Una bateria solar pot ser una addició important al vostre sistema d'energia solar.Us ajuda a emmagatzemar l'excés d'electricitat que podeu utilitzar quan els vostres panells solars no generen prou energia i us ofereix més opcions sobre com alimentar la vostra llar.
Si esteu buscant la resposta a "Com funcionen les bateries solars?", aquest article explicarà què és una bateria solar, la ciència de les bateries solars, com funcionen les bateries solars amb un sistema d'energia solar i els beneficis generals de l'ús solar. emmagatzematge de la bateria.
Què és una bateria solar?
Comencem amb una resposta senzilla a la pregunta "Què és una bateria solar?":
Una bateria solar és un dispositiu que podeu afegir al vostre sistema d'energia solar per emmagatzemar l'excés d'electricitat generada per les vostres plaques solars.
A continuació, podeu utilitzar aquesta energia emmagatzemada per alimentar la vostra llar en moments en què els vostres panells solars no generen prou electricitat, incloses les nits, els dies ennuvolats i durant els talls d'electricitat.
L'objectiu d'una bateria solar és ajudar-vos a utilitzar més de l'energia solar que esteu creant.Si no disposeu d'emmagatzematge de la bateria, l'excés d'electricitat de l'energia solar passa a la xarxa, el que significa que esteu generant energia i la proporcioneu a altres persones sense aprofitar al màxim l'electricitat que generen els vostres panells.
Per a més informació, consulteu el nostreGuia de la bateria solar: avantatges, característiques i cost
La ciència de les bateries solars
Les bateries d'ions de liti són la forma més popular de bateries solars actualment al mercat.Aquesta és la mateixa tecnologia que s'utilitza per als telèfons intel·ligents i altres bateries d'alta tecnologia.
Les bateries d'ions de liti funcionen mitjançant una reacció química que emmagatzema energia química abans de convertir-la en energia elèctrica.La reacció es produeix quan els ions de liti alliberen electrons lliures, i aquests electrons flueixen de l'ànode carregat negativament al càtode carregat positivament.
Aquest moviment es fomenta i millora per l'electròlit de sal de liti, un líquid dins de la bateria que equilibra la reacció proporcionant els ions positius necessaris.Aquest flux d'electrons lliures crea el corrent necessari perquè les persones utilitzin electricitat.
Quan treu electricitat de la bateria, els ions de liti retornen a través de l'electròlit fins a l'elèctrode positiu.Al mateix temps, els electrons es mouen de l'elèctrode negatiu a l'elèctrode positiu a través del circuit exterior, alimentant el dispositiu connectat.
Les bateries d'emmagatzematge d'energia solar domèstica combinen múltiples cèl·lules de bateries d'ions amb una electrònica sofisticada que regulen el rendiment i la seguretat de tot el sistema de bateries solars.Així, les bateries solars funcionen com a bateries recarregables que utilitzen l'energia del sol com a entrada inicial que inicia tot el procés de creació d'un corrent elèctric.
Comparació de tecnologies d'emmagatzematge de bateries
Quan es tracta de tipus de bateries solars, hi ha dues opcions comunes: ions de liti i plom-àcid.Les empreses de panells solars prefereixen les bateries d'ions de liti perquè poden emmagatzemar més energia, retenir aquesta energia més temps que altres bateries i tenir una profunditat de descàrrega més alta.
També conegut com DoD, la profunditat de descàrrega és el percentatge al qual es pot utilitzar una bateria, relacionat amb la seva capacitat total.Per exemple, si una bateria té un DoD del 95%, pot utilitzar de manera segura fins al 95% de la capacitat de la bateria abans de recarregar-la.
Bateria de ions de liti
Com s'ha esmentat anteriorment, els fabricants de bateries prefereixen la tecnologia de bateries d'ions de liti pel seu DoD més alt, vida útil fiable, capacitat de contenir més energia durant més temps i una mida més compacta.Tanmateix, a causa d'aquests nombrosos avantatges, les bateries d'ió de liti també són més cares en comparació amb les bateries de plom-àcid.
Bateria de plom-àcid
Les bateries de plom-àcid (la mateixa tecnologia que la majoria de bateries d'automòbils) fa anys que existeixen i s'han utilitzat àmpliament com a sistemes d'emmagatzematge d'energia a casa per a opcions d'alimentació fora de la xarxa.Tot i que encara estan al mercat a preus de butxaca, la seva popularitat s'esvaeix a causa del baix DoD i la vida útil més curta.
