Elektros energijos kaupikliai gali padėti dar labiau sutaupyti, turėti elektros energiją, kai skirstymo operatoriaus tinkle šios nėra. Būsto išlaidoms vis didėjant gyventojai galvoja apie priemones, kurios leistų jiems mokėti mažiau už būsto išlaikymą. Vienas iš variantų – elektros energijos kaupikliai arba kartais klaidingai vadinamos “saulės baterijos”. Elektros energijos kaupiklis (saulės elektrinės baterija) – tai papildomas įrenginys namų ūkiams, turintiems įrengtą saulės elektrinę, kurį įrengus elektros išlaidas galima sumažinti dar 10-40 proc., priklausomai nuo energijos suvartojimo kiekio ir baterijos dydžio. Ši investicija taip pat leistų jaustis ramiau ir pasikeitus atsiskaitymo būdui su operatoriumi iš net-metering į net-billing. Energijos kaupikliai tokiu atveju leistų naudoti pigią energiją (baterijos įkraunamos tuomet, kai energija pigi ir iškraunamos – kai ši brangi).
Elektros energijos kaupiklių privalumai
Taigi kokie yra elektros energijos kaupiklių privalumai? Saulės elektrinės ir elektros energijos kaupimo sistemos suderinimas namų ūkyje teikia papildomų privalumų vartotojui:
Namuose gaminamos perteklinės elektros energijos atsargas galima kaupti į elektros energijos kaupiklį, kurias galima naudoti vakarais, naktimis. Tai padėtų sumažinti elektros tinklų naudojimą, taip sutaupant elektros energijos pasaugojimo tinkle išlaidas.
Namų ūkis su saulės elektrine
Naudojant įprastą saulės elektrinę energijos vartojimas namų ūkyje atsispindi pirmame grafike. Mėlyna linija pažymėtas energijos vartojimas namų ūkiuose įprastai didesnis rytais ir vakarais, tačiau ne tuo metu, kai saulės elektrinė gamina energiją. Oranžine spalva pažymėta saulės elektrinės generacija. Šiuo atveju, esant net-metering sistemai energija yra eksportuojama į ESO tinklą „pasaugojimui“ ir „atsiimama“ vakare, kai prasideda energijos vartojimas namuose.
Namų ūkis su saulės elektrine ir kaupimo baterija
Antrame grafike yra pavaizduota sistema su energijos kaupikliu. Principinėje schemoje pavaizduotas kaupiklio įkrovimas, pasitelkiant perteklinę saulės elektrinės energiją. Kaupiklis įkraunamas pilnai, vėliau perteklius yra eksportuojamas į tinklą. Parinkus pakankamo dydžio (kWh) energijos kaupiklį – į tinklą gali būti eksportuojamas tik nedidelis kiekis perteklinės energijos.
Namų ūkis energiją iš baterijos naudoja vakare, naktį ir ryte – kuomet nėra saulės elektrinės generacijos.
Elektros energijos kaupimo (EEK) sistema gali sumažinti ir galią, kurią galite tiekti į ESO elektros tinklą. Tai leidžia prijungti didesnės galios saulės elektrinę, nei leidžia ESO skirstomasis tinklas be papildomos rekonstrukcijos. Tokiu būdu efektyviai didinama įrengtoji saulės elektrinės galia, nekeičiant leistinos generuoti galios į tinklą.
Saulės elektrinės teikiamos į tinklą galios sumažinimas panaudojant EEK
Įrengę energijos kaupiklį galėsite panaudoti perteklinę energiją (kurios negalėtumėte atiduoti į tinklą, pavyzdžiui, dėl leistinos generuoti galios apribojimo) ir šią pasaugoti iki to laiko, kada Jums ši energija bus reikalinga arba kada norėsite šią atiduoti į tinklą, pavyzdžiui, vakare.
Saulės energijos baterijų sistemos pasirinkimas
Prieš planuojant įsirengti EEK rekomenduojama pasitarti su montuotojais ar įrangos pardavėjais. Taigi ką vertėtų aptarti?
- Namui, kuriame jau įrengta saulės elektrinė, svarbu patikrinti, ar esamas keitiklis turi technines galimybes integruoti energijos kaupiklį. Jei esamas keitiklis turi tokią galimybę, įvertinti ar sistema veiks tik su tinklu (Grid Tie) ar gali veikti ir be tinklo (Off Grid). Galbūt reikalingi papildomi sistemos priedai – „Retrofit“ keitiklis, EPS (angl. emergency power supply) skirstykla ar kt.?
