Почему накопители энергии – лучшая идея в украинских реалиях?
С начала полномасштабной войны потребность в резервном питании выросла экспоненциально, поскольку Россия постоянно бьет по украинской энергетике. Домашние накопители позволяют хранить электроэнергию на потом, чтобы использовать ее в моменты блэкаутов и плановых отключений. Хотя это очень похоже с обычными зарядными станциями, у этих двух технологий есть немало отличий, пишет 24 Канал.
Смотрите также Работа из дома во время отключений: как обустроить рабочее место и оставаться продуктивным
Ключевая разница заключается в портативности и мощности. Если зарядные станции являются портативными, относительно легкими и могут в основном питать небольшую технику, то системы накопления – это большие наборы соединенных между собой батарей, которые крепятся на стене и обеспечивают питание всего дома, включая бытовую технику.
Домашние накопители позволяют хранить электроэнергию, произведенную солнечными панелями днем, и использовать ее вечером, обеспечивая автономию от 24 до 48 часов в зависимости от емкости системы. Присоединяя дополнительные установки можно увеличивать продолжительность обеспечения энергией.
Но хранение энергии солнца – это не единственный плюс. Дело в том, что накопители энергии позволяют заряжать аккумуляторы от обычной электросети ночью по сниженному ночному тарифу (если вы не имеете солнечных панелей), а затем использовать накопленную энергию днем, когда электричество дороже, обеспечивая экономию до 30% на счетах за свет. То есть использование систем накопления энергии выходит за пределы блэкаутов и отключений.
Такие системы, как эта Tesla Powerwall, можно установить в доме, в гараже, хозяйственных помещениях и т.д. / Фото Tesla
Преимущества домашних аккумуляторных систем
- Надежность и бесперебойность. Домашние накопители обеспечивают резервное питание во время отключений электроэнергии, что критически важно для работы холодильников, систем отопления, освещения, интернета и медицинского оборудования. Даже одна батарея Tesla Powerwall 2.0 емкостью 13,5 кВт-ч может обеспечить работу основных бытовых приборов в большом доме в течение суток.
- Высокий срок службы и надежность. Литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO4), ставшие стандартом для систем накопления, имеют впечатляющие характеристики долговечности: срок службы до 20 лет, количество циклов заряда-разряда от 2000 до 7000 с потерей емкости лишь до 20%, коэффициент полезного действия 90-98%, что позволяет максимально эффективно использовать энергию. Кроме того, они имеют низкий саморазряд – всего 1-3% в месяц, если вы их не используете.
- Безопасность эксплуатации. LiFePO4 батареи считаются самыми безопасными среди литий-ионных технологий. Они менее подвержены перегреву, взрыву и воспламенению благодаря стабильной химической структуре. Современные системы оборудованы многоуровневыми системами защиты, включая Battery Management System (BMS), которая контролирует напряжение, ток, температуру каждой ячейки и предотвращает перезарядку и глубокий разряд.
- Масштабируемость и гибкость. Модульная архитектура позволяет начинать с базовой конфигурации и наращивать мощность системы по мере увеличения энергетических потребностей. Одиночные системы можно объединять в массивы, увеличивая общую емкость от нескольких киловатт-часов до десятков.
- Экологическая безопасность. LiFePO4 батареи не содержат токсичных тяжелых металлов – кадмия, кобальта или свинца, что делает их экологически безопасными. Использование накопителей вместе с солнечными панелями позволяет вести образ жизни с нулевым выбросом вредных веществ.
Назначение и особенности домашних накопителей
Домашние системы накопления энергии выполняют несколько критических функций:
- Резервное питание – автоматическое переключение на аккумуляторы при отключении сети.
- Оптимизация потребления – использование дешевой ночной электроэнергии.
- Хранение солнечной энергии – накопление излишков для использования в темное время суток.
- Стабилизация сети – уменьшение пиковых нагрузок на энергосистему.
- Заработок на энергии – продажа излишков электроэнергии государству по зеленому тарифу.
Полная система накопления энергии включает:
- Аккумуляторные модули – сохраняют энергию (обычно LiFePO4).
- Гибридный инвертор – преобразует постоянный ток в переменный.
- Система управления батареями (BMS) – контролирует заряд, температуру и безопасность.
- Контроллер заряда – предотвращает перенапряжение и разряд.
- Система мониторинга – позволяет контролировать работу через смартфон в реальном времени.
Накопители могут работать в трех режимах:
- Автономный – полная независимость от централизованной сети.
- Гибридный – сочетание солнечных панелей, сети и аккумуляторов.
- Сетевой с резервом – резервное питание при отключениях.
Популярные бренды накопителей энергии
Среди самых популярных брендов можно выделить:
- Tesla Powerwall, которая сегодня является эталоном домашних накопителей.
- FranklinWH aPower 2.
- Enphase IQ Battery 5P.
- LG Chem RESU.
- Также на рынке есть предложения таких компаний, как Deye, Must, Huawei, LVTOPSUN, CATL, Samsung, GSL ENERGY, Panasonic.
На что обращать внимание при выборе накопителя?
- Прежде всего, побеспокойтесь о емкости и мощности. Емкость измеряется в киловатт-часах (кВт-ч) и определяет, сколько энергии может сохранить батарея. Мощность (кВт) показывает, сколько электроэнергии система может выдать одновременно. Вам нужно рассчитать ваше потребление всех ваших приборов в доме. Как это сделать, мы отдельно описать в этой статье.
- Также обратите внимание на тип аккумуляторов внутри накопителя. Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) батареи являются оптимальным выбором для домашних систем благодаря высокой безопасности, долговечности, энергоэффективности, быстрой зарядке и экологичности. Свинцово-кислотные батареи дешевле, но имеют большие габариты, меньший срок службы и ограниченную глубину разряда.
- Не менее важным показателем является и срок службы. Большинство производителей предоставляют гарантию на 10-15 лет. Но у каждого бренда отличается количество циклов зарядки и разрядки, пропускная способность, температурные ограничения.
- Убедитесь, что накопитель совместим с вашими солнечными панелями и инвертором, а также имеет подходящие для вашего дома условия эксплуатации – температурные диапазоны (LiFePO4 работают эффективно в диапазоне -20 до +50 градусов), возможность установки внутри или снаружи помещения (для квартир и частных домов).
- Наконец, не пренебрегайте функциями безопасности и возможностями интеграции с умным домом и мониторинга.
Практические советы по внедрению
Вот ваш план действий на случай, если вы заинтересованы в установке накопителя энергии:
- Составьте список всех приборов в доме. Определите их мощность (в Ваттах), рассчитайте ежедневное потребление, определите необходимое время автономной работы. Обязательно добавьте 20-30% резерва на случай появления новых приборов в вашем доме.
- Выберите лучшую модель, которая подходит к вашим потребностям. Изучите его возможности и особенности ухода.
- Далее проведите монтаж аккумуляторных модулей и подключение к электросети/солнечных панелей. Настройте автоматическое управление.
- Хотя большинство современных накопителей не требуют технического обслуживания, все же лучше регулярно проверять состояние системы через приложение, поддерживать чистоту вокруг оборудования, обеспечить надлежащую вентиляцию, периодически проверять подключения.