Miksi 7 kWh:n litiumakku on hyvä valinta aurinkosäilytykseen?

7 kWh:n litiumakun kapasiteetin sovittaminen todelliseen asuinkäytön energiantarpeeseen

Kootaan tyypillisiä 4–5 kW:n aurinkopaneeleita ja ilta-aikaista kuormitusta varten

7 kWh:n litiumakku toimii erittäin hyvin yksityisten aurinkosähköjärjestelmien kanssa, joiden koko on noin 4–5 kW, mikä on nykyään melko yleistä yksiperheistaloissa. Tällaiset järjestelmät tuottavat yleensä noin 16–20 kWh sähköä päivässä alueilla, joissa sääolot ovat keskimääräisiä. Akun erityinen hyöty piilee siinä, että se täyttää tärkeän aukon aurinkopaneeleiden tuottaman energian ja kulutuksen välillä iltaisin, kun aurinko ei enää paista. Useimmat kotitaloudet käyttävät yöaikana noin 5–7 kWh energiaa perusasioihin, kuten valojen käyttöön, ruoan säilyttämiseen jääkaapissa, televisioon sekä muiden välttämättömien kodinkoneiden käyttöön. National Renewable Energy Laboratoryin tutkijoiden tekemän tutkimuksen mukaan noin seitsemän kymmenestä Yhdysvaltain aurinkopaneelien kanssa varustetusta kodista ei tarvitse yli 80 prosentin energiariippumattomuuden saavuttamiseksi enempää kuin 7 kWh:n tallennuskapasiteettia. Tämä tarkoittaa, että tämä akkukoko on teknisesti ja taloudellisesti järkevä vaihtoehto useimmille omakotitalojen asukkaille. Koska akku pystyy toimittamaan jopa noin 5 kW tehon jatkuvasti, perheet voivat käyttää useita suuritehoisia laitteita samanaikaisesti ilman, että tarvitsee palata takaisin verkkosähkön käyttöön.

Hyödynnettävä energian toimitus: Miten yli 90 % syvällä purkamisella saavutetaan noin 6,3 kWh käyttöä yöaikana

Litiumakut – erityisesti LiFePO₄-akut – voivat turvallisesti luovuttaa 90–95 % nimelliskapasiteetistaan, toisin kuin lyijyakkujen noin 50 %:n purkamissyvyys (DoD). 7 kWh:n litiumakussa tämä tarkoittaa noin 6,3 kWh käytettävissä olevaa energiaa – täsmälleen sopivasti tyypilliseen yöaikaiseen kulutukseen. Tehokkuusetu kumuloituu useilla suorituskykyalueilla:

Tämä suurempi hyödynnettävä kapasiteetti mahdollistaa yli 8 tunnin ajan keskeisten kuormien kattamisen auringonlaskun jälkeen. Litiumakut itsepurautuvat lähes nollaan (<1 %/kk), mikä säilyttää varastoidun aurinkoenergian varsinaista käyttöä varten eikä menetykseksi – ja vähentää latausjaksojen määrää, pidentäen käyttöikää jopa kolminkertaiseksi verrattuna lyijyakkuihin.

7 kWh:n litiumakkujärjestelmien ylivoimainen tekninen suorituskyky

LiFePO₄-edin: yli 6 000 latausjaksoa, yli 95 % hyötysuhde ja lämpötilavakaus

Litiumrauta-fosfaatti (LiFePO4) -kemia on se, mikä tekee nykyaikaisista 7 kWh:n kotiparistoista niin luotettavia ja pitkäikäisiä. Nämä paristot kestävät noin 6 000 täyttä lataussykliä ennen kuin niiden kapasiteetti laskee alle 80 % alkuperäisestä arvostaan. Tämä tarkoittaa, että ne kestävät noin kolme kertaa pidempään kuin perinteiset lyijy-happoakut ja yleensä suoriutuvat paremmin useimmista NMC-perustaisista vaihtoehdoista, kun niitä käytetään säännöllisesti päivästä toiseen. Toimintahyötysuhde on toinen vahvuus: nämä laitteet muuntavat lähes kaiken varastoimansa aurinkoenergian varsinaiseksi käyttökelpoiseksi sähköksi. Häviöt ovat erittäin vähäisiä verrattuna muihin paristotyyppeihin, joiden hyötysuhteet liikkuvat tyypillisesti 85–90 prosentin välillä. LiFePO4:n turvallisuuden kannalta erottuvana tekijänä on sen stabiili fosfaattirakenne, joka estää vaaralliset terminaalitulipaloriskit. Kotitaloudet voivat asentaa nämä paristot turvallisesti sisätiloihin tai autotalliin, koska ne toimivat moitteettomasti jopa 60 asteeseen Celsius-asteikkoa kuumassa ilmassa ilman erityisiä jäähdytysjärjestelmiä. Tämä turvallisuusominaisuuksien ja huoltokustannusten alentumisen yhdistelmä tekee niistä erityisen houkuttelevia asuinkäyttöön.

