Semua orang mencari cara agar lampu tetap menyala saat listrik padam.Dengan cuaca yang semakin intens membuat jaringan listrik offline selama berhari-hari di beberapa wilayah, sistem cadangan tradisional berbasis bahan bakar fosil—yaitu generator portabel atau permanen—tampak semakin tidak dapat diandalkan.Itulah mengapa tenaga surya perumahan yang dikombinasikan dengan penyimpanan baterai (dulu merupakan industri khusus esoteris) dengan cepat menjadi pilihan utama kesiapsiagaan bencana, menurut lebih dari selusin pemasang, produsen, dan pakar industri yang kami wawancarai.
Untuk pemilik rumah, baterai multi-kilowatt yang mengisi daya dari panel surya atap menjanjikan ketahanan jika terjadi bencana alam—sumber listrik instan yang dapat diandalkan, dapat diisi ulang, untuk menjaga perangkat dan peralatan penting tetap berjalan hingga jaringan kembali online.Untuk utilitas, instalasi semacam itu menjanjikan jaringan listrik yang lebih stabil dan rendah karbon dalam waktu dekat.Inilah cara Anda dapat mengaturnya untuk rumah Anda.(Bersiaplah untukkejutan stiker.)
Siapa yang harus mendapatkan ini?
Daya cadangan dalam pemadaman sangat penting bagi siapa saja yang ingin mempertahankan kenyamanan dasar dan kemampuan komunikasi.Tingkatkan ke sistem yang lebih besar, dan Anda dapat melampaui dasar-dasarnya, mencadangkan lebih banyak peralatan dan alat untuk lebih banyak waktu hingga daya jaringan kembali.Solusi ini terlalu disesuaikan bagi kami untuk merekomendasikan baterai tertentu, untuk menyarankan berapa kilowatt-jam penyimpanan yang Anda butuhkan untuk menjalankan rumah Anda saat jaringan listrik mati, atau untuk menguraikan berapa banyak produksi surya yang Anda butuhkan untuk menjaga baterai Anda tetap terisi.Ingatlah juga bahwa variabel lain—termasuk kebutuhan energi, anggaran, dan lokasi spesifik Anda (hampir setiap negara bagian dan utilitas memiliki program insentif, potongan harga, dan kredit pajaknya sendiri)—semuanya menjadi faktor dalam keputusan pembelian Anda.
Tujuan kami adalah membantu Anda memikirkan tiga hal: pertanyaan yang perlu Anda tanyakan pada diri sendiri tentang apa dan mengapa memasang cadangan baterai surya di rumah Anda, pertanyaan yang harus Anda ajukan kepada calon pemasang saat Anda bertemu dengan mereka, dan pertanyaan apakah sistem penyimpanan baterai terutama merupakan investasi dalam ketahanan rumah Anda sendiri atau di grid masa depan secara keseluruhan.“Itu seperti satu setengah jam pertama percakapan saya: memberi tahu orang-orang apa yang perlu mereka pikirkan,” kata Rebekah Carpenter, pendiri Fingerlakes Renewables Solar Energy di bagian utara New York.
Saya bisa melihat mengapa.Saya perlu melakukan penelitian berjam-jam hanya untuk membungkus kepala saya dengan semua seluk beluk, meninjau contoh pemasangan dan memainkan peran sebagai calon pembeli.Dan saya berempati dengan siapa pun yang melakukan investasi ini.Anda akan menghadapi serangkaian keputusan besar—mulai dari pilihan kontraktor hingga desain dan pabrikan sistem Anda hingga pembiayaan.Dan semua itu akan dibungkus dengan jargon-jargon teknis berlapis-lapis.Blake Richetta, CEO pembuat bateraiSonnen, mengatakan salah satu tantangan utama yang dia hadapi hanyalah menerjemahkan informasi ini untuk pelanggannya, atau, seperti yang dia katakan, untuk “membuatnya cocok untuk orang biasa.”Benar-benar tidak ada cara sederhana untuk menjawab pertanyaan apakah, bagaimana, dan mengapa Anda harus mengadopsi penyimpanan baterai surya.
