Kako deluje domača baterija? Preprost vodnik za domače shranjevanje energije

Ker shranjevanje energije v gospodinjstvih postaja vse bolj priljubljeno, si mnogi lastniki domov zastavljajo isto vprašanje: Kako deluje domača baterija?

Načelo je preprosto. Domači baterijski sistem shranjuje električno energijo, ko je na voljo več energije, kot je vaš dom trenutno potrebuje, in jo dobavlja, ko se povpraševanje poveča. Ne glede na to, ali elektrika prihaja iz sončnih panelov ali, pri združljivih sistemih, iz omrežja, se celoten postopek upravlja samodejno.

Ta priročnik pojasnjuje, kako deluje sistem domačih baterij, kako deluje v različnih situacijah in kaj morate upoštevati, preden ga izberete.

Kaj je sistem domačih baterij?

Domači baterijski sistem shranjuje električno energijo za kasnejšo uporabo. Za razliko od samostojne baterije je to celovita rešitev za shranjevanje energije, sestavljena iz več komponent, ki delujejo skupaj.

• Baterija za shranjevanje električne energije
• Inverter ali sistem za pretvorbo moči (PCS)
• Sistem za upravljanje baterij (BMS)
• Sistem za upravljanje z energijo (EMS)
• Sončne celice in/ali omrežni priključek, odvisno od namestitve

Te komponente samodejno nadzorujejo, kdaj se elektrika shranjuje, dovaja v vaš dom ali izmenjuje z omrežjem.

Kako deluje sistem domačih baterij?

Večina stanovanjskih baterijskih sistemov deluje po istem principu.

1. Elektrika se proizvaja.
   Sončne celice proizvajajo elektriko čez dan. Če sistem podpira polnjenje iz omrežja, se lahko elektrika pod določenimi pogoji delovanja tudi uvozi iz omrežja.
2. Vaš dom najprej porablja elektriko.
   Trenutno povpraševanje gospodinjstev je vedno zadovoljeno, preden se elektrika shrani.
3. Presežek električne energije se shrani.
   Ko je na voljo več električne energije, kot jo gospodinjstvo potrebuje, se presežek shrani v baterijo za kasnejšo uporabo.
4. Baterija bo kasneje napajala vaš dom.
   Ko se proizvodnja sončne energije zmanjša ali se povpraševanje po električni energiji poveča, baterija samodejno dovaja shranjeno energijo. Če je še vedno potrebna dodatna elektrika, omrežje zagotovi preostalo energijo.

Kako energija teče čez dan

• Jutro: Sončne celice začnejo oskrbovati gospodinjske aparate.
• Popoldne: Presežek sončne energije polni baterijo.
• Večer: Baterija napaja dom s shranjeno energijo.
• Noč: Če baterija doseže minimalno raven napolnjenosti, se elektrika dobavlja iz omrežja. Združljivi sistemi se lahko v obdobjih nizkih cen polnijo tudi iz omrežja.

Ta diagram je namenjen zgolj demonstraciji in ga ni mogoče uporabiti kot referenco za dejansko namestitev ali načrtovanje sistema.

Kako pametno upravljanje z energijo optimizira polnjenje

Sodobni domači baterijski sistemi uporabljajo sistem za upravljanje energije (EMS) za nenehno spremljanje proizvodnje električne energije, porabe gospodinjstva in napolnjenosti baterij.

Glede na konfiguracijo sistema se lahko EMS samodejno odloči, kdaj bo:

• Shranjevanje presežne sončne energije
• Polnjenje iz omrežja v obdobjih nižjih cen
• Dobavo shranjene električne energije, ko je povpraševanje ali cene električne energije višje
• Ohranite rezervno zmogljivost, če sistem podpira rezervno napajanje

V kombinaciji z dinamično tarifo za električno energijo lahko združljivi sistemi samodejno optimizirajo polnjenje in praznjenje ter tako izboljšajo splošne prihranke energije.

Kako deluje domača baterija v različnih situacijah?

S sončnimi paneli

Večina domačih baterijskih sistemov je nameščenih skupaj s sončnimi paneli. Čez dan sončna elektrika najprej napaja dom. Neuporabljeno elektriko je mogoče shraniti v bateriji in jo uporabiti kasneje, s čimer se zmanjša količina elektrike, kupljene iz omrežja.

Brez sončnih panelov

Domači baterijski sistem lahko deluje tudi brez sončnih kolektorjev, če podpira polnjenje iz omrežja. V tem primeru se lahko elektrika shrani, ko so cene nižje, in se porabi kasneje, ko je elektrika dražja.