Integroitu BMS ja alhainen huoltotarve vertailuna lyijy-hapon tai NMC-vaihtoehtoihin

Kaikki 7 kWh:n litiumpatterit on varustettu sisäänrakennetulla akkujen hallintajärjestelmällä eli lyhyesti BMS:llä. Tämä järjestelmä seuraa esimerkiksi solujen jännitteen tasoa, kuinka kuumaa jokainen solu on ja kuinka paljon se on tällä hetkellä ladattu. Mitä tämä tarkoittaa? Se estää ylikuormitusta, solun tyhjenemistä tai lyhytaikojen aiheuttamista. Ei myöskään ole tarvetta vanhoihin lyijyäsyypalkkioihin liittyviin säännöllisiin huoltotyöhön. Ne vaativat veden lisäämistä kolmen kuukauden välein, terminaalien puhdistamista ja korroosio-ongelmien käsittelemistä jatkuvasti. Litium-patterit ovat kuitenkin erilaisia. Ne ovat täysin suljettuja järjestelmiä, jotka eivät vapauta kaasuja eivätkä syövy ajan myötä. Kun tarkastellaan eri tyypin vaihtoehtoja, LiFePO4-akkuja kestää enemmän kuin NMC-versioita, koska ne hajoavat hitaammin. Tämä tarkoittaa, että BMS:n ei tarvitse puuttua niin usein asiaan, joten kaikki toimii sujuvammin pitkällä aikavälillä. Talonomistajat, jotka haluavat luotettavan laitteen ilman huoltoa, pitävät näitä paristoja täydellisinä tarpeilleen.

Taloudellinen arvo: Tuottoprosentti, takaisinmaksuaika ja pitkän aikavälin kustannussäästöt 7 kWh:n litiumakulla

Alkuperäinen sijoitus (8 500–11 500 $) verrattuna elinaikakustannukseen tallennettua kWh:a kohden

Tyypillinen 7 kWh:n litiumakku maksaa asennettuna yleensä noin 8 500–11 500 dollaria. Totta kai tämä on kalliimpaa kuin vanhat lyijy-happoakut, mutta laajempi kuva kertoo toisen tarinan. Pitkän aikavälin kustannus on noin 0,15–0,20 dollaria tallennettua kilowattituntia kohden. Se on itse asiassa halvempaa kuin mitä useimmat amerikkalaiset maksavat sähköstä julkisista hinnastoista (jotka vaihtelevat 0,17–0,30 dollaria kWh:ta kohti). Ja huippukustannuksisten huippukulutustuntien aikana, kun kaikki käyttävät ilmastointilaitteitaan, nämä akut säästävät vielä enemmän rahaa. Miksi? Koska nämä LiFePO4-akut kestävät yli 6 000 lataussykliä ja säilyttävät yli 95 prosentin tehokkuuden koko käyttöiän ajan. Tämä tarkoittaa, että ne menettävät erittäin vähän kapasiteettia ajan myötä eivätkä hukkaa lähes ollenkaan energiaa. Yhdysvaltojen energianosaston varastointitietokannan mukaan monet järjestelmät toimivat edelleen moitteettomasti 15 vuoden säännöllisen päivittäisen käytön jälkeen. Alun perin suureksi investoinniksi nähty ratkaisu muuttuu todelliseksi energiavapaudeksi matkan varrella.

