Ako sa celosvetové zameranie na obnoviteľnú energiu zintenzívňuje,solárne batériesa stali hlavnou voľbou pre domácnosti, ktoré hľadajú energetickú nezávislosť, úsporu nákladov a zodpovednosť voči životnému prostrediu.
Určenie právapočet solárnych batérií(alebo optimálna rezidenčná kapacita solárnej batérie) si vyžaduje systematickú analýzu vašich energetických potrieb... Tento článok rozoberá kľúčové faktory a metódy výpočtu, aby sme odpovedali na základnú otázku:koľko solárnych batérií skutočne potrebuje váš domov na nepretržité napájanie alebo núdzové zálohovanie?
Prečo inštalovať domáce solárne batérie? Energetická nezávislosť a{0}}úspora nákladov
Solárne batérie slúžia ako „zásobník energie“ rezidenčných fotovoltaických systémov. Riešia nielen prerušovanú povahu výroby solárnej energie, ale odomykajú aj viaceré praktické hodnoty:
Energetická nezávislosť: Znížte závislosť od elektrickej siete a zaistite nepretržité napájanie počas výpadkov alebo porúch siete.
Úspora nákladov: Ukladajte prebytočnú slnečnú energiu generovanú počas dňa na nočné použitie, vyhýbajte sa špičkovým{0}}sadzbám za elektrinu a maximalizujte využitie vlastnej-vytvorenej energie.
Ochrana životného prostredia a znižovanie emisií: Zlepšite efektivitu využívania čistej slnečnej energie a znížte emisie uhlíka spojené s napájaním zo siete.
Núdzové zálohovanie: Zabezpečte spoľahlivé napájanie pre kritické záťaže, ako sú chladničky, lekárske vybavenie a komunikačné zariadenia v núdzových situáciách.
Špičkový oholenie a vyplnenie údolia: Využite čas--použitia mechanizmov stanovovania cien elektriny na uskladnenie energie počas mimo-špičkových (nízko{3}}cenových) období a použite ju počas špičiek (vysoké{4}}ceny), čím sa znížia dlhodobé-výdavky na elektrinu.
Ako vypočítať dennú spotrebu kWh pri plánovaní kapacity solárnej batérie?
Dennespotreba kWhje základným údajom preplánovanie kapacity solárnej batérie, ktorá priamo odráža celkové množstvo energie, ktorú potrebuje domáca solárna batériová banka uložiť.
Metóda výpočtu: Uveďte všetky elektrické zariadenia a zaznamenajte ich menovitý výkon a denné hodiny používania. Jednotkou menovitého výkonu sú watty (W). Vypočítajte celkovú dennú spotrebu energie pomocou vzorca: Denná spotreba elektrickej energie (kWh)=Σ (výkon zariadenia (kW) × hodiny dennej spotreby (h)).
Príklad výpočtu preobytné solárne akumulátorové úložisko: 150W chladnička beží 24 hodín + 5 LED svetlá (10W každé) používané 5 hodín + 10W router beží 24 hodín. Proces výpočtu je 0,15 kW × 24 h + 0.05kW × 5 h + 0.01kW × 24 h, výsledkom čoho je 4,09 kWh za deň.
Poznámky: Rozlišujte medzi kritickými záťažami a -nekritickými záťažami (nevyhnutné prenúdzové zálohovanie). Vyhraďte si 10%-20% rezervu na zvládnutie neočakávaných požiadaviek na energiu a systémových strát pre váš solárny batériový systém.
Ako kapacita solárneho panelu ovplyvňuje veľkosť domácej solárnej batérie?
Kapacita solárnych panelov a kapacita batérie sú vzájomne závislé. Solárne panely sú zodpovedné za výrobu energie na nabíjanie a ich veľkosť priamo ovplyvňuje konfiguráciu batérie.
Princíp zhody: Celkový výkon solárnych panelov musí byť dostatočný na pokrytie dennej spotreby elektrickej energie domácnosti a úplné nabitie batérií v rámci dostupných hodín slnečného žiarenia.
Vzorec pre výpočet: Požadovaný výkon solárneho panela (W) ≈ (Denná spotreba elektriny (kWh) + Denná kapacita nabíjania batérie (kWh)) ÷ (Lokálne špičkové slnečné hodiny (h) × Účinnosť systému). Účinnosť systému sa pohybuje medzi 0,8 a 0,85.