Vendar pa je samodejno polnjenje omrežja odvisno od celotnega sistema za shranjevanje energije. Razsmernik ali PCS mora podpirati dvosmerno delovanje, EMS mora samodejno krmiliti polnjenje, sistem pa mora biti skladen z lokalnimi omrežnimi zahtevami za delovanje, priključeno na omrežje.

S sistemom Plug-and-Play

Domače baterije »plug-and-play« združujejo baterijo, razsmernik in krmilni sistem v združljivo rešitev, kar zmanjšuje kompleksnost namestitve. Glede na izdelek in lokalne predpise jih je mogoče priključiti lažje kot tradicionalne trajno nameščene sisteme za shranjevanje.

Funkcija »plug-and-play« ne pomeni, da je mogoče vsako baterijo preprosto priključiti v gospodinjsko vtičnico. Delovanje, povezano z omrežjem, je še vedno odvisno od zasnove izdelka in lokalnih predpisov.

Pozimi

Načelo delovanja pozimi ostaja enako. Glavna razlika je v tem, da sončne celice običajno proizvedejo manj električne energije zaradi krajših dni in šibkejše sončne svetlobe.

Nekateri baterijski sistemi WattCycle LiFePO4 vključujejo temperaturno zaščito ali samodejno ogrevanje za podporo polnjenja v hladnem vremenu.

Ali se lahko domača baterija polni iz omrežja?

Da – vendar le, če celoten sistem domačih baterij podpira to funkcijo.

Samodejno polnjenje omrežja ni odvisno od celotnega sistema za shranjevanje energije, temveč le od baterije.

Združljiv sistem običajno zahteva:

• Dvosmerni pretvornik ali PCS
• EMS, ki lahko načrtuje polnjenje
• Odobritev za delovanje na omrežju v skladu z lokalnimi predpisi

Sisteme baterij, ki niso priključene na omrežje, je še vedno mogoče polniti z ustreznimi polnilniki ali generatorji, vendar se to razlikuje od samodejnega polnjenja iz javnega električnega omrežja.

Kaj morate upoštevati pred nakupom domače baterije?

Ko razumete, kako deluje domača baterija, je naslednji korak izbira sistema, ki ustreza energetskim potrebam vašega gospodinjstva.

Razmislite o:

• Vaša poraba električne energije
• Ali imate sončne celice
• Ali sistem podpira omrežno polnjenje in dinamične tarife
• Moč polnjenja in praznjenja, ki jo potrebuje vaš dom
• Ali potrebujete rezervno napajanje in ali sistem podpira funkcionalnost rezervnega napajanja ali UPS-a.

Če želite izvedeti več, si oglejte te vodnike:

Pogosto zastavljena vprašanja

Ali lahko domača baterija zagotavlja rezervno napajanje med izpadom električne energije?

Odvisno je od zasnove sistema.

Samo domača baterija ne more samodejno napajati vašega doma med izpadom električne energije. Za zagotavljanje rezervnega napajanja mora sistem za shranjevanje energije vključevati združljivo funkcijo rezervnega napajanja ali EPS (zasilno napajanje) skupaj z razsmernikom, ki podpira delovanje brez omrežja.

Številni standardni sistemi, priključeni na omrežje, se med izpadom električne energije samodejno izklopijo, da bi izpolnili varnostne zahteve omrežja. Če je za vaše gospodinjstvo pomembno rezervno napajanje, pred nakupom preverite, ali celoten sistem podpira funkcionalnost UPS ali EPS.

Ali lahko domača baterija zmanjša račune za elektriko?

Potencialno, vendar je odvisno od tega, kako se uporablja domači baterijski sistem.

Domača baterija shranjuje elektriko, namesto da bi je proizvajala. Prihranki izhajajo iz uporabe shranjene energije za zmanjšanje porabe elektrike iz omrežja v obdobjih visokih cen ali konic povpraševanja, namesto iz same baterije.

Dejanske koristi so odvisne od dejavnikov, kot so proizvodnja sončne energije, tarife za električno energijo, poraba energije v gospodinjstvih in strategija upravljanja z energijo v sistemu.

Zaključek

Domači baterijski sistem shranjuje električno energijo, ko je na voljo, in jo dobavlja, ko jo vaš dom najbolj potrebuje. Ali deluje s sončnimi paneli, se polni iz omrežja ali kot rešitev »plug-and-play«, je odvisno od celotnega sistema za shranjevanje energije in ne samo od baterije.

Razumevanje teh razlik olajša primerjavo izdelkov, izbiro pravega sistema ter boljšo izkoriščanje obnovljivih virov energije in dinamičnega oblikovanja cen električne energije.