Maksimoidaan laskujen säästöt käyttöaikariippuvaisilla hinnoilla ja vältetään verkkoriippuvuus

Käyttöaikaan perustuva sähkön hinnoittelumalli avaa merkittäviä säästömahdollisuuksia niille, jotka omistavat litiumakkuja. Kun asukkaat lataavat akkunsa halvalla tai jopa ilmaiseksi aurinkoisina päivinä ja purkavat ne myöhemmin illalla, kun hinnat nousevat, he voivat yleensä vähentää sähkölaskujaan puoleen tai jopa kolmeen neljäsosaan. Otetaan esimerkiksi tilanne, jossa joku varastoi aurinkosähköä, jonka hinta on noin kymmenen senttiä kilowattituntia kohden tai joskus jopa nolla senttiä, ja käyttää sitä myöhemmin, kun verkon hinta on 45 senttiä. Tämä tuo noin 35 sentin säästöt kilowattituntia kohden. Katsottaessa tilannetta laajemmin 15 vuoden aikajänkkeinä, nämä älykkäät toimet voivat vähentää tuhansia euroja kokonaiskustannuksista ja tarjota samalla rauhaa mieltä sähkökatkojen aikana. Ihmiset, joilla on kohtuullisen suuri 7 kWh:n litiumakku, eivät pelkästään säästä rahaa. He saavat myös suojan arvaamattomia hinnanmuutoksia, paikallisen sähköyhtiön laitteiston ongelmia ja niitä ärsyttäviä lisämaksuja vastaan, jotka nousevat joka vuosi.

Käytännönläheinen käyttöönotto: Asennuksen joustavuus ja tulevaisuudenvarma skaalautuvuus

7 kWh:n nimellisarvoiset litiumakkujärjestelmät tarjoavat erittäin hyvät asennusvaihtoehdot useimmille kotitalouksille. Nämä laitteet vievät noin 30 prosenttia vähemmän tilaa ja painavat huomattavasti vähemmän kuin perinteiset lyijy-hapon akkuvaihtoehdot, joten niitä voidaan asentaa seinälle esimerkiksi autotalliin, huoltotilaan tai muihin pieniin konehuoneisiin, joissa tila on rajallista. Järjestelmän rakenne toimii kuin rakennuspalikat. Kotiinsa usein aloittavat vain yhdellä 7 kWh:n yksiköllä ja lisäävät sitten enemmän tarpeen mukaan myöhemmin. Parasta kai? Ei tarvitse vaihtaa olemassa olevia inverttereitä tai tehdä suurta uudelleenkytkentää, kun varastointikapasiteettia laajennetaan. Lisäksi älykäs ohjelmisto pitää näitä sijoituksia ajantasaisina ajan mittaan. Säännölliset langattomasti lähetetyt firmware-päivitykset auttavat hienosäätämään akkujen lataamista, tuovat uusia ominaisuuksia sähköverkkoon vuorovaikutukseen (kuten virtuaalisten voimalaitosten liittymiseen) ja säätävät asetuksia paikallisten energiayhtiöiden tarjoaman perusteella – kaikki tämä tapahtuu ilman, että uusia laitteistokomponentteja tarvitsee ostaa.

UKK

Minkä kokoinen aurinkopaneelijärjestelmä sopii parhaiten 7 kWh:n litiumakkuun?

7 kWh:n litiumakku soveltuu hyvin 4–5 kW:n aurinkojärjestelmiin, jotka tuottavat tyypillisesti noin 16–20 kWh päivässä.

Kuinka paljon käytettävissä olevaa energiaa voin odottaa 7 kWh:n litiumakulta yökäyttöön?

90 %:n tai suuremmalla purkusyvyydellä voit odottaa noin 6,3 kWh käytettävissä olevaa energiaa, mikä vastaa tyypillistä yökulutusta.

Kuinka kauan 7 kWh:n litiumakut yleensä kestävät?

Ne kestävät noin 6 000 täyttä lataussykliä ja kestävät usein noin kolme kertaa pidempään kuin perinteiset lyijyakut.

Onko 7 kWh:n litiumakun asentaminen edullisempaa huolimatta korkeasta alkuperäisestä hinnasta?

Kyllä, huolimatta alustavasta investoinnista 8 500–11 500 dollaria, pitkän aikavälin kustannukset varastoitua kWh:a kohti ovat halvempia kuin sähkön jälleenmyyntihinnat, mikä tarjoaa merkittäviä säästöjä ajan myötä.

Voiko 7 kWh:n litiumakkuja asentaa pieniin tiloihin?

Kyllä, nämä akut vievät noin 30 % vähemmän tilaa kuin perinteiset lyijy-hapon akut, ja ne voidaan asentaa seinälle pieniin tiloihin, kuten autotalliin tai huoltotilaan.