Mengapa Anda harus mempercayai kami
Sebelum saya memulai panduan ini, satu-satunya pengalaman saya dengan tenaga surya adalah disengat oleh pagar ternak bertenaga matahari di sebuah peternakan di padang pasir yang tinggi.Jadi untuk memberikan kursus kilat dalam penyimpanan baterai surya, saya berbicara dengan lebih dari selusin sumber, termasuk pendiri atau eksekutif enam produsen baterai;lima pemasang yang sangat berpengalaman, dari Massachusetts, New York, Georgia, dan Illinois;dan pendiri EnergySage, yang disegani “mak comblang surya yang tidak bias” yang menawarkan saran gratis dan terperinci kepada pemilik rumah tentang semua hal yang berhubungan dengan matahari.(Pemasang dokter hewan EnergySage, yang kemudian dapat membayar biaya untuk dimasukkan dalam daftar kontraktor yang disetujui perusahaan.) Dalam upaya untuk memberikan pandangan yang luas serta kedalaman pengetahuan, saya mencari pemasang di wilayah negara yang tidak selalu dilihat sebagai ramah surya, serta orang-orang dari latar belakang yang beragam, termasuk salah satu yang berfokus pada penyediaan tenaga surya untuk masyarakat pedesaan yang miskin.Di akhir proses, hanya untuk bersenang-senang, saya bergabung dengan panggilan antara pemasang dan saudara ipar saya (calon pembeli solar dan baterai di Texas), untuk mendengar pertanyaan seperti apa yang diajukan seorang profesional kepada mereka (dan sebaliknya) tentang perencanaan instalasi baru.
Apa sebenarnya yang dimaksud dengan solar dengan baterai cadangan?
Panel surya dengan penyimpanan baterai cadangan bukanlah hal baru: Orang telah menggunakan bank baterai timbal-asam untuk menyimpan tenaga surya selama beberapa dekade.Tetapi sistem itu besar, memerlukan perawatan rutin, bergantung pada bahan beracun dan korosif, dan seringkali harus ditempatkan di struktur terpisah yang tahan cuaca.Umumnya, mereka terbatas pada aplikasi off-grid pedesaan.Panduan ini berfokus pada apa yang disebut sistem tata surya terikat jaringan, di mana panel surya memasok daya untuk diri sendiri dan jaringan.Jadi kita berbicara tentang baterai lithium-ion modern, kompak, berkapasitas tinggi yang pertama kali muncul di tahun 2010-an.
Bagi banyak orang, sistem seperti pertama yang mereka dengar adalah Tesla's Powerwall, diumumkan pada tahun 2015. Pada tahun 2022, menurut pendiri EnergySage Vikram Aggarwal, setidaknya 26 perusahaan menawarkan sistem penyimpanan lithium-ion di AS, meskipun hanya tujuh produsen yang bertanggung jawab. untuk hampir semua instalasi.Dari pangsa tertinggi hingga terendah, pabrikan tersebut adalahEnfase,Tesla,LG,panasonic,SunPower,NeoVolta, danGenera.Anda mungkin menemukan beberapa nama ini saat memulai penelitian.Tetapi untuk memastikan bahwa Anda memberi diri Anda pilihan terluas, penting untuk berbicara dengan banyak kontraktor, karena kebanyakan dari mereka hanya bekerja dengan dua atau tiga pembuat baterai.(Perbedaan antara baterai sebagian besar disebabkan oleh kimia, jenis daya input yang digunakan, kapasitas penyimpanannya, dan kapasitas bebannya, seperti yang dijelaskan dalam paragraf berikut.)
Namun, pada dasarnya, semua baterai bekerja dengan cara yang sama: Mereka menyimpan daya dari panel surya atap sebagai energi kimia di siang hari, dan kemudian melepaskannya sesuai kebutuhan (paling sering pada malam hari, saat panel surya tidak digunakan, serta selama pemadaman listrik) untuk menjaga peralatan dan perlengkapan rumah Anda tetap berjalan.Dan semua baterai hanya diisi melalui daya DC (arus searah), jenis yang sama yang dihasilkan panel surya.
Tapi di luar itu, ada banyak perbedaan.“Baterai tidak dibuat sama,” kata Aggarwal.“Mereka memiliki chemistry yang berbeda.Mereka memiliki watt yang berbeda.Mereka memiliki ampere yang berbeda.Dan berapa banyak arus listrik yang dapat diambil dari baterai pada waktu tertentu, yaitu, berapa banyak peralatan yang dapat saya jalankan secara bersamaan?Tidak ada satu ukuran untuk semua.”
