara.
A doua gospodărie ar putea avea o oportunitate considerabil mai mare de a utiliza energia solară stocată după apusul soarelui.
Dimensionarea Bateriei și a Invertorului
Capacitatea energetică determină câtă electricitate poate fi stocată, în timp ce puterea invertorului afectează câtă sarcină poate fi suportată la un moment dat.
Ambele ar trebui luate în considerare.
O gospodărie poate avea suficientă energie din baterie disponibilă, dar totuși să consume din rețea dacă sarcina instantanee depășește puterea disponibilă de la stocarea energiei sistem.
Un exemplu simplu de schimbare zilnică a energiei
Considerați o locuință echipată cu panouri solare pe acoperiș.
În timpul zilei, sistemul solar generează mai multă electricitate decât consumă gospodăria și produce 10 kWh de energie surplus utilizabilă.
Seara, gospodăria consumă încă 12 kWh după ce producția solară a scăzut.
Fără o baterie, majoritatea surplusului de 10 kWh ar putea fi exportat, în timp ce o mare parte din cererea de 12 kWh de seară va trebui ulterior achiziționată din rețea.
Cu un sistem adecvat de stocare a energiei la domiciliu, o parte din surplusul diurn poate fi stocat.
Dacă 8 kWh sunt furnizați de la baterie în timpul serii, consumul de electricitate din rețea în acea perioadă poate fi redus semnificativ.
Acest exemplu nu înseamnă că fiecare gospodărie va economisi aceeași sumă.
Eficiența conversiei bateriei, profunzimea descărcării, condițiile solare, rezerva de funcționare, tarifele și controalele sistemului afectează rezultatul final.
Totuși, aceasta demonstrează rolul economic de bază al stocării rezidențiale de energie:
energia care altfel ar fi disponibilă la un moment mai puțin valoros poate fi mutată într-o perioadă când este mai utilă.
Selectarea stocării de energie pentru locuințe pentru proiecte axate pe cost
Pentru distribuitori, instalatori și furnizori de soluții energetice rezidențiale, proiectele axate pe reducerea costurilor cu electricitatea ar trebui să înceapă cu profilul energetic al gospodăriei.
La KUVO, recomandăm evaluarea mai multor elemente înainte de a decide configurația finală.
Confirmă Sistemul Solar
Determinați capacitatea sistemului fotovoltaic și estimați cât surplus de producție este disponibil în mod normal după consumul direct al gospodăriei.
Acest lucru ajută la stabilirea cantității de energie disponibilă în mod realist pentru încărcarea bateriilor.
Înțelege consumul de seară
Următoarea întrebare este câtă electricitate este necesară în mod obișnuit după ce producția solară scade.
Locuințele cu sarcini substanțiale seara pot beneficia de o capacitate mai mare a bateriei utilizabile decât locuințele unde majoritatea electricității este consumată în timpul orelor de zi.
Verifică cererea maximă de putere
Capacitatea bateriei în kWh nu ar trebui luată în considerare singură.
Invertorul trebuie, de asemenea, să fie capabil să susțină sarcinile așteptate în timpul descărcării.
De exemplu, o gospodărie poate avea mai multe electrocasnice mari funcționând simultan, chiar dacă consumul total zilnic de energie este moderat.
Confirmă Tariful
Structura locală a prețurilor la electricitate trebuie înțeleasă înainte de configurarea programelor de încărcare și descărcare.
Perioadele de vârf, perioadele în afara orelor de vârf, tarifele de export și prețurile dinamice pot afecta strategia de control preferată.
Decideți Rezerva de Backup
O parte din capacitatea bateriei ar putea fi necesar să rămână disponibilă pentru întreruperi.
Aceasta ar trebui decisă în funcție de fiabilitatea rețelei locale și de așteptările proprietarului casei privind rezerva.
Odată ce aceste condiții sunt înțelese, sistemul de stocare a energiei la domiciliu poate fi selectat în funcție de funcționarea zilnică reală, în loc să se aleagă pur și simplu cea mai mare baterie disponibilă.