Emmagatzematge acoblat de CA vs. Emmagatzematge acoblat de CC
L'acoblament fa referència a com es connecten els vostres panells solars al vostre sistema d'emmagatzematge de bateries, i les opcions són acoblament de corrent continu (CC) o acoblament de corrent altern (CA).La principal diferència entre ambdues rau en el camí que fa l'electricitat que creen les plaques solars.
Les cèl·lules solars creen electricitat de corrent continu, i aquesta electricitat de corrent continu s'ha de convertir en electricitat de corrent altern abans que la vostra llar pugui utilitzar-la.Tanmateix, les bateries solars només poden emmagatzemar electricitat de corrent continu, de manera que hi ha diferents maneres de connectar una bateria solar al vostre sistema d'energia solar.
Emmagatzematge acoblat DC
Amb l'acoblament de CC, l'electricitat de CC creada pels panells solars flueix a través d'un controlador de càrrega i després directament a la bateria solar.No hi ha cap canvi de corrent abans de l'emmagatzematge, i la conversió de CC a CA només es produeix quan la bateria envia electricitat a casa teva o torna a sortir a la xarxa.
Una bateria d'emmagatzematge acoblada a CC és més eficient, perquè l'electricitat només necessita canviar de CC a CA una vegada.No obstant això, l'emmagatzematge acoblat a corrent continu requereix normalment una instal·lació més complexa, la qual cosa pot augmentar el cost inicial i allargar el termini general de la instal·lació.
Emmagatzematge acoblat de CA
Amb l'acoblament de CA, l'electricitat de CC generada pels vostres panells solars passa primer per un inversor per ser convertida en electricitat de CA per a l'ús diari dels electrodomèstics de casa vostra.Aquest corrent de CA també es pot enviar a un inversor independent per convertir-lo de nou en corrent de CC per emmagatzemar-lo a la bateria solar.Quan és el moment d'utilitzar l'energia emmagatzemada, l'electricitat surt de la bateria i torna a un inversor per convertir-se de nou en electricitat de CA per a la vostra llar.
Amb l'emmagatzematge acoblat a CA, l'electricitat s'inverteix tres vegades diferents: una vegada quan passeu de les vostres plaques solars a la casa, una altra quan passeu de la casa a l'emmagatzematge de la bateria i una tercera vegada quan torneu de l'emmagatzematge de la bateria a la casa.Cada inversió provoca algunes pèrdues d'eficiència, de manera que l'emmagatzematge acoblat amb CA és una mica menys eficient que un sistema acoblat amb corrent continu.
A diferència de l'emmagatzematge acoblat a CC que només emmagatzema energia de plaques solars, un dels grans avantatges de l'emmagatzematge acoblat a CA és que pot emmagatzemar energia tant de plaques solars com de la xarxa.Això vol dir que fins i tot si els vostres panells solars no generen prou electricitat per carregar completament la bateria, encara podeu omplir la bateria amb electricitat de la xarxa per proporcionar-vos energia de reserva o per aprofitar l'arbitratge de la tarifa elèctrica.
També és més fàcil actualitzar el vostre sistema d'energia solar existent amb emmagatzematge de bateries acoblades a CA, perquè només es pot afegir a sobre d'un disseny de sistema existent, en lloc de necessitar-hi integrar-s'hi.Això fa que l'emmagatzematge de la bateria acoblat AC sigui una opció més popular per a les instal·lacions de modernització.
Com funcionen les bateries solars amb un sistema d'energia solar
tot el procés comença amb les plaques solars al terrat que generen energia.Aquí teniu un desglossament pas a pas del que passa amb un sistema acoblat a CC:
1. La llum solar arriba als panells solars i l'energia es converteix en electricitat de corrent continu.
2. L'electricitat entra a la bateria i s'emmagatzema com a electricitat de corrent continu.
3. Aleshores, l'electricitat de corrent continu surt de la bateria i entra a un inversor per convertir-la en electricitat de corrent alterna que pot utilitzar la llar.
El procés és lleugerament diferent amb un sistema acoblat a CA.
1. La llum solar arriba als panells solars i l'energia es converteix en electricitat de corrent continu.
2. L'electricitat entra a l'inversor per ser convertida en electricitat de CA que pot utilitzar la llar.
3. L'excés d'electricitat flueix a través d'un altre inversor per tornar a convertir-se en electricitat de corrent continu que es pot emmagatzemar per a més tard.
4. Si la casa necessita utilitzar l'energia emmagatzemada a la bateria, aquesta electricitat ha de tornar a circular per l'inversor per convertir-se en electricitat de CA.