Jumlah daya yang dapat disimpan oleh baterai, diukur dalam kilowatt-jam, tentu saja akan menjadi faktor kunci dalam perhitungan Anda.Jika daerah Anda jarang mengalami pemadaman listrik yang lama, baterai yang lebih kecil dan lebih murah mungkin sesuai dengan kebutuhan Anda.Jika pemadaman listrik di wilayah Anda berlangsung lama, baterai yang lebih besar mungkin diperlukan.Dan jika Anda memiliki peralatan penting di rumah Anda yang sama sekali tidak dapat dibiarkan kehilangan daya, kebutuhan Anda mungkin lebih tinggi.Ini semua adalah hal yang perlu dipikirkan sebelum Anda menghubungi pemasang potensial—dan para profesional tersebut harus mendengarkan kebutuhan Anda dan mengajukan pertanyaan yang membantu Anda memperbaiki pemikiran Anda.
Anda juga harus mempertimbangkan beberapa hal lain.
Yang pertama adalah apakah Anda akan memasang tata surya baru bersamaan dengan memasang penyimpanan baterai, atau apakah Anda akan memasang kembali baterai ke sistem yang sudah ada.
Jika semuanya baru, Anda akan memiliki pilihan terluas dalam pilihan baterai dan panel surya pilihan Anda.Mayoritas instalasi baru menggunakan baterai DC-coupled.Itu berarti listrik DC yang dihasilkan oleh panel Anda masuk ke rumah Anda dan langsung mengisi baterai.Arus kemudian melewati perangkat yang disebut inverter, yang mengubah listrik DC (arus searah) menjadi listrik AC (arus bolak-balik)—jenis daya yang digunakan rumah.Sistem ini menawarkan cara yang paling efisien untuk mengisi baterai.Tapi itu melibatkan menjalankan DC tegangan tinggi ke rumah Anda, yang membutuhkan pekerjaan listrik khusus.Dan beberapa orang yang saya ajak bicara menyatakan keberatan atas keamanan DC tegangan tinggi.
Jadi, Anda dapat memilih apa yang disebut baterai berpasangan AC, dan memasang panel surya yang menggunakan mikroinverter di belakang setiap panel untuk mengubah outputnya menjadi AC di atap Anda (yang berarti tidak ada arus tegangan tinggi yang masuk ke rumah Anda).Untuk mengisi baterai, microinverter terintegrasi dalam baterai itu sendiri kemudian mengubah kembali listrik menjadi DC, yang akan diubah kembali menjadi AC saat baterai mengirimkan daya ke rumah Anda.Baterai yang dipasangkan AC kurang efisien daripada baterai yang dipasangkan dengan DC, karena dengan setiap konversi beberapa energi listrik hilang sebagai panas.Lakukan diskusi jujur dengan pemasang Anda tentang pro, kontra, dan keamanan relatif dari setiap pendekatan.
Jika Anda sudah memiliki panel surya dan ingin memasang baterai, berita besarnya adalah Anda sekarang dapat melakukannya.“Saya telah melakukan ini selama 20-an tahun, dan dapat masuk dan melihat sistem dan memperbaikinya adalah hal yang luar biasa,” kata Rebekah Carpenter dari Fingerlakes Renewables.“Saya ingat ketika sama sekali tidak ada pilihan untuk memperbaiki sistem.Anda tidak akan bisa menggunakan tenaga surya sama sekali jika jaringan listrik padam.”
Solusinya terletak pada inverter hibrida, yang menawarkan dua kemampuan utama.Pertama, mereka mengambil input sebagai AC atau DC, dan kemudian mereka menggunakan perangkat lunak untuk mencari tahu di mana itu diperlukan dan membuat konversi apa pun yang diperlukan."Ini adalah baik-atau-dan," kata Carpenter.“Ini menggunakannya untuk mengisi daya baterai [DC], menggunakannya untuk rumah atau jaringan [AC], atau jika ada cukup daya yang masuk, ia menggunakannya untuk keduanya secara bersamaan.”Dia menambahkan bahwa apa yang dia sebut inverter hibrida "agnostik" memiliki nilai khusus untuk perkuatan sistem baterai, karena mereka dapat bekerja dengan baterai dari beberapa merek berbeda;beberapa pembuat baterai membatasi inverter hibrida mereka untuk bekerja hanya dengan baterai mereka sendiri.Tukang kayu disebutkanPulau Cerahsebagai salah satu pembuat inverter agnostik.Sol-Arkadalah contoh lain.
Jika Anda sudah memiliki panel surya dan ingin memasang baterai, berita besarnya adalah Anda sekarang dapat melakukannya.