Praktický význam: Nedostatočná kapacita solárneho panelu povedie k nedostatočnému nabíjaniu batérie, čo si vyžaduje dodatočné batérie na kompenzáciu energetickej medzery. Nadmerná kapacita bezrozumnú reguláciumôže spôsobiť prebíjanie a plytvanie zdrojmi. Napríklad domácnosť s dennou spotrebou energie 10 kWh a 4 hodinami špičkového slnečného žiarenia potrebuje na stabilné nabitie podpornej batérie približne 4 kW solárnych panelov.
Doba nabíjania solárnej batérie: Špičkový počet hodín slnečného svitu pre úplné nabitie
Doba nabíjaniasolárne batériezávisí od troch základných faktorov a výrazne sa líši podľa regiónu:
Hlavné ovplyvňujúce faktory: Výkon solárneho panelu, kapacita batérie a miestne špičkové slnečné hodiny. Vyšší výkon solárneho panelu skracuje čas nabíjania; väčšia kapacita batérie vyžaduje viac energie; hodiny miestneho špičkového slnečného žiarenia označujú denné trvanie, keď je intenzita slnečného žiarenia dostatočná na efektívne nabíjanie.
Všeobecný výpočet: Doba nabíjania (h) ≈ Kapacita batérie (kWh) ÷ (výkon solárneho panela (kW) × účinnosť nabíjania systému). Účinnosť nabíjania systému sa pohybuje medzi 0,8 a 0,9.
Regionálne referencie: Väčšina oblastí v Číne má 3-5 hodín denného maximálneho slnečného svetla, zatiaľ čo oblasti ako Xinjiang a Tibet môžu dosiahnuť 5-6 hodín. Južné daždivé oblasti môžu mať len 2,5-3,5 hodiny. 10kWh batéria spárovaná so 4kW solárnym panelom môže byť plne nabitá za približne 3-4 hodiny pri ideálnych podmienkach 4 hodín špičkového slnečného žiarenia.
Koľko solárnych batérií potrebujete na 24/7 domáce napájanie?
Na dosiahnutie24/7 domáce napájanie, solárne batériemusí skladovať dostatok energie na nočné použitie. Výpočty by mali zohľadňovať skutočnú spotrebu kWh a účinnosť systému, aby bola optimálnakapacita batérie.
Základný vzorec: Požadovaná nominálna kapacita batérie (kWh) Väčšia alebo rovná (celková denná spotreba elektriny (kWh) × 1 deň) ÷ (hĺbka vybitia batérie × účinnosť vybíjania). Účinnosť vybíjania je 0,9.
Rozdiely medzi typmi batérií: Lítium-železofosfátové batérie, bežne používané v domácnostiach, majú hĺbku vybitia 80%-90%, zatiaľ čo gélové batérie majú hĺbku vybitia približne 50%.
Praktický príklad preModul solárnej batérie 5 kWh: Domácnosť s dennou spotrebou energie 4,09 kWh používa lítium-železofosfátové batérie na 24/7 napájanie. Požadovanékapacita solárnej batériesa vypočíta ako 4,09 ÷ (0,9 × 0,9), výsledkom čoho je približne 5,05 kWh. Na zvýšenie redundancie si môžete vybrať jeden 5kWh batériový modul alebo dva 3kWh moduly.
Nočné skladovanie solárnej energie: Požadovaná kapacita batérie pre domácnosti
Nočné ukladanie energie sa zameriava na základné záťaže, vďaka čomu sú výpočty cielenejšie ako 24-hodinové plné napájanie:
Krok 1: Identifikujte nočné zaťaženie. Zamerajte sa na zariadenia používané po západe slnka, ako sú osvetlenie, televízory, smerovače a chladničky fungujúce v noci.
Krok 2: Vypočítajte nočnú spotrebu energie. Zhrňte spotrebu energie zariadení používaných výlučne v noci. Napríklad spotreba energie 5 LED svetiel je 0,25 kWh, televízora 0,24 kWh a chladničky 0,5 kWh, takže celková nočná spotreba energie je 0,99 kWh.
Krok 3: Určite počet batérií. Pri použití vyššie uvedeného vzorca potrebuje domácnosť s nočnou spotrebou energie 1 kWh lítium-železofosfátovú batériu s kapacitou 1,3 – 1,5 kWh, berúc do úvahy hĺbku vybitia a účinnosť. Väčšina domácností vyžaduje na spoľahlivé nočné napájanie 3-10kWh kapacity batérie, čo zodpovedá 1-2 štandardným 5kWh modulom.