Com funcionen les bateries solars amb un inversor híbrid
Si teniu un inversor híbrid, un únic dispositiu pot convertir l'electricitat de CC en electricitat de CA i també pot convertir l'electricitat de CA en electricitat de CC.Com a resultat, no necessiteu dos inversors al vostre sistema fotovoltaic (PV): un per convertir l'electricitat dels vostres panells solars (inversor solar) i un altre per convertir l'electricitat de la bateria solar (inversor de bateria).
També conegut com a inversor basat en bateries o inversor híbrid connectat a la xarxa, l'inversor híbrid combina un inversor de bateria i un inversor solar en un únic equip.Elimina la necessitat de tenir dos inversors separats en la mateixa configuració, ja que funciona com a inversor tant per a l'electricitat de la bateria solar com per a l'electricitat de les plaques solars.
Els inversors híbrids estan creixent en popularitat perquè funcionen amb i sense emmagatzematge de la bateria.Podeu instal·lar un inversor híbrid al vostre sistema d'energia solar sense bateries durant la instal·lació inicial, donant-vos l'opció d'afegir emmagatzematge d'energia solar al llarg de la línia.
Beneficis de l'emmagatzematge de la bateria solar
Afegir una bateria de seguretat per als panells solars és una bona manera d'assegurar-vos que treu el màxim profit del vostre sistema d'energia solar.Aquests són alguns dels principals avantatges d'un sistema d'emmagatzematge de bateries solars domèstiques:
Emmagatzema l'excés de generació d'electricitat
El vostre sistema de panells solars sovint pot produir més energia de la que necessiteu, especialment els dies assolellats quan no hi ha ningú a casa.Si no disposeu d'emmagatzematge de bateria d'energia solar, l'energia addicional s'enviarà a la xarxa.Si participeu en unprograma de mesura net, podeu obtenir crèdit per aquesta generació addicional, però normalment no és una proporció d'1:1 per a l'electricitat que genereu.
Amb l'emmagatzematge de la bateria, l'electricitat addicional carrega la bateria per a un ús posterior, en lloc d'anar a la xarxa.Podeu utilitzar l'energia emmagatzemada durant els períodes de menor generació, la qual cosa redueix la vostra dependència de la xarxa elèctrica.
Proporciona alleujament dels talls elèctrics
Atès que les bateries poden emmagatzemar l'excés d'energia creada per les plaques solars, la vostra llar disposarà d'electricitat durant els talls d'electricitat i en altres moments en què la xarxa s'apaga.
Redueix la teva petjada de carboni
Amb l'emmagatzematge de bateries de panells solars, podeu tornar a verd aprofitant al màxim l'energia neta produïda pel vostre sistema de panells solars.Si aquesta energia no s'emmagatzema, confiaràs en la xarxa quan els teus panells solars no generin prou per a les teves necessitats.Tanmateix, la major part de l'electricitat de la xarxa es produeix amb combustibles fòssils, de manera que és probable que utilitzeu energia bruta quan treu de la xarxa.
Proporciona electricitat fins i tot després de la posta del sol
Quan el sol es pon i els panells solars no generen electricitat, la xarxa intervé per proporcionar l'energia tan necessària si no teniu cap bateria d'emmagatzematge.Amb una bateria solar, utilitzaràs més la teva pròpia electricitat solar a la nit, donant-te més independència energètica i ajudant-te a mantenir la teva factura elèctrica baixa.
Una solució silenciosa per a les necessitats d'energia de seguretat
Una bateria d'energia solar és una opció d'emmagatzematge d'energia de reserva 100% silenciosa.Podeu beneficiar-vos de l'energia neta sense manteniment i no heu de fer front al soroll que prové d'un generador de reserva alimentat amb gas.
Punts clau
Entendre com funciona una bateria solar és important si esteu pensant en afegir l'emmagatzematge d'energia del panell solar al vostre sistema d'energia solar.Com que funciona com una gran bateria recarregable per a la vostra llar, podeu aprofitar qualsevol excés d'energia solar que creïn les vostres plaques solars, donant-vos més control sobre quan i com utilitzeu l'energia solar.
Les bateries d'ions de liti són el tipus de bateria solar més popular i funcionen mitjançant una reacció química que emmagatzema energia i després l'allibera com a energia elèctrica per utilitzar-la a casa.Tant si trieu un sistema acoblat a CC, acoblat a CA o híbrid, podeu augmentar el retorn de la inversió del vostre sistema d'energia solar sense dependre de la xarxa.
Hora de publicació: 09-jul-2022