Kedua, inverter hibrida dapat menghasilkan apa yang disebut sinyal grid.Array surya perlu merasakan bahwa grid sedang online untuk bekerja.Jika mereka kehilangan sinyal itu—yang berarti ada pemadaman jaringan—mereka berhenti bekerja sampai listrik kembali;ini berarti Anda tidak memiliki kekuatan sampai saat itu juga.(Ini masalah keamanan, jelas Sven Amirian dari Invaleon: "Utilitas mengharuskan Anda tidak memberi makan kembali energi ketika ada [orang] yang bekerja di jalur.") Dengan menghasilkan sinyal jaringan, inverter hibrida membiarkan tata surya Anda yang ada tetap berjalan saat listrik padam, memberi daya pada rumah Anda dan mengisi daya baterai di siang hari dan menggunakan baterai untuk memberi daya pada rumah Anda di malam hari.
Selain kapasitas penyimpanan, diukur dalam kilowatt-jam, baterai memiliki kapasitas beban, diukur dalam kilowatt.Syaratkapasitas terus menerusmengacu pada berapa banyak daya yang dapat dikirim baterai dalam kondisi normal, dan ini menunjukkan batasan berapa banyak sirkuit yang dapat Anda jalankan sekaligus.Syaratkapasitas puncakmengacu pada seberapa besar daya yang dapat dipadamkan baterai selama beberapa detik ketika peralatan besar, seperti AC, menyala dan tiba-tiba membutuhkan lebih banyak jus;acara seperti itu membutuhkan kapasitas puncak yang kuat.Konsultasikan dengan kontraktor Anda untuk menemukan baterai yang akan memenuhi kebutuhan Anda.
Kimia baterai lithium-ion itu kompleks, tetapi ada dua jenis utama yang digunakan untuk solar.Yang lebih umum adalah baterai NMC, atau nikel-magnesium-kobalt.Kurang umum (dan perkembangan yang lebih baru) adalah LFP, atau baterai lithium-besi-fosfat.(Inisialisasi aneh berasal dari nama alternatif, lithium ferrophosphate.) Baterai NMC lebih padat daya dari keduanya, karena secara fisik lebih kecil untuk kapasitas penyimpanan tertentu.Tapi mereka lebih sensitif terhadap panas yang dihasilkan selama pengisian dan pemakaian (mereka memiliki titik nyala yang lebih rendah, atau suhu penyalaan, dan dengan demikian secara teori lebih rentan terhadap apa yang disebutpropagasi api pelarian termal).Mereka juga mungkin memiliki siklus charge-discharge seumur hidup yang lebih rendah.Dan penggunaan kobalt, khususnya, menjadi perhatian, karena produksinya dikaitkan dengan ilegal danpraktik penambangan eksploitatif.Baterai LFP, karena kurang padat energi, perlu agak lebih besar untuk kapasitas tertentu, tetapi baterai ini kurang sensitif terhadap pembangkitan panas dan mungkin memiliki siklus pengisian-pengosongan yang lebih tinggi.Pada akhirnya, Anda akan mendapatkan jenis baterai apa pun yang paling sesuai dengan desain yang Anda tentukan dengan kontraktor Anda.Namun, seperti biasa, bersikaplah proaktif dan ajukan pertanyaan.
Dan itu memunculkan poin terakhir: Bicaralah dengan beberapa pemasang surya sebelum Anda memilih satu."Konsumen harus selalu, selalu membandingkan," kata Aggarwal dari EnergySage.Kebanyakan installer bekerja dengan hanya beberapa produsen baterai dan panel, yang berarti Anda tidak akan mendapatkan gambaran lengkap tentang apa yang mungkin dari salah satu dari mereka.Keith Marett, presiden layanan energi bersih di Generac—produsen sistem cadangan bahan bakar fosil yang berkembang pesat menjadi cadangan terbarukan—mengatakan bahwa “hal besar bagi pemilik rumah, sebenarnya, adalah mencari tahu seperti apa gaya hidup mereka selama pemadaman listrik. , dan membangun sistem untuk mendukung itu.”Menambahkan penyimpanan baterai adalah investasi besar dan, sebagian besar, mengunci Anda ke dalam sistem tertentu, jadi jangan terburu-buru mengambil keputusan.
Berapa biayanya—dan apakah Anda benar-benar membutuhkannya?