Zálohovanie solárnou batériou pre viac{0}}dňové výpadky prúdu: Výpočet kapacity
V oblastiach náchylných na dlhodobé výpadky prúdu musia batérie pokryť energetické potreby kritických záťaží na niekoľko dní:
Základný vzorec: Kapacita batérie (kWh) Väčšia alebo rovná (denná spotreba energie kritických záťaží (kWh) × očakávané dni výpadku) ÷ (hĺbka vybitia × účinnosť vybíjania).
Kľúčový parameter: „Očakávané dni výpadku“ sa zvyčajne pohybujú od 3 do 5 dní. Sú to 3 dni pre bežné oblasti a viac ako 5 dní pre vzdialené oblasti alebo oblasti náchylné na{5}}pohromy.
Príklad výpočtu: Domácnosť s dennou spotrebou energie 2 kWh pre kritické záťaže sa pripravuje na 3-dňový výpadok prúdu a používa lítium-železofosfátové batérie s hĺbkou vybitia 80 %. Požadovaná kapacita sa vypočíta ako (2 × 3) ÷ (0,8 × 0,9), výsledkom čoho je približne 8,33 kWh. Výber dvoch 5kWh modulov s celkovou kapacitou 10kWh môže poskytnúť dostatočnú redundanciu.
Solárne batérie a čas-Počet{1}}použitia: Peak-Sprievodca arbitrážou v údolí
Čas-používania{1}}vytvorenia mechanizmov tvorby cien elektrinyúspora nákladov-príležitosti preobytné solárne akumulátorové úložisko, pričom jadro jevrchol-údolnej arbitráže.
Pochopte mechanizmus tvorby cien: Sieťová energia sa delí na obdobia špičky, roviny a údolia, pričom zodpovedajúce ceny elektriny sú vysoké, stredné a nízke. Obdobia špičky zvyčajne zodpovedajú večerným špičkám spotreby energie v domácnosti, od 17:00 do 22:00; údolné obdobia sú väčšinou neskoro v noci, od 23:00 do 7:00 nasledujúceho dňa.
Veľkosť solárnej batériena úsporu nákladov: Ak chcete maximalizovať{0}}výhody arbitráže v špičkách, kapacita batérie musí zodpovedať plánovanému množstvu elektriny, ktorá sa má presunúť z údolia do špičky.
Napríklad domácnosť so spotrebou energie 8 kWh počas špičiek potrebuje batériu s kapacitou približne 10 kWh, berúc do úvahy straty účinnosti.
Požiadavky na koordináciu systému: Na automatické riadenie je potrebný hybridný meničdomáca solárna batériová bankanabíjania a vybíjania pre optimálne{0}}výsledky vrcholovej arbitráže. Zabezpečte nabíjanie počas obdobia údolia (pomocou slnečnej energie alebo siete) a vybíjanie počas špičky, aby ste maximalizovali efekt{2}}úspory nákladov.
Ako kompenzovať spotrebu energie v domácnosti s rezidenčnými solárnymi akumulátormi?
Na maximalizáciu kompenzácie spotreby energie v sieti je potrebné koordinovať zvyky solárnych panelov, batérií a elektriny a formulovať cielené stratégie:
Uprednostňujte vlastnú-spotrebu: Prebytočnú slnečnú energiu využívajte na nabíjanie batérií počas dňa a v noci používajte uloženú elektrinu namiesto energie zo siete, čím sa znižuje závislosť na-špičkovom čase a bežnom napájaní zo siete.
Presúvanie záťaže: Upravte čas používania-zariadení s vysokým výkonom, ako sú práčky a ohrievače vody, na obdobie špičkysolárna energiagenerácie počas dňa, čím sa znižuje potreba batérií na ukladanie elektriny pre tieto záťaže.
Optimalizujte cyklovanie batérie: Vyhnite sa častému hlbokému vybíjaniu, s výnimkou lítium-železofosfátových batérií. Udržujte úroveň výkonu medzi 20 % a 80 %, aby ste predĺžili životnosť batérie a zabezpečili zásobovanie energiou pre kritické potreby.
Monitorovanie systému: Pomocou inteligentných monitorovacích nástrojov môžete sledovať údaje o výrobe, ukladaní a spotrebe energie, upravovať vzorce spotreby elektriny a nastavenia systému a zlepšovať efektívnosť kompenzácie.
Ako nadmerná solárna energia poškodzuje výkon domácej solárnej batérie?