- Kiek pagamintos elektros energijos yra atiduodama į ESO tinklą (jeigu vartotojas turi įsirengęs saulės elektrinę).
- Svarbu įvertinti ir EEK sistemos su įrengimo darbais kainą ir galimą atsipirkimo laikotarpį.
- Galimus elektros energijos taupymus didinant energetinį autonomiškumą.
- Kokios yra namų ūkių elektros energijos kaupimo (EEK) sistemų veikimo ypatybės (pvz. energijos konversijos nuostoliai, talpa ir kt.) konkrečiai, pasirinktai sistemai.
- Ar namuose yra pakankamai vietos EEK sistemos įrengimui. Ar tinkamas aušinimas, jei toks yra reikalingas pasirinktai sistemai? Ar sistema gali veikti mūsų žiemos sąlygomis, jei sistema montuojama lauke?
- Kaupiklių sistemų gamintojų nustatytus reikalavimus įrengimui (įskaitant atstumus nuo sienų ir lubų, aplinkos temperatūros arba vėdinimo sąlygas, rekomenduojamą saulės elektrinės dydį ir kt.).
Elektros energijos kaupiklių talpa ir jos parinkimas
Elektros energijos kaupiklių (EEK) talpa dažniausiai išreiškiama kilovatvalandėmis (kWh), ir tai yra vienas iš rodiklių, kurį galime palyginti tarp skirtingų rinkoje esančių EEK sistemų be didesnių techninių žinių. Tačiau svarbu pažymėti, kad kiekviena EEK sistema gali turėti skirtingą iškrovos gylį arba panaudojamą energijos kiekį, tai parodo faktinį galimą energijos kiekį, kurį galima kaupiant naudoti arba atiduoti į elektros tinklą. Skirtingų gamintojų sistemos gali turėti skirtingą veikimo topologiją – skiriasi konvertuojamos energijos efektyvumas, topologinis „gylis“, lemiantis suminį sistemos efektyvumą. Todėl renkantis EEK sistemą, būtina atsižvelgti ne tik į jos bendrą talpą (kWh) bet ir į jos iškrovos gylį ar panaudojamo energijos kiekį, įtampą, garantuojamų įkrovimo – iškrovimo ciklų skaičių, cheminę baterijos sudėtį, maksimalią galią, sistemos topologiją, kad būtų efektyviai pasirinkta tinkamiausia sistema.
Ličio jonų kaupikliai yra dažniausiai pasitaikanti ir populiariausia elektros energijos kaupiklių (EEK) sistemos kategorija rinkoje, ypač centrinės Europos rinkoje, kur jie sudaro daugiau nei 95% visų EEK sistemų segmento.
Rekomenduojami skirtingų technologijų iškrovimo lygiai
Rekomenduojama, kad elektros energijos kaupiklių (EEK) sistemos talpą pasirinktumėte remdamiesi vidutiniu elektros energijos suvartojimu per parą (kWh) vasaros metu. Pavyzdžiui, jei jūsų metinė elektros energijos suvartojimo norma yra 5000 kWh ir turite 5 kWp saulės elektrinę, optimalu būtų įsirengti 7,5 kWh naudingos talpos elektros energijos kaupiklį, atsižvelgiant į Vokietijos HTW Berlin universiteto rekomendacijas.
Kai vartotojas ketina naudoti elektros energijos kaupiklio sistemą kaip rezervinį energijos tiekimo šaltinį, svarbu pasirinkti sistemos talpą atsižvelgiant į pageidaujamą autonomijos laikotarpį. Tai nurodo, kiek valandų EEK sistema gali tiekti energiją, pavyzdžiui, 2 kW galios prietaisui, nepriklausomai nuo kitų energijos tiekimo šaltinių. Svarbu žinoti ir tai, kad tiekiama kaupiklio galia palaipsniui mažėja – būtina įvertinti kiek laiko, konkrečios galios pastatui reikės. Galbūt pakaks aprūpinti tik rezervines elektros energijos linijas, užtikrinant būtiniausių prietaisų elektros energijos tiekimą – šaldytuvui, apšvietimui, internetui ir pan.?