Saya tinggal di New York City, di mana penyimpanan baterai surya dalam ruangan tidak diperbolehkan karena kode kebakaran, dan penyimpanan baterai luar ruangan berarti menavigasiBirokrasi Kremlinesque (PDF).(Leluconnya adalah bahwa hampir tidak ada orang di sini yang memiliki ruang terbuka untuk memulai.) Saya juga tidak dapat memasang baterai meskipun diizinkan—saya tinggal di apartemen bersama, bukan rumah yang berdiri sendiri, jadi saya tidak memiliki rumah sendiri. atap untuk panel surya.Tetapi bahkan jika saya dapat memasang baterai, meneliti dan menulis panduan ini membuat saya bertanya-tanya apakah saya akan melakukannya.Sebaiknya tanyakan pada diri sendiri beberapa pertanyaan mendasar sebelum Anda menarik pelatuknya.
Sebagai permulaan, memasang penyimpanan baterai pada dasarnya mahal.Data EnergySage menunjukkan bahwa pada kuartal terakhir tahun 2021, biaya rata-rata per kilowatt-jam penyimpanan baterai hampir $1.300.Tentu saja, itu berarti setengah dari baterai dalam daftar perusahaan harganya lebih murah daripada per kilowatt-jam (dan setengahnya lebih mahal).Tetapi bahkan pembuat baterai dengan biaya terendah dalam daftar EnergySage,BerandaGrid, mengenakan biaya lebih dari $6.000 untuk sistem 9,6 kWh.Baterai dari "tujuh besar" (sekali lagi, ituEnfase,Tesla,LG,panasonic,SunPower,NeoVolta, danGenera) biaya dari hampir satu setengah kali lipat menjadi lebih dari dua kali lipat.“Saat ini untuk orang kaya,” kata Aggarwal dari EnergySage sambil menghela nafas.Dia menambahkan, bagaimanapun, bahwa biaya penyimpanan baterai telah lama berada dalam tren penurunan, dan dia memperkirakan tren tersebut akan terus berlanjut.
Apakah Anda benar-benar perlu menghabiskan banyak uang untuk memenuhi kebutuhan Anda dalam pemadaman listrik?Ada opsi yang lebih murah daripada penyimpanan solar kilowatt tinggi, termasukgenerator bensin portabel,pembangkit listrik portabel lithium-ion, dan kecilpengisi daya baterai suryabertujuan untuk menjaga perangkat tetap berjalan.
Metode portabel itu—bahkan yang dapat diisi ulang yang aman digunakan di dalam ruangan—tidak senyaman mencolokkan benda ke stopkontak.Namun bahkan ada cara untuk membuat sirkuit rumah tangga bekerja dalam pemadaman tanpa sistem tata surya atap tradisional.Tujuan Nol, yang telah sukses menjual generator surya untuk berkemah dan RVers, juga menawarkan kit integrasi rumah yang menggunakan generator tersebut untuk pembangkit listrik.Dalam pemadaman listrik, Anda secara manual memutuskan rumah Anda dari jaringan (saklar transfer fisik disertakan dalam pekerjaan instalasi).Anda kemudian menjalankan sirkuit rumah Anda pada baterai eksternal Goal Zero dan mengisi ulang dengan panel surya portabel Goal Zero.Dalam beberapa hal, kit Goal Zero ini membagi perbedaan antara sistem baterai surya plus yang terpasang penuh dan pengisi daya baterai surya yang lebih mendasar.Penggunaan sakelar pemutusan manual menambah langkah ekstra dibandingkan sakelar transfer otomatis yang digunakan dalam tata surya yang terikat jaringan.Harga?“Kami mulai memasang sekitar $4.000 di rumah Anda untuk baterai 3-kilowatt-jam kami,” kata CEO perusahaan Bill Harmon.
Semua opsi ini memiliki kekurangan dan keterbatasannya.Pengisi daya perangkat surya akan memungkinkan Anda untuk tetap berhubungan dengan orang yang dicintai dan memberi Anda akses ke peringatan berita dalam keadaan darurat, tetapi itu tidak akan membuat lemari es tetap menyala.Bahan bakar fosil bisa habis, membuat Anda terdampar, dan tentunya genset berbahan bakar fosil tidak ramah lingkungan.“Tapi, bisa dikatakan, jika Anda hanya akan menjalankannya dua kali setahun, dua atau tiga hari dalam setahun, mungkin Anda bisa merasakan dampaknya untuk saat ini,” kata Aggarwal.Beberapa pembuat baterai telah menggabungkan kemampuan untuk menggunakan generator bahan bakar fosil untuk mengisi baterai mereka jika terjadi pemadaman yang berkepanjangan.Ketua dan CEO Sonnen Blake Richetta mengatakan jika tujuan Anda adalah ketahanan maksimum setelah bencana, "Anda benar-benar harus memiliki generator gas—cadangan untuk cadangan."