Bez primeranej správy môže nadmerná solárna energia poškodiť batérie a znížiť účinnosť systému:
Riziko prebitia: Keď energia generovaná solárnymi panelmi prekročí kapacitu akumulátora a nedochádza k pripojeniu k sieti alebo spotrebe záťaže, môže dôjsť k prebitiu batérie, poškodeniu článkov a skráteniu ich životnosti.
Neefektívnosť systému: Nevyužitá prebytočná energia sa buď plytvá, čo je bežnejšie v systémoch mimo{0}}siete, alebo je potrebné ju riešiť pomocou obtokových mechanizmov, čím sa zvyšujú energetické straty.
Akumulácia tepla: Nepretržité prebíjanie alebo vysoké nabíjacie prúdy vytvárajú nadmerné teplo, čím sa degradujú materiály batérie a predstavujú bezpečnostné riziká.
Preventive measures: Install a Maximum Power Point Tracking (MPPT) solar charge controller with a conversion efficiency of >95% na reguláciu nabíjacieho prúdu. Použite invertor s funkciou pripojenia k sieti- alebo nakonfigurujte systém riadenia záťaže na presmerovanie prebytočnej energie do zariadení s vysokým{3}}výkonom, keď je prebytok výroby.
Záver
Správny početsolárne batérie(merané v kWh kapacite) nie je pevná hodnota. Záleží na dennomspotreba kWh, kapacita solárneho panelu, lokálnahodiny maximálneho slnečného žiareniaa ciele používania(24/7 napájanie, núdzové zálohovanie alebo vrchol{2}}údolia arbitráž).
Ciele používania zahŕňajú núdzové napájanie, vrchol{0}}rozsahu údolia a mimo{1}}sieťové bývanie. Kľúčovými krokmi sú: výpočet skutočných energetických potrieb, objasnenie základných záťaží, zváženie účinnosti systému a charakteristík batérie a komplexné posúdenie v kombinácii s regionálnymi podmienkami, ako je dĺžka slnečného žiarenia a cenová politika elektriny.
Pre väčšinu mestských domácností24/7 domáce napájaniea 1-3 dninúdzové zálohovanie, a 5-15kWh lítium-železofosfátová solárna batériaje dostatočná, zodpovedá 1-3 štandardu5kWh moduly solárnej batérie, spárovaný so systémom solárnych panelov 3-8kW.
Domácnosti mimo{0}}siete alebo domácnosti s vysokou spotrebou energie vyžadujú väčšierezidenčná kapacita skladovania energie, zvyčajne nad 20 kWh. Odporúča saporaďte sa s profesionálnymi inštalatérmina{0}}hodnotenie na mieste a prispôsobené konfigurácie s cieľom dosiahnuť rovnováhu medzi výkonom, nákladmi a spoľahlivosťou.
FAQ
Koľko kWh solárnej batérie potrebuje priemerná domácnosť?
Väčšina domácností vyžaduje 5–15 kWh v závislosti od dennej spotreby elektriny, nočnej spotreby a potreby nepretržitého zálohovania. Domy s vysokou{5}}spotrebou alebo mimo{6}}siete potrebujú 20 kWh+. Vypočítajte na základe dennej spotreby kWh a hĺbky vybitia batérie, aby ste sa vyhli nesprávnemu dimenzovaniu.
Aká veľkosť solárnej batérie je potrebná na 24-hodinový výpadok alebo núdzové zálohovanie?
Vypočítajte si svoju dennú kritickú záťaž (chladnička, smerovač, osvetlenie, zdravotnícke zariadenia atď.). Väčšina domácností potrebuje 3–10 kWh na 24-hodinovú zálohu; 8–20 kWh pri 3–5-dňových výpadkoch (líši sa podľa hĺbky vybitia a účinnosti batérie). Batérie LFP sa odporúčajú pre vyššiu využiteľnú kapacitu.
Koľko solárnych panelov potrebujem na úplné nabitie systému domácej batérie?
Závisí to od veľkosti batérie, miestneho špičkového slnečného svitu a účinnosti systému (0,8 – 0,85). Použite vzorec: Výkon solárneho panela (kW)=Kapacita batérie (kWh) ÷ (vrcholový počet hodín slnečného žiarenia × účinnosť systému). Príklad: 10 kWh batéria v 4-hodinovej oblasti slnečného žiarenia potrebuje 3–4 kW panelov. Nedostatočná kapacita vedie k pomalému nabíjaniu a nižšej dostupnosti batérie.
súvisiaci článok
Čo je batériový systém na ukladanie energie?
4 najlepší čínski výrobcovia systémov na ukladanie energie v roku 2025