Elektros energijos kaupiklio galios parinkimas
EEK keitiklio galia turi įtakos kaupiklio įkrovimo ir iškrovimo greičiui. Šis parametras turi įtakos būsto su EEK energetiniam autonomiškumui. Namuose, kuriuose nėra didelės galios elektros įrenginių, pvz., elektromobilių kroviklių arba greitų elektrinių vandens šildytuvų, pakanka 0,5 kW/1 kWh galios elektros energijos kaupiklio sistemos (pavyzdžiui, 10 kWh kaupiklis su 5 kW galios keitikliu). Tai užtikrina efektyvų elektros energijos kaupimą namuose.
Ankstesnės rekomendacijos yra taikomos atvejams, kai siekiama didinti namų ūkio energetinį autonomiškumą naudojant EEK sistemą. Tačiau, jei EEK sistema yra planuojama kaip rezervinis energijos šaltinis, tada EEK keitiklio galia turėtų būti nustatoma remiantis namų ūkyje esančiais galingiausiais elektros prietaisais (tai yra prietaisai, kuriems EEK sistema tieks energiją autonomiškai, jei kada nors atsitiktų energijos tiekimo sutrikimų).
Baterijos įrengimo vietos parinkimas
Kaupiklio montavimui reikia parinkti patalpą remiantis gamintojo nurodymais ir laikytis nurodytų saugos atstumų. Tinkamai parinkus EEK sistemą, galima ją tvirtinti ant sienos arba pastatyti ant grindų, priklausomai nuo konstrukcijos. Būtina atkreipti dėmesį, kad EEK sistemos svoris gali skirtis, o pavyzdžiui, 10 kWh ličio jonų EEK sistema gali sverti apie 135 kg ar net daugiau.
Švino rūgšties baterijos (nerekomenduojame šios technologijos) dažniausiai yra didesnės nei ličio jonų baterijos ir dažniausiai dedamos į ne gyvenamas patalpas, pavyzdžiui, į garažus ar rūsius. Be to, montuojant EEK sistemą, svarbu atsižvelgti į sistemos darbinę temperatūrą. Pavyzdžiui, A gamintojo EEK sistemos veikimo temperatūra gali būti nuo 0 °C iki +30 °C, o B gamintojo sistemos darbinė temperatūra gali būti nuo -10 °C iki +50 °C.
Pagal ankstesnį pavyzdį, rekomenduojama, kad A gamintojo sistema būtų įrengiama šiltose patalpose su gera ventiliacija. Tačiau B gamintojo sistema gali būti montuojama net nešildomose patalpose, kur žiemą temperatūra nekrinta žemiau -10 °C. Pavyzdžiui mūsų siūlomo gamintojo „SolaX“ baterijos H3.0 T30 gali būti montuojamos ir lauke, šios turi pašildymo sistemą, tad veikia ir esant -30C lauko temperatūrai.
12 kWh SolaX kaupimo sistemos pavyzdys
Įrengta aukštos įtampos kaupiklių sistema su SolaX hibridiniu 10 kW keitikliu (nepavaizduotas schemoje).
Nuotraukoje pateiktame pavyzdyje yra sumontuotos 3 SolaX T30 baterijos, galinčios veikti aplinkos temperatūroje iki -30 C. Ši sistema:
- Bene saugiausia ličio geležies fosfato (LiFEPO4) technologija
- Pasižymi tik vieno konvertavimo DC/DC topologija. Užtikrina net 95 proc. efektyvumą po visų konversijų (prie 25C aplinkos temperatūros)
- Užtikrina 307V nominalią įtampą baterijose
- Užtikrina 30Ah nominalią talpą
- Turi 8.3 kWh panaudojamos energijos
- Užtikrina 7.65 kW galią
- Gamintojas garantuoja, kad sistema veiks bent 6000 ciklų su nemažesniu nei 90 proc. DOD efektyvumu
Bendrieji reikalavimai energijos kaupikliams, baterijoms iš ESO
Įrenginiai turi būti pažymėti CE ženklu, atitinkantys ES standartus, įskaitant ekologinius ženklus, energijos duomenų etiketes ir kitas ES standartizacijos įstaigų nustatytas techninių normatyvų sistemas. Be to, elektros energijos kaupiklio naudojama ir generuojama galia turi būti suderinta su ESO (elektros tiekimo operatorius) išduotomis techninėmis sąlygomis, kad būtų laikomasi gaminančiam vartotojui nustatytų vartoti ir generuoti galios ribų.
Apie Solet siūlomas baterijas galite paskaityti čia.