Singkatnya, ada baiknya menimbang kesulitan masa depan yang Anda harapkan dalam keadaan darurat dengan biaya untuk mendapatkan ketahanan.Saya berbicara dengan Joe Lipari, wakil presiden untuk proyek di Brooklyn SolarWorks (yang, seperti namanya, beroperasi di New York City, di mana, sekali lagi, baterai belum menjadi pilihan), dan dia menyebutkan yang hebatPemadaman timur laut tahun 2003.Itu adalah beberapa hari yang tidak menyenangkan sebelum listrik kembali menyala.Tapi saya sudah tinggal di sini selama hampir 20 tahun, dan baru kali ini saya kehilangan listrik.Murni dari perspektif persiapan darurat, saya bertanya kepada Lipari apa yang harus saya ambil dari pemadaman tahun 2003—yaitu, apakah itu krisis yang harus dibentengi atau risiko minimal untuk diserap?“Orang-orang membawa itu kepada kami,” jawabnya.“Membayar tambahan $20.000 untuk mendapatkan sistem penyimpanan baterai?Mungkin tidak perlu.”
Berapa lama Anda bisa menjalankan rumah Anda dengan cadangan baterai surya?
Kami bertanya kepada banyak ahli berapa lama sistem ini dapat bertahan dalam pemadaman listrik, secara umum.Jawaban singkat dan konservatif: kurang dari 24 jam dengan satu baterai.Tetapi klaim sangat bervariasi sehingga jawaban menyeluruh untuk pertanyaan ini kurang meyakinkan.
Pada tahun 2020, menurutAdministrasi Informasi Energi ASangka, rumah khas AS dikonsumsi 29,3 kilowatt-jam per hari.Baterai cadangan surya biasa dapat menyimpan sekitar 10 kilowatt-jam.“Saya tidak perlu memberi tahu Anda bahwa ini tidak dapat menjalankan seluruh rumah Anda selama sehari,” kata Aggarwal dari EnergySage.Baterai umumnya dapat ditumpuk, yang berarti Anda dapat merangkai beberapa baterai menjadi satu untuk meningkatkan penyimpanan Anda.Tapi, tentu saja, melakukan itu tidak murah.Bagi banyak orang, menumpuk tidak praktis—atau bahkan memungkinkan secara finansial.
Tapi "berapa lama saya bisa menjalankan rumah saya" benar-benar cara yang salah untuk berpikir tentang penyimpanan solar dalam konteks pemadaman listrik.Untuk satu hal, Anda dapat mengharapkan panel surya Anda mengirimkan daya ke rumah Anda dan mengisi ulang baterai Anda di siang hari—dalam cuaca cerah—sehingga terus meregenerasi sumber daya cadangan Anda.Itu menambah bentuk ketahanan yang tidak dimiliki generator bahan bakar fosil, karena begitu gas atau propana mereka habis, mereka tidak berguna sampai Anda bisa mendapatkan lebih banyak bahan bakar.Dan itu mungkin tidak mungkin dalam keadaan darurat.
Lebih penting lagi, selama pemadaman listrik, berapa banyak energi yang Anda hemat setidaknya sama pentingnya dengan berapa banyak energi yang dapat Anda simpan.Untuk membuat baterai Anda bertahan selama mungkin, Anda harus mengurangi penggunaan Anda.Setelah melewati Badai Andrew di Miami, pada tahun 1992, saya mengubah tantangan dari pengalaman itu—tidak ada kekuatan selama berhari-hari, bahan makanan yang membusuk—menjadi sederetan pertanyaan.Saya bertanya kepada semua pemasang dan pembuat baterai. Saya berbicara dengan pertanyaan yang sama: Dengan asumsi saya ingin lemari es tetap berjalan (untuk keamanan pangan), tetap mengisi daya beberapa perangkat (untuk komunikasi dan informasi), dan menyalakan beberapa lampu (untuk keamanan malam hari), berapa lama saya bisa mengharapkan baterai bertahan tanpa mengisi ulang?