KUVO Stocare de Energie pentru Locuințe pentru Management Flexibil al Energiei Rezidențiale
Reducerea costului electricității este doar o parte a unui proiect rezidențial de stocare a energiei, dar influențează din ce în ce mai mult proiectarea sistemului.
Un sistem bun trebuie să coordoneze generarea solară, capacitatea bateriei, puterea invertorului, cererea gospodăriei, tarifele de electricitate și cerințele de rezervă.
KUVO dezvoltă stocarea energiei la domiciliu soluții pentru aplicații rezidențiale, inclusiv configurații montate pe perete, stivuibile, montate în rack și all-in-one.
Pentru proiectele ce necesită o soluție integrată, noi Sistem All-in-One 6kW + 16kWh combină funcțiile de invertor și baterie într-o configurație rezidențială compactă.
Pentru distribuitori, instalatori și integratori de sisteme, proiecte diferite pot necesita capacități de baterii și formate de instalare diferite. Rolul nostru, ca producător de soluții de stocare a energiei pentru locuințe, este de a ajuta partenerii să selecteze configurații care se potrivesc aplicației locale, în loc să aplicăm o singură dimensiune de baterie fiecărei gospodării.
Când sistemul este dimensionat și configurat conform tiparului energetic real al gospodăriei, stocarea energiei la domiciliu poate face mai mult decât să ofere o rezervă de urgență. Poate deveni o parte activă a managementului zilnic al energiei gospodăriei.
ÎNTREBĂRI FRECVENTE
Poate stocarea energiei la domiciliu să reducă facturile la electricitate fără panouri solare?
Da, în unele cazuri.
O baterie poate fi încărcată de la rețea în perioadele cu electricitate ieftină și descărcată în perioadele mai scumpe. Beneficiul economic depinde în principal de diferența dintre tarifele de vârf și cele în afara orelor de vârf, de eficiența bateriei și de programul disponibil de încărcare și descărcare.
Este stocarea energiei la domiciliu mai utilă cu panouri solare?
Stocarea energiei solare și a energiei casnice funcționează adesea bine împreună, deoarece bateria poate stoca surplusul de energie solară generată ziua pentru utilizare ulterioară.
Acest lucru poate crește autoconsumul solar și poate reduce cantitatea de electricitate cumpărată din rețea după apusul soarelui.
O baterie mai mare economisește întotdeauna mai mulți bani?
Nu.
O baterie mai mare oferă valoare economică suplimentară doar atunci când gospodăria dispune de suficientă energie pentru a o încărca și de o cerere suficientă mai târziu pentru a o descărca eficient.
Bateriile supradimensionate pot lăsa o cantitate semnificativă de capacitate neutilizată în timpul funcționării normale.
Ar trebui ca o baterie să fie încărcată de la panouri solare sau de la rețea?
Ambele strategii pot fi utile.
Încărcarea solară este utilizată în mod obișnuit pentru a crește autoconsumul, în timp ce încărcarea de la rețea poate fi utilă în perioadele cu tarife scăzute.
Multe proiecte folosesc o combinație a celor două, în funcție de prețurile energiei electrice, disponibilitatea solară și rezerva de rezervă necesară.
Poate o baterie de casă să alimenteze un încărcător de vehicule electrice?
Un sistem de stocare a energiei la domiciliu poate furniza o parte din electricitatea necesară încărcării vehiculelor electrice, cu condiția ca puterea invertorului, capacitatea bateriei și configurația sistemului să susțină sarcina.
Pentru multe gospodării, obiectivul nu este neapărat încărcarea completă a bateriei vehiculului electric din stocarea de energie de acasă, ci reducerea cantității de electricitate scumpă din rețea utilizată în timpul încărcării.
Cum ar trebui dimensionat un sistem de stocare a energiei la domiciliu pentru costuri mai mici la electricitate?
Începeți cu profilul zilnic al consumului gospodăriei, nu doar cu consumul lunar de electricitate.
Informațiile importante includ generarea solară, surplusul de energie pe timp de zi, consumul de seară, perioadele tarifare, cererea maximă de putere, sarcinile vehiculelor electrice sau ale pompelor de căldură și cantitatea de capacitate a bateriei care ar trebui să rămână rezervată pentru backup.