Keyvan Vasefi, kepala produk, operasi, dan manufaktur diTujuan Nol, mengatakan dia dan istrinya telah menjalankan beberapa tes pada baterai 3 kWh mereka, dan mereka biasanya dapat bertahan selama satu setengah hari dengan “kulkas menyala, beberapa pengisian ulang telepon, dan kamar tidur utama dan kamar mandi dengan penerangan.”Mereka juga telah melakukan tes dengan panel surya mereka terhubung ke baterai.Bahkan mengingat bahwa Vasefi memiliki minat untuk menjual teknologi ini, saya dapat mengatakan bahwa dia membuat kasus yang menarik untuk itu: “Kami mencoba untuk berpura-pura ini adalah akhir dunia dan melihat apa yang terjadi, dan kami dapat secara efektif mendapatkan waktu yang tidak terbatas. run time” di sirkuit terbatas itu, katanya."Baterai kembali ke seratus persen setiap hari pada pukul 6:00 sore Dan kami merasa sangat senang tentang itu."
Baterai 10 kWh biasanya dapat menjalankan lemari es, beberapa lampu, dan beberapa pengisi daya perangkat selama dua hingga tiga hari, kata Sven Amirian, wakil presiden Invaleon, penginstal yang berbasis di Massachusetts.Kerangka waktu itu digaungkan oleh Aric Saunders, wakil presiden senior pembuat baterai Electriq.
Saat Anda memasang baterai, kontraktor Anda mungkin meminta Anda untuk memilih "subset darurat" terbatas dari sirkuit rumah Anda, yang kemudian akan mereka rutekan melalui subpanel.Selama pemadaman, baterai hanya akan memberi makan sirkuit ini.(Sebagai contoh, ayah saya memiliki generator cadangan propana di rumahnya di Virginia, dan itu terhubung ke salah satu dari tiga unit AC-nya, lemari es, outlet dapur, pemanas air sesuai permintaan, dan beberapa lampu. Rumah itu tidak memiliki TV, binatu, dan kenyamanan lainnya sampai jaringan listrik kembali. Tetapi memiliki rumah yang didinginkan sebagian dan minuman dingin berarti perbedaan antara kenyamanan dan kesengsaraan selama pemadaman musim panas yang sering terjadi.)
Anda juga dapat secara manual mematikan pemutus individual di panel Anda untuk membatasi baterai agar hanya memberi makan yang Anda anggap penting.Dan semua baterai penyimpanan tenaga surya dilengkapi dengan aplikasi yang menunjukkan kepada Anda sirkuit mana yang digunakan, membantu Anda menemukan dan menghilangkan penarikan daya yang mungkin Anda abaikan.“Secara real time, Anda dapat mengubah kebiasaan Anda dan mungkin melakukan satu hari ekstra,” kata Amirian.Namun, perhatikan bahwa ulasan pelanggan tentang aplikasi adalah jenis campuran yang sama yang kami temukan untuk setiap aplikasi perangkat pintar yang kami uji: Beberapa orang menyukainya, sementara yang lain frustrasi dengan kinerja yang buruk dan pembaruan kereta.
Akhirnya, pembuat baterai mulai menawarkan panel pintar.Melalui ini, Anda dapat menggunakan aplikasi Anda untuk mengaktifkan dan menonaktifkan masing-masing sirkuit dari jarak jauh dan dengan demikian menyesuaikan sirkuit mana yang digunakan pada berbagai waktu (misalnya, menonaktifkan lampu dan stopkontak kamar di siang hari dan menyalakannya kembali di malam hari).Dan perangkat lunak baterai juga akan mengambil langkah-langkah untuk mengoptimalkan penggunaan daya Anda, menutup sirkuit yang tidak diperlukan.Namun Amirian mengingatkan bahwa memasang panel pintar tidak sederhana atau murah.“Ada banyak pendidikan pelanggan yang harus terjadi, pro dan kontra, biaya dan manfaat, dari 'Saya ingin dapat mengendalikan setiap sirkuit' versus 'Itu akan menjadi $ 10.000 untuk pekerjaan listrik untuk pemadaman dua hari. '”
Intinya adalah bahwa bahkan dengan pengisian ulang tenaga surya yang terbatas, Anda akan dapat meningkatkan waktu Anda dapat mempertahankan daya di luar jaringan—tetapi hanya jika Anda membutuhkan lebih sedikit baterai Anda.Perhitungan ini dijelaskan dengan rapi oleh Jonnell Carol Minefee, salah satu pendiri Solar Tyme USA, penginstal surya berbasis di Georgia yang berfokus pada komunitas pedesaan, minoritas, dan miskin: “Saya mengerti kami orang Amerika, kami mencintai apa pun-apa pun, tetapi kita harus belajar bagaimana hidup tanpa semua kemewahan kadang-kadang.”
Bagaimana cadangan tenaga surya dan baterai dapat memberikan dampak terbesar
Meskipun penyimpanan baterai surya akan membuat peralatan dan perangkat penting tetap berjalan dalam keadaan mati, produsen dan beberapa pemasang yang saya ajak bicara semuanya mengatakan bahwa mereka menganggap itu sebagai fungsi yang berguna tetapi sekunder.Terutama, mereka melihat sistem seperti itu sebagai cara bagi pemilik rumah untuk membatasi tagihan listrik mereka dengan mempraktikkan sesuatu yang disebut "mencukur puncak".Pada saat permintaan puncak (sore hingga dini hari), ketika beberapa utilitas menaikkan tarifnya, pemilik baterai beralih ke daya baterai atau mengirim daya kembali ke jaringan;ini memberi mereka potongan harga atau kredit dari utilitas lokal.
Tetapi penggunaan yang lebih penting untuk baterai sudah di depan mata.Utilitas mulai meningkatkan infrastruktur jaringan mereka untuk dapat menggunakan baterai milik pribadi sebagai pembangkit listrik virtual, atau VPP.(Beberapa sudah beroperasi, dan sistem seperti itu diperkirakan akan tersebar luas selama dekade berikutnya.) Saat ini, ada begitu banyak pembangkit listrik tenaga surya di atap dan begitu banyak pembangkit listrik tenaga surya sehingga mereka menekankan jaringan listrik di tengah hari.Semua daya yang mereka hasilkan harus pergi ke suatu tempat, sehingga mengalir ke jaringan, memaksa utilitas untuk mematikan beberapa pembangkit bahan bakar fosil besar mereka, untuk menjaga keseimbangan pasokan dan permintaan listrik.Kedengarannya bagus—mengurangi emisi CO2 adalah inti dari tenaga surya, bukan?Namun lonjakan permintaan saat matahari terbenam tiba tepat ketika panel surya berhenti menghasilkan listrik.(Siklus harian kelebihan produksi matahari tengah hari dan kelebihan permintaan malam hari menghasilkan apa yang dikenal sebagai "kurva bebek,” istilah yang mungkin Anda temukan dalam penelitian Anda sendiri tentang penyimpanan baterai.) Untuk memenuhi lonjakan permintaan, utilitas sering kali terpaksa menyalakan “pembangkit puncak”, yang kurang efisien daripada pembangkit bahan bakar fosil utama tetapi lebih cepat mendapatkan kecepatan.Hasilnya, pada beberapa hari, adalah bahwa emisi CO2 utilitas sebenarnya melebihi apa yang seharusnya jika tidak ada panel surya sama sekali.
Pembangkit listrik virtual akan membantu memecahkan masalah ini.Kelebihan tenaga surya akan mengisi baterai pemilik rumah di siang hari, dan kemudian utilitas akan menggunakannya selama lonjakan malam, alih-alih menyalakan tanaman peaker.(Pemilik baterai akan menandatangani perjanjian hukum dengan utilitas, memberi mereka hak untuk melakukan ini dan kemungkinan mendapatkan biaya untuk membiarkan baterai mereka digunakan.)
Saya akan memberikan kata terakhir kepada Sonnen's Blake Richetta, karena tidak mungkin saya dapat menyampaikan dengan lebih baik apa yang diwakili oleh revolusi VPP:
“Kontrol gerombolan baterai, untuk merespons, untuk bernapas masuk dan keluar untuk pengiriman operator jaringan, untuk menyediakan pembangkit yang menggantikan pembangkit kotor pembangkit peaker, untuk membuat jaringan berjalan lebih efisien, untuk menghilangkan kemacetan jaringan dan membuat penundaan pada biaya infrastruktur jaringan, untuk menstabilkan jaringan dan untuk memberikan, sejujurnya kepada Anda, solusi yang jauh lebih murah untuk jaringan pada respons frekuensi dan pengaturan tegangan, secara harfiah mengubah tenaga surya dari gangguan menjadi aset yang menambah nilai, dan , untuk menjungkirbalikkannya, bahkan untuk dapat mengisi daya dari jaringan, jadi jika ada berton-ton ladang angin di Texas yang menghasilkan daya dalam jumlah besar pada pukul 3 pagi, untuk mengisi daya 50.000 baterai dan merendamnya up—inilah tujuan kami sebenarnya.Ini adalah penggunaan baterai.”
Artikel ini diedit oleh Harry Sawyers.
Waktu posting: Juli-